谈物理模型在教学中的作用

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谈物理模型在物理教学中的作用   物理学是研究物质结构和运动规律的一门学科。由于自然界物质种类繁多，运动错综复杂，相互作用又各具特色，因而人们为了达到对物理事物本质和规律的认识，在实验的基础上，通过分析、综合、比较、分类等思维过程，对研究对象做一种简化的描述或模拟。人们为了研究物理问题的方便和探讨物理事物的本质而对研究对象所作的这种简化的描述或模拟，就是物理模型。物理模型在物理教学中是不可或缺的。    一.物理教学是建立物理模型并用来解决问题的过程    物理学是一门由概念和规律组成的实验学科。物理教学要求学生在教师的引导下，在观察、实验、分析、综合的基础上，建立概念，形成规律，学会应用。物理学中的各种基本概念，如物质、长度、时间等都是物理模型。因为它们都是以各自相应的现实原型为背景，加以抽象出来的最基本的物理概念。那些反映特定问题或特定具体事物结构的物理模型，如质点、点电荷、理想气体、理想变压器、匀变速直线运动，简谐运动等，是理想化的物理模型。那些用形象化的手段、采用示意图或制作出与实体相似的模拟，如用铁屑模拟磁感线、直流电机的构造示意图、发电机模型等，则是模拟式物理模型。那些由概念与概念推断出的各种结论及在实验基础上产生的物理规律，往往以字母的形式，通过数学的手段描述出来，如欧姆定律、牛顿第二定律、法拉第电磁感应定律等，可称之为数学化的物理模型。由此可见，物理模型在物理学中无处不在。从物理学的发展看，物理模型在物理学的发展中发挥着重要作用。从某种意义上讲，物理学也是一门模型科学。物理教学是物理教师引导学生建立物理模型，并学会应用物理模型解决物理问题的过程。    二、物理模型的建立是学生物理思维能力发展的结果    物理学是观察、实验和思维的产物。它是由物理概念和物理规律组成的完整的科学体系。物理概念主要是用抽象的方法建立起来的。物理规律主要由归纳、演绎和类比推理而发现的。而抽象、归纳、演绎和类比是物理学突出的思维方法。物理思维不仅具有抽象性，而且具有形象性。抽象思维是物理思维的核心，形象思维是物理思维的先导。物理模型是物理思维的产物。物理模型的建立离不开抽象思维、形象思维及直觉思维。物理模型的建立过程是一个抽象思维和形象思维相结合的过程。建立的物理模型是抽象性与形象性的统一体。如质点模型的建立是借助于实物形象，主要利用了抽象的方法，用一个没有大小、形状，只有质量的抽象的几何点来代替有形的物体，这是抽象性与形象性的统一体。再如，忽略摩擦阻力和弹簧质量的弹簧振子模型，忽略分子大小和相互作用的理想气体模型，玻尔的原子结构模型等等，都是形象思维和直觉思维作用的结果。因此，建立物理模型必须借助物理思维，物理思维的发展必将有助于物理模型的建立，而物理模型的建立是物理思维能力发展的结果。    三、教师善于诱导学生建立物理模型有利于减负增效     物理学的难教难学，让许多师生困惑、苦恼。究其原因，教师不善于帮助学生建立物理模型或建立物理模型的意识淡薄是重要原因。学生头脑中有形象化的实物模型和抽象化的诸多物理模型，并能灵活的提取、应用、置换、迁移物理模型，是学生学好物理的充要条件。学生对物理概念、规律的理解不深不透，说明学生头脑中的物理模型是含糊不清的。即便强行建立了概念、规律的物理模型，但在具体应用时又感到手足无措。在应试教育甚行，题海战术泛滥的氛围中，如何跳出题海，提高学习效率，笔者以为，正确理解物理概念和规律是前提。在遇到具体的习题时，要善于寻找模型解决实际问题，再在解决实际问题的基础上建立新的物理模型，实现新的迁移和飞跃。如高中物理经常碰到的子弹打木块的模型。其意是在光滑的水平面上放有一木块，子弹以一水平速度射击木块，最终子弹留在木块内。已知子弹与木块间的摩擦力为f，子弹打入木块的深度为d，则子弹射入木块的过程中系统所产生的内能Q为fd，即Q=fd。要解决上述问题，需要利用动能定理、动量守恒定律去分析求解。求解时将子弹视为质点，且一直沿水平方向前进，研究对象也要随机转换。其结论Q=fd具有一般性，在诸多习题中有应用。Q=fd可抽象的表述为两个物体之间因摩擦而产生的内能等于两物体之间的摩擦力与两物体相对滑动的距离(或总路程)之乘积。这一由子弹打木块的模型推导出的结论，对快速计算两物体因摩擦而产生的内能十分方便。