信息课堂中物理模型的建构与运用

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1、信息课堂中“物理模型”的建构与应用信息课堂中“物理模型”的建构与运用富阳市第二中学陈建荣【摘要】：最近，新的教学改革推进下，要求高中学生在物理信息课堂学习过程中建立良好的思维方式和学习方式，从而造成学习上的一定能力。本文从“物理模型”的建构与应用为切入口提出必须注重培养学生深入挖掘物理本质、化书面语言为口头语言并自塑模型的能力；提高学生“物理模型”的接受和存储能力；培养学生“模型”迁移能力；创设物理情境运用“模型”合理联想的能力，从而培养学生良好的物理思维，适应当今的研究性学习。随着教育的改革、观念的提升和升学率的提高，在特定社会环境下产生的学校教育的较强的选拔功能

2、正在受到极大的挑战。因此，为考试而确立的传统的教育模式正逐渐被新的以学生为主体、强调学生学习的主动性、关注学生综合素质的突出学习的研究性行为的教学模式所替代。高中物理新教材教学大纲教学目的：使学生受到科学方法的训练，培养学生的观察和实验能力，培养学生学习科学的志趣。为此目的我们教师在面对初入高中的学生更应审时度势注重学生的学习方法及能力的培养。同时，新教材的课时减少了，相对教学要求却提高了，物理信息课堂中不能一步到位达到要求，也不能面面俱到，这无疑对学生的学习提出了更高的要求。学生在具体的学习过程中不能将初中阶段行之有效的学习方法完全地迁移到高中物理学习中来，以至于

3、不能够完全适应高中的学习，甚至造成学习方法和心理上的种种障碍。本文就高中物理信息课堂中物理模型的建构和运用作一些讨论。一．重视培养学生深入挖掘物理本质、化书面语言为口头语言并自塑模型第8页共8页信息课堂中“物理模型”的建构与应用所谓模型就是记忆重现。就是主体碰到问题时在头脑中重现以往的有系统的知识结构和典型例题。教师在指导物理规律的掌握上，要帮助学生明确运用任何一个物理规律的基本思路都应从规律本身中寻找，并帮助学生用自己的语言理清规律的思路。学生在碰到一个全新的物理问题时不能及时顿悟，一般都靠直觉。由于直觉思维无严格逻辑依据，没有固定的推理过程，是突发的，因此，不少

4、人往往很难做到，然而现代思维科学认为:直觉思维作为一种心理现象，必有其自身的规律，以物理学科中的物理直觉思维的产生为例，当主体在遇到某一物理问题时，就往往要运用形象直感敏锐地分析、比较综合，迅速找出与之相联系的知识组块，由知识组块对问题作出迅速、整体的判断，得到解决问题的途径与方法。所以物理模型的建立就显得尤为重要。“物理模型”产生如下图所示：物理概念物理规律物理基本方法物理知识组块物理实际问题形象直感（新表象）物理模型由此可见，从本质上讲，“物理模型”是一种认识的突变，其机理是许多知识因素与思维活动能量积累到一定程度时迅速结合而形成的认识上的飞跃。例如，对动能定理

5、的应用，首先理解它的物理意义，研究对象所受力的合功等于物体动能的增量。再引导学生剖析该定理所包含的因果关系，使学生明确要运用好动能定理就应该弄清楚“合功”与“动能的增量”的关系，而要求“合功”，首先要明确对象的受力情况，则必然要进行受力分析；要求“动能的增量”，当然要知道初、末状态的动能（或速度），就应该进行初、末状态的运动情况分析。可见，运用动能定理的基本思路是：（1）选择研究对象；（2）画出对象运动的情景图；（3）画出对象的受力图；（4）根据动能定理列方程，统一单位后求解。第8页共8页信息课堂中“物理模型”的建构与应用例：一质量为M的小球，用长为L的轻绳挂于O点

6、，小球在水平拉力F的作用下，从平衡位置中很缓慢地移开一个角度α，如图所示，则力F所做的功为（）A、mglcosαB、mgl（1-cosα）C、FlsinαD、FlαOαFF分析：求功可以三种方法，（1）W=F.Scosα.（2）W=Pt.（3）F.S=△Ek。这个问题如果用第一种方法做就比较难解，因为F是一个变力，而且S也很难求得，第二种方法根本不可能，故最好用第三种方法。确定小球是研究对象，小球受重力、绳的拉力T和拉力F，而T不做功，且小球的动能变化为零，则：WF-mgl（1-cosα）=0。则WF=mgl（1-cosα）G故正确答案是B。二、提高学生在学习过程中

7、“物理模型”的接受和存储能力在教学中强化学生的模型意识，提高模型的联想能力和迁移能力是非常关键的。平时我们认为的“某学生学的比较活”，实际上指这个学生具有一定的分析问题的能力与类比能力，亦即具有跳跃思维的本领。在考虑问题时，善于在不同的知识面上进行跳跃性思维，从而找到解题的捷径。显然积累一定数量的“物理模型”（包括相关的典型题）是具备跳跃能力的根本保证。事实上，考试中只具备分析问题的能力是远远不够的，如果每个问题都按步就班去分析一番，那么时间还够吗？只有帮助学生掌握一些基本的典型的“物理模型”，考试时才会在头脑中不断回忆，有敏捷的反应速度，很快就可以按原先设定的