高中物理模型解题法教学现状及成因分析

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陈豫

江西省樟树市滨江中学

摘要

高中物理设计很多的模型,主要有弹簧模型、轻杆、管道模型、传送带模型、碰撞模型、磁偏转模型等.实践中应做好这些模型的建构,使学生牢固掌握物理模型的推导过程,更好地理解相关物理模型本质以及不同物理模型适用的题型,使其在以后的解题中少走弯路,有效地切入.


关键词

高中物理;模型解题法;教学

正文

引言

物理模型是高中物理的重要组成部分,其本质就是把实际物理问题简单化,用熟悉的物理原理和物理知识去解决问题,从而提高教学的效率。学生需要掌握物理模型解题法,做到清晰把握物理知识体系,在潜移默化中形成建模能力,养成良好的物理学习习惯。在新的教育背景下,高中物理教师要注重培养学生的核心素养,加强过程与方法的教学,改变学生传统的学习方式,使他们成为可持续发展的人才。教师应该把模型解题法放到重要位置,引导学生从不同的视角去分析问题,减轻学生的学习压力,使高中物理课堂变得更加活跃和灵动,发展学生的核心素养。阐述了高中物理模型的类型,再分析物理模型构建在高中物理教学中的作用,最后提出具体的构建策略,为高中物理教师提供教学参考。

一、高中物理模型解题法教学现状成因

模型解题法在高中物理教学中的使用日益频繁,为教师教学和学生解题带来了极大的方便,但同时也暴露出来了一些问题。物理模型是对物理知识运用的高度总结与提炼,需要学生具备较高的思维水平。在实际教学中,很多高中物理教师对学生的学习情况和思维发展水平缺乏深入的了解,完全按照自己的主观意愿来进行课堂教学,对模型解题法的引入时机把握不当,在学生的思维水平还未达到一定高度之前就让学生过早地接触了完备的物理模型,学生对模型的分析和理解能力不足,模型解题法没有起到帮助学生解题的作用,反而加重了学生的学习负担。高中物理模型解题法对学生的分析、判断和计算能力具有较高的要求,需要学生具备系统的知识结构。究其主要原因在于学生没有良好的课前预习习惯,当教师讲解模型解题法时就会比较被动,无法提取有效的知识与信息,很难跟随教师的教学进度。高中物理教师在教学过程中要拥有独特的教学方式,让学生关注课堂,积极参与师生互动。但在高中物理模型解题法教学中,教师往往将物理模型直接抛给学生,并用几道简单的典型例题来为学生讲解与演示,然后就让学生简单套用,缺少对问题的分析、归纳、分类等步骤。这种教学方式较为传统,导致学生对物理知识和物理模型解题法的认知较为浅显,难以掌握物理模型解题法的本质,难以做到举一反三。

二、高中物理模型解题法教学策略

(一)在应用物理模型解题的过程中培养学生的模型思维能力

模型思维是一种综合性的思维,就是对问题建立体系框架,用系统化的方式解决问题的思维方式。在许多领域都可以看到,如在棋类世界,人们通过掌握棋谱而成为高手。通过建构物理模型培养学生的模型思维意识,可以帮助学生理解和掌握复杂物理知识的本质属性,引导学生在解决问题时举一反三、触类旁通,达到事半功倍的效果。物理解题的过程实质是将题目所给的情境抽象成一个或几个物理模型,然后运用相应的规律求解。在习题教学中,引导学生通过建构物理模型来解决问题,是培养模型思维能力的重要环节。在用模型法解题时,应注意每种模型都有限定的适用条件和适用范围,综合考虑所研究问题的性质和目的,正确选择对应的物理模型,不能随意乱用模型,乱套公式。高中物理的课外习题以及高考试题中所涉及的物理模型,它们的建构难度略高于课本中的基本模型,属于综合性的物理模型,这就需要我们进一步建构一些综合性的“系统模型”来解决问题。比如,追及模型、传送带模型、板块模型、子弹打木块模型、爆炸模型、电磁轨道上的双杆模型等。重视这些系统模型的建构和应用,总结其规律和方法,有利于学生模型思维能力的发展。

(二)借助物理实验模型高效解题

物理实验是高中物理教学的重要环节,很多物理原理和规律都是从实验中总结出来的,因此高中物理教师应该借助物理实验建立物理模型,使物理知识得到简化,提高学生的学习效率。以前教师总是操控着物理实验,要求学生按照固定的步骤进行操作,限制了学生的思维,降低了课堂参与度,因此高中物理教师要引导学生主动参与到建模中来,点燃学生的学习激情,使其真正体会到学习物理的意义。学生要想建立物理实验模型,就要记住各种模型的概念、公式,而学生要想突破这个学习难点,就要尝试着进行各种实验操作,并从不同的角度和方向进行实验,提高自身的逻辑思维能力。物理实验模型的建立就是对物理知识进行抽象和概括的过程,高中物理教师可以将学生分成学习小组,组织合作探究学习。这样,学生能够取长补短,增长见识,达到共同提高的目的。高中物理教师可以给学生布置合作任务,引导学生在小组中进行讨论和交流,使其结合任务内容建立起相应的物理模型,然后根据模型进行解题。这种讲练结合的教学方式要比普通的教学方式更有效。“授人以鱼不如授人以渔”,高中物理教师要教会学生分析物理模型,增强对模型形成过程的了解,将复杂的物理模型生活化、简单化,将抽象的物理模型趣味化、形象化,促进学生对物理实验模型的内化。在开展实验的过程中,高中物理教师应指导学生对比模型和实物的区别,在思辨中启迪学生的思维和灵感,对传统物理实验教学进行改革,促使学生建立起学习物理的信心,进而提高物理模型教学质量。

结束语

高中物理模型建构教学中为确保教学目标的顺利达成应做好充分的教学准备,做好物理模型的汇总,结合具体教学进度与学生一起完成物理模型的建构,使学生真正地理解与掌握,而非死记硬背相关结论.同时,围绕经典例题展示物理模型的应用过程,并积极组织学生开展针对性的训练活动,趁热打铁,提高学生应用意识,使其积累丰富的应用经验.

参考文献

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