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物理教學一直強調理論聯(lián)系實際,但是學生解決實際問題的能力仍然很低,原因在哪里?通過分析我們看到,教科書中的所謂實際問題,都是經(jīng)過編者在“物理模型”基礎上精心加工編擬新的背景而已.而學生所缺的“解決實際問題的能力”實際上就是將實際問題變成合適的“物理模型”的能力。 物理模型是典型的物理問題，是同一類基礎知識、物理過程、思維過程的高度概括。是同一類問題，經(jīng)過人們去粗取精后找出來的最本質的知識、能力、思維的結合體。學生認識了它、掌握了它，就可以利用它去分析、理解和解決同一類問題。新教材的編寫就充分體現(xiàn)了這樣的思想方法，編者在可能的情況下向學生提供原始的材料，要求學生“從實際問題中抽象出物理模型”，培養(yǎng)和考察學生“分析問題解決問題能力”和“理論聯(lián)系實際能力”。 科學家利用物理模型——研究物理： 教育家利用物理模型----編擬試題。 因此，物理教學的核心問題就突出表現(xiàn)在由具體到抽象的“建模過程”和由抽象到具體的“物理模型運用”利用物理模型規(guī)律去分析和解決具體的實際問題。 一、物理模型概念和物理模型基本類型 1、什么是物理模型 “模型”是一種實體或過程的定性或定量的代表，是實際問題的科學抽象。物理學分析和研究的實際問題往往非常復雜，為了更好地揭示事物的本質，人們往往根據(jù)觀察和實驗所獲得的各種感性材料，將復雜具體的物理事件，舍去那些表面的、次要的條件，抓住主要的本質的主要的因素，得出一種能反映原事件本質特性的理想物質、理想過程、理想狀態(tài)等，這種理想物質、理想過程或理想狀態(tài)就稱之為物理模型。 2、物理模型的類型 在物理學習和研究中，進行物理思維的關鍵是要明確三個方面的問題----研究的對象是什么，研究的對象處于什么狀態(tài)，研究的對象和狀態(tài)變化過程。對應于此，物理的模型有三種類型：實體物理模型、狀態(tài)物理模型、過程物理模型。現(xiàn)把這三種類型的物理模型分述如下： (1) (3)過程物理模型：實際的物理現(xiàn)象的變化過程是錯綜復雜的，為了突出事物變化過程的主要因素，就要把物理過程理想化，建立過程物理模型。如勻變速直線運動、自由落體運動等。
(1)物理模型是形成物理概念、建立物理規(guī)律的基礎。 (2)物理模型可以簡化和純化研究對象及其所處的狀態(tài)和狀態(tài)發(fā)展變化的過程，是研究物理問題的重要手段。 (3)物理模型是研究物理問題時，“先理想后實際”的研究方法的體現(xiàn)。許多物理問題，都是先研究其物理模型，得出結論，再用模型的規(guī)律結論應用于實際的物理問題。 建立和正確用物理模型有利于學生 將復雜問題簡單化、明了化，使抽象的物理問題更直觀、具體、形象、鮮明，突出了事物間的主要矛盾。“把復雜的、具體的物體或現(xiàn)象，用簡單的來代替，可以簡化問題、突出主要因素，便于研究它的性質，便于找出其中的規(guī)律。建立和正確使用物理模型對學生的思維 發(fā)展、解題能力的提高起著重要的作用。可以把復雜 隱含的訓題化繁為簡、化難為易，起到事半功倍的效果，是高中物理解題方法中的一種重要的思維方法。有助于使抽象的知識具體化：有助于使抽象的思維具體化：有助于使抽象的創(chuàng)新能力的培養(yǎng)具體化。 (三)模型教學基本流程 物理模型教學的實施大體上分三個階段： 第一，掌握知識階段。用物理模型使抽象的知識具體化，使學生對知識的理解很富、飽滿，記憶條理清楚，應用時快速、準確。 第二，發(fā)展思維階段。給出新物理情景，讓學生分析、判斷，建立理想化的物理模型，使物理問題得到解決。 第三，培養(yǎng)創(chuàng)造力階段，要求學生對面臨的問題先進行審題思維提取信息，建立物理模型，探究問題的規(guī)律。對每個面臨的具體問題要多角度、多層次的分析，進行發(fā)散思維的訓練；讓學生進行從果到因的逆向思維的訓練……。通過這樣的訓練，培養(yǎng)出的學生既有較扎實的知識基礎，又有靈活的思維能力，使學生具備創(chuàng)造的素質。 總之，“科學的基本活動就是探索和制定模型”，建模最能反映一個學生的抽象思維能力和素質。所以這要求我們在進行高中物理教學時要" 授之以漁" ，切實加強對學生物理建模方法的指導。要使學生清楚地認識到，解題的關鍵在于從問題中抽象出模型，模型是聯(lián)接理論知識和應用的橋梁。 《模型教學實驗與研究》課題，得到陶昌宏、馬曉堂、吳秀梅等物理專家大力支持、辛勤賜教，謹表誠摯謝忱。 管窺之見，難免不足。所言觀點以及對物理模型的解析有不當之處，請各位同仁不吝賜教。
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