建立物理情景和物理模型在物理教學中的重要性論文

　　在高中階段的物理學習中，高中學生，特別是高中一年級的新生，反映比較普遍的問題就是：高中物理難學，課堂上教師講的內容，基本能聽懂，但在處理一些物理問題時，感到很茫然，覺得無從下手。究其原因，大多數(shù)學生在處理物理問題時，首先是不能建立起相應的物理情景，當然也就談不上相應的物理模型的建立，最終導致物理問題不能處理或是處理不當。學生在學習中遇到的許多問題，都與對問題的物理情景建立、理解有關，很多困難“難”就難在對物理情景不清楚，因此無法運用物理模型或物理規(guī)律解決問題。對教學中的物理概念、物理規(guī)律理解不清楚，也與教師沒有設立合適的物理情景進行教學有關。可以說，學生學習物理的第一步就是建立物理情景。物理問題都是通過某種物理情景呈現(xiàn)的，這與物理學的研究對象是一些有形客體或理想模型密不可分的，從因果關系看“景”是通過“物”呈現(xiàn)出來，作用于人的感官才能“觸景生情”。

　　建立物理情景是建立物理模型的基礎，是建立物理模型的一個重要步驟，是不可或缺的。在建立物理情景的過程中，要引導學生從物理問題中獲取建立物理情景的重要信息，再對這些信息進行必要的加工整理、去偽存真的同時，引導學生積極思考問題，讓學生在積極的思考中體驗自己的思維經(jīng)歷，并在自己的腦海中留下這種思維經(jīng)歷的烙印。建立物理情景實際上就是將物理問題恢復還原為一個物理過程，一個物理過程可以是一個單一的物理過程，也可以是一個物理過程中包含有幾個小的物理過程。在把握一個物理過程所提供的各種信息的同時，也要把握各個小的物理過程之間的相互聯(lián)系和相互制約，大多數(shù)情況下這種相互聯(lián)系和相互制約的連接點，就是解決物理問題的切入點。在一個物理過程中，把握住了物理問題中提供的各種信息，以及這些信息之間的相互聯(lián)系和相互制約的關系，就等于把握住了建立物理模型的要點，就等于為建立物理模型鋪平了道路。在建立物理情景的基礎上，過渡到物理模型的建立，是培養(yǎng)學生形成物理思維的一種有效的方法，也是培養(yǎng)學生用物理方法解決實際問題能力的一種現(xiàn)實的、有效的、可行的途徑。

　　物理模型（包括它的數(shù)學表達）是物理問題的高度抽象和概括，是認識主體對客觀實際能動反映的一種表現(xiàn)，是認識主體由實踐上升為理論的一個過程。物理模型不僅是典型的物理問題，也是對物理基礎知識的高度概括和總結。物理模型的首要特點就是它的典型性和代表性。物理模型是從一類物理問題中，突出問題的主要屬性，抓住問題的主要本質，去除干擾和次要因素，即抓住事物的主要矛盾，而忽略其次要矛盾。例如，質點的剛體模型。物理模型是集基礎知識與基本規(guī)律于一體，具有代表性的物理規(guī)律的集中體現(xiàn)。物理模型不只是物理知識的結晶，同時也是物理思維的結晶，更是處理物理問題的一種方法，掌握好物理模型的建立，除了加深對物理概念的理解之外，還可以從物理模型的建立，理解物理知識深刻的內涵及外延，體會將物理知識用于解決實際問題的思路和邏輯方法。

　　物理模型不僅能簡明扼要地揭示物理規(guī)律，還可以體現(xiàn)出物理模型和物理規(guī)律在表現(xiàn)形式上的完美與和諧。例如，動量定理和動能定理，前者表現(xiàn)了力在時間上的累積效應，后者表現(xiàn)了力在空間上的累積效應。力的作用效果在時間和空間上的表現(xiàn)是那樣的完美與統(tǒng)一；在形式上的表現(xiàn)是那樣的對稱與和諧。從這種形式中可以體會到物理學美麗的風景，體會它在形式上的完美。物理模型是知識與思維的產(chǎn)物，是物理知識與能力的完美結合，體現(xiàn)物理模型的和諧美，體現(xiàn)科學思維與人文精神相互作用的偉大結果。

　　物理情景與物理模型的建立，可以使抽象的物理知識更貼近于現(xiàn)實實際生活，更貼近學生的生活經(jīng)驗。使學生學習物理知識能有親切感和現(xiàn)實感，同時豐富物理課程的形式，特別是在新教材引入研究性學習、探索性活動的情況下，如何讓學生在較少的課時內，掌握更豐富的物理知識，物理模型的教學不失為一種有效方法。抓住物理情景與物理模型的建立，將最基礎、最典型的物理模型、物理問題介紹給學生，并通過建立物理情景和物理模型，將研究方法和處理物理問題的方法展示給學生，引導學生積極思考，感悟物理情景與物理模型的建立在處理物理問題時所發(fā)揮的積極、有效的作用。

　　物理模型來源于實踐，從實踐中形成理論，又反作用于實踐。物理模型作為物理基本知識單元，是掌握基本物理知識的基礎，也是形成物理綜合問題的基礎。創(chuàng)新學習，從某種意義上講，就是打破原有的知識結構，對原有知識結構進行重新組合，重組的過程就是知識遷移的過程。在學習過程中不斷發(fā)現(xiàn)原有物理模型的缺陷，于是在打破原有知識結構的過程中，建立新的物理模型。

　　總之，從物理情景的建立到物理模型的建立，是學會從實際問題中提煉物理模型的過程，是解決和處理物理問題的常用的、行之有效的方法之一，其在物理教學中所處的地位，可見一斑。

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