高中生物理建模能力的培養(yǎng)論文
摘 要 在物理知識(shí)體系中，物理建模的思想與方法貫穿于其各類分支，具備物理建模能力是幫助學(xué)生構(gòu)建物理學(xué)體系最直接有效的方法。本文就高中生物理建模能力的培養(yǎng)提出幾點(diǎn)想法與建議。
關(guān)鍵詞 物理建模 教師 學(xué)生
一、要有建立物理模型的意識(shí)
高中階段的物理模型有很多，一般可分三類：物質(zhì)模型（質(zhì)點(diǎn)、輕彈簧、理想氣體等）、狀態(tài)模型（氣體的平衡態(tài)、原子所處的基態(tài)和激發(fā)態(tài)等）、過(guò)程模型（勻速直線運(yùn)動(dòng)、勻變速直線運(yùn)動(dòng)、勻速圓周運(yùn)動(dòng)等），而物理題目的設(shè)置均是圍繞著這些物理模型展開的。在教學(xué)過(guò)程中，教師要引導(dǎo)學(xué)生樹立物理模型的意識(shí)，讓學(xué)生逐步認(rèn)識(shí)到華麗包裝的題目后就是赤裸裸的常見(jiàn)的物理模型，做題時(shí)要?jiǎng)冸x出題目本質(zhì)，聯(lián)系舊有知識(shí)，促進(jìn)知識(shí)遷移。也就是說(shuō)，要有把問(wèn)題轉(zhuǎn)化成為物理模型來(lái)研究的意識(shí)和習(xí)慣。例如關(guān)于摩擦力有這樣幾個(gè)常見(jiàn)判斷題：滑動(dòng)摩擦力（靜摩擦力）的方向可以與物體的實(shí)際運(yùn)動(dòng)方向相同嗎？相反嗎？能成任意角度嗎？運(yùn)動(dòng)（靜止）的物體可以受靜（滑動(dòng)）摩擦力嗎？很多學(xué)生迷惑在這些概念題中不能自拔。但當(dāng)學(xué)生心中有了擦黑板、走路、傳送帶、手握瓶子任意方向運(yùn)動(dòng)等情境時(shí)，這些問(wèn)題便極易解決了。打個(gè)不是很恰當(dāng)?shù)谋扔鳎咧形锢韺W(xué)什么？無(wú)非是彈簧彈來(lái)彈去，滑塊在斜面上滑來(lái)滑去，子彈與木塊碰來(lái)碰去，帶電粒子在電磁場(chǎng)中飛來(lái)飛去。
二、及時(shí)對(duì)已學(xué)過(guò)的物理模型歸納與總結(jié)
教師要善于為學(xué)生對(duì)已學(xué)物理模型進(jìn)行歸納與總結(jié)，更要善于引導(dǎo)學(xué)生自己進(jìn)行這項(xiàng)工作。例如我們?cè)谥v《功》這一節(jié)，必然要講到摩擦力做功的問(wèn)題：滑動(dòng)摩擦力能做正功嗎？負(fù)功呢？能不做功嗎？靜摩擦力呢？雖說(shuō)這是功的`內(nèi)容，實(shí)際上如果學(xué)生對(duì)關(guān)于摩擦力的相應(yīng)物理模型很熟悉的話（擦黑板、走路、傳送帶、手握瓶子任意方向運(yùn)動(dòng)等），這個(gè)問(wèn)題會(huì)很容易被解決，而我們很自然地就把重難點(diǎn)轉(zhuǎn)移到一對(duì)兒滑動(dòng)摩擦力或靜摩擦力做功代數(shù)和為何值這個(gè)問(wèn)題上。總結(jié)知識(shí)，積累經(jīng)驗(yàn)是必要且重要的！
三、怎樣培養(yǎng)物理建模能力
�。ㄒ唬┒嗝襟w的應(yīng)用。
隨著信息技術(shù)與多媒體技術(shù)的飛速發(fā)展，教師利用多媒體課件上課已經(jīng)成為一種常規(guī)的教學(xué)方式。事實(shí)說(shuō)明，多媒體技術(shù)的應(yīng)用在激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣、增強(qiáng)教學(xué)的直觀生動(dòng)性、方便知識(shí)復(fù)習(xí)、習(xí)題練習(xí)等很多方面都發(fā)揮著巨大的作用，也給我們的物理學(xué)科教學(xué)帶來(lái)了極大的方便。我們用flash可以更加直觀生動(dòng)地展現(xiàn)那些抽象的無(wú)法用手工教具展現(xiàn)的物理模型，從而加深學(xué)生的印象與理解。
（二）物理學(xué)史的幫助。
了解物理學(xué)史是學(xué)習(xí)物理課程的一項(xiàng)重要內(nèi)容。它不僅能提淺談高中生物理建模能力的培養(yǎng)蘆 斌（開封市第二十五中學(xué) 河南省 475000）摘 要 在物理知識(shí)體系中，物理建模的思想與方法貫穿于其各類分支，具備物理建模能力是幫助學(xué)生構(gòu)建物理學(xué)體系最直接有效的方法。本文就高中生物理建模能力的培養(yǎng)提出幾點(diǎn)想法與建議。