另一方面，如果知道了两物体产生的内能(有时往往等于系统机械能的损失)和两物体间的摩擦力大小，我们也能很方便的求出两物体相对滑动的总路程。这一点，在解决物体往复运动的问题时非常便利。    总之，在物理教学中，物理老师要善于帮助学生建立物理模型，并使学生学会利用物理模型解决实际问题。只有这样，物理学才不再枯燥难学，而物理学丰富的内涵和独特的思维方法在物理模型的建立与应用的过程中必将被学生所理解与应用、信服与欣赏。教学中物理模型的建立物理学是一门应用科学。在近几年的中考中出现了大量的与实际生产、生活相联系的题目，体现了“从生活走进物理，从物理走向生活”的新课程理念。要解决这类问题，能否将实际问题与头脑中已有物理模型建立联系，将实际问题转换为物理问题是关键，物理模型在实际问题与物理问题间起到了桥梁的作用，本文从物理模型的概念、教学中物理模型的建立两方面作以下阐述。一、什么是物理模型自然界是纷繁复杂、千变万化的，人们要研究的实际问题往往有众多的因素，为了研究问题的方便，物理学上常常采用“简化”或“理想化”的方法，对实际问题进行抽象化处理，保留主要因素、略去次要因素，得到一种能反映原物质本质特性的理想的物质（过程）或假想结构，此即为物理模型。物理模型是形象思维和抽象思维的统一，是物理学研究的常用方法。二、教学中物理模型的建立俗话说，台上一分钟台下十年功，要想在考试中熟练地运用模型法解决实际问题，关键是在平时学习中是否在头脑中建立准确、清晰的物理模型，是否有足够的物理模型积累。在初中物理教材中，绝大部分内容都是以物理模型为基础向学生传达知识的。下面就在平时教学中如何帮助学生建立清晰、准确的物理模型、夯实基础知识，谈几点看法供同行参考。1．注重实物、图片、活动挂图等的展示 人们对事务的认识过程，总是从感性认识到理性认识。心理学研究表明，人脑对事务的认识是从表象开始的。这就要求教师在教学中，要尽量多地将实物、图片等展示给学生，以形成表象基础。2．重视实验教学物理学是一门实验科学，观察和实验是研究物理学的根本方法。实验是连接认识的主体和客体的纽带。实验首先为物理概念和规律的建立奠定了表象基础，在学生的脑海中形成了一个个具体形象的物理模型，更为重要的是通过有目的的实验，可以引导学生由抽象思维形成具有思维特征的物理模型。有些物理概念和规律，学生在生活中很少感知，那么在主体和认识客体间就缺少必要的中介物。例如：在讲电和磁的关系时，只有做好实验，学生才能发现、理解电生磁、磁生电、磁场对电流有作用等物理现象，形成清晰的物理模型。学生头脑中有时积累了一些感性材料、生活经验，但有些经验是模糊的、动摇的、甚至是错误的。这就要求教师在教学中进行生动演示，突出主要部分，使模糊的得以鲜明，对错误的加以改正。例如：学生根据自己的生活经验对运动和力有些模糊的认识。在教学中就要做好斜面小车实验，分析实验，推出牛顿第一定律，在这基础上更好理解运动和力的关系，在头脑中形成关于运动和力的关系的正确模型。3．用虚拟法建立物理模型有些模型在实际中是根本不存在的，但为了研究问题的方便，我们往往形象地引入一虚拟的物质结构或过程。例如，为了便于描述光的传播，我们引入了光线；为了便于描述磁场的方向，我们引入了磁感线。4．用类比法建立物理模型有些物理现象、规律，我们无法直接展示给学生，这时如果我们用学生头脑中已有的物理模型作类比，可以帮助学生建立新的合理的物理模型。例如：对于分子间的作用力，其引力和斥力是同时存在的，但有时引力大于斥力，有时引力等于斥力，有时引力小于斥力。教学中为了让学生形象地理解这一知识，可引入这样一物理模型作类比：一弹簧一端各有一个小球，当弹簧处于自然状态时，相当于分子处于平衡位置距离，引力等于斥力；当弹簧被拉长时，相当于分子距离大于平衡位置距离，引力大于斥力，表现为引力；当弹簧被压缩时，相当于分子距离小于平衡位置距离，引力小于斥力，表现为斥力。再如，电压和电流的概念学生是很陌生的，也无法通过实验来展示研究，但水压和水流学生是比较熟悉的，通过合理的类比，可以帮助学生建立电压、电流的物理模型。5．及时练习，准确把握物理模型 要对事物形成理性的认识，往往要经历一个过程。通过学习，学生在头脑中形成了一定的物理模型，但往往有把握不准的问题。及时地举例、练习、矫正，可以帮助学生准确地把握物理模型。例如：能绕着固定点转动的硬棒叫杠杆。