關(guān)鍵詞 物理建模 教師 學(xué)生
高學(xué)生對(duì)物理的學(xué)習(xí)熱情，更是培養(yǎng)學(xué)生物理建模能力的一種有效手段。例如在《萬(wàn)有引力》的學(xué)習(xí)中，從古埃及的托勒密，到意大利的伽利略，到第谷開普勒，波蘭人哥白尼，再到牛頓，科學(xué)家們?cè)趯?duì)宇宙的研究過(guò)程中都是提出各自的物理模型來(lái)比對(duì)現(xiàn)實(shí)中的現(xiàn)象，從而確立距離實(shí)際最接近的理論。牛頓為什么能夠解決困擾科學(xué)家們的三大問(wèn)題從而得出萬(wàn)有引力定律？正是由于他抓住了事物的主要因素，忽略次要因素，對(duì)實(shí)際問(wèn)題進(jìn)行科學(xué)抽象化處理，得出一種能反映原物體本質(zhì)特征的理想物質(zhì)、過(guò)程或假設(shè)結(jié)構(gòu)，而這種理想物質(zhì)、過(guò)程、假設(shè)結(jié)構(gòu)就叫做物理模型。
（三）利用好實(shí)驗(yàn)室。
物理是以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的學(xué)科。做實(shí)驗(yàn)是檢查學(xué)生是否真正掌握某一物理模型規(guī)律的重要手段，是培養(yǎng)物理建模能力的有效途徑。沒(méi)有清晰的物理模型概念學(xué)生就不會(huì)開展實(shí)驗(yàn)過(guò)程；沒(méi)有習(xí)慣性的建模意識(shí)和正確進(jìn)行實(shí)驗(yàn)的科學(xué)指導(dǎo)思想，學(xué)生就不能通過(guò)實(shí)驗(yàn)來(lái)培養(yǎng)自己的思維能力、動(dòng)手能力、創(chuàng)新能力。讓學(xué)生帶著物理建模的意識(shí)走進(jìn)實(shí)驗(yàn)室，多進(jìn)實(shí)驗(yàn)室，才能讓學(xué)生真正走進(jìn)物理學(xué)的精妙之門�。ㄋ模┡囵B(yǎng)熱愛(ài)生活與觀察的情感態(tài)度。
新課標(biāo)中，情感態(tài)度與價(jià)值觀的培養(yǎng)是一項(xiàng)很重要的內(nèi)容。
教師要善于利用機(jī)會(huì)引導(dǎo)學(xué)生熱愛(ài)生活，熱愛(ài)觀察。知識(shí)來(lái)源于生活，觀察取決于興趣。一個(gè)熱愛(ài)生活與觀察的人必然精力充沛，富有生機(jī)與創(chuàng)造力。伽利略看見(jiàn)吊燈的晃動(dòng)而發(fā)現(xiàn)單擺的等時(shí)性、阿基米德因洗澡時(shí)水的溢出而發(fā)現(xiàn)浮力定律、奧斯特因小磁針的偏轉(zhuǎn)而發(fā)現(xiàn)電流的磁效應(yīng)……物理模型正是來(lái)自于生活！（五）物理教師要不斷提升自己。
社會(huì)在進(jìn)步，科技在發(fā)展。從光電管到磁流體發(fā)電機(jī)，從宇宙飛船到粒子物理……現(xiàn)在每年高考題幾乎都會(huì)有關(guān)于新技術(shù)應(yīng)用方面的題目出現(xiàn)。這就要求教師也要不斷進(jìn)行學(xué)習(xí)。三尺講臺(tái)是教師展示魅力的地方，優(yōu)秀的教師能夠用自己的人格魅力、文化魅力、道德魅力征服學(xué)生，抓住學(xué)生的眼球與思維，從而潤(rùn)物無(wú)聲、水到渠成。正所謂“親其師，信其道”，只有“征服”學(xué)生才能有效地在工作中貫徹落實(shí)我們的想法。
從伽利略開創(chuàng)近代物理先河開始，實(shí)驗(yàn)觀察加科學(xué)推理的研究方法一直是物理學(xué)發(fā)展中的指導(dǎo)思想。而理想化模型即物理建模正是為適應(yīng)這樣的研究方法而提出來(lái)的。具有物理建模意識(shí)，具備物理建模能力，是每個(gè)學(xué)生學(xué)習(xí)物理學(xué)的目的之一，也是高中物理教師必須完成的非常重要的一項(xiàng)工作！
參考文獻(xiàn)：
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