但如果只是泛泛地谈这一定义，并不会取得好的教学效果。教学中，在讲了直的杠杆后，可向学生列举弯曲杠杆，将放在地面上的油桶抬起，将圆柱体滚上台阶等实例，通过这些实例的练习、分析，使学生认识到不管形状如何，只要是能绕着固定点转动的硬棒，就可以看作杠杆，从而准确把握了杠杆这一物理模型的本质特征，为以后解题奠定了基础。6．注重物理模型的整合教学中教师要有意识地引导学生对各物理模型进行分类，比较，形成系统完整的知识体系。例如，在电学复习中，要引导学生总结串联电路中的电流、电压、电阻、电功率、电压分配、电功率分配等特点，总结并联电路的电流、电压、电阻、电功率、电流分配、电功率分配等特点，并比较串、并联电路特点的异同点。通过对各个物理模型的比较、总结，可以使头脑中的各个物理模型更加清晰，形成较完整的物理模型体系，同时培养了学生善于总结物理现象、规律中的异同的能力，为学生在解决实际问题时练就“去伪存真、去粗取精”的能力奠定了基础。物理模型在教学中的运用   物理学是一门研究物质最普遍、最基本的运动形式的自然科学。而所有的自然现象都不是孤立的。这种事物之间复杂的相互联系，一方面反映了必然联系的规律性，同时又存在着许多偶然性，使我们的研究产生了复杂性。例如，在研究物体的机械运动时，实际上的运动往往非常复杂，不可能有单纯的直线运动、匀速运动、圆周运动。为了使研究变为可能和简化，我们常采取先忽略某些次要因素，把问题理想化的方法，如引入匀速直线运动、匀变速直线运动、匀速圆周运动和简谐运动等理想化的运动。这就是先建立物理模型，然后在一定条件下，用于处理某些实际问题。物理模型是在抓住主要因素忽略次要因素的基础上建立起来的，它能具体、形象、生动、深刻地反映事物的本质和主流。   一、物理模型在教学中的作用。   建立和正确使用物理模型可以提高学生理解和接受新知识的能力。例如，我们在运动学中建立了“质点”模型，学生对这一模型有了充分的认识和足够的理解，为以后学习质点的运动、万有引力定律、物体的平动和转动，以及电学中的“点电荷”模型、光学中的“点光源”模型等奠定了良好的基础。使学生学习这些新知识时容易理解和接受。   建立和正确使用物理模型有利于学生将复杂问题简单化、明了化，使抽象的物理问题更直观、具体、形象、鲜明，突出了事物间的主要矛盾。   建立和正确使用物理模型对学生的思维发展、解题能力的提高起着重要的作用。可以把复杂隐含的问题化繁为简、化难为易，起到事半功倍的效果。    二、中学物理中常见的物理模型。   物理模型是物理思想的产物，是科学地进行物理思维并从事物理研究的一种方法。就中学物理中常见的物理模型，可归纳如下：   1、物理对象模型化。物理中的某些客观实体，如质点，舍去物体的形状、大小、转动等性能，突出它所处的位置和质量的特性，用一有质量的点来描绘，这是对实际物体的简化。当物体本身的大小在所研究的问题中可以忽略，也能当作质点来处理。类似质点的客观实体还有刚体、点电荷、薄透镜、弹簧振子、单摆、理想气体、理想电流表、理想电压表等等。   2、物体所处的条件模型化。当研究带电粒子在电场中运动时，因粒子所受的重力远小于电场力，可以舍去重力的作用，使问题得到简化。力学中的光滑面；热学中的绝热容器、电学中的匀强电场、匀强磁场等等，都是把物体所处的条件理想化了。   3、物理状态和物理过程的模型化。例如，力学中的自由落体运动、匀速直线运动、简谐运动、弹性碰撞；电学中的稳恒电流、等幅振荡；热学中的等温变化、等容变化、等压变化等等都是物理过程和物理状态的模型化。   4、理想化实验。在实验的基础上，抓住主要矛盾，忽略次要矛盾，根据逻辑推理法则，对过程进一步分析、推理，找出其规律。例如，伽利略的理想实验为牛顿第一定律的产生奠定了基础。   5、物理中的数学模型。客观世界的一切规律原则上都可以在数学中找到它们的表现形式。在建造物理模型的同时，也在不断地建造表现物理状态及物理过程规律的数学模型。当然，由于物理模型是客观实体的一种近似，以物理模型为描述对象的数学模型，也只能是客观实体的近似的定量描述。例如，在研究外力一定时加速度和质量的关系实验中，认为小车受到的拉力等于砂和砂桶的重力，其实，小车受到的拉力不正好等于砂和砂桶的总重力。只有砂和砂桶的总质量远小于小车和砝码的总质量时，才可近似地取砂和砂桶的总重力为小车所受的拉力，这是我们采取简化计算的一种数学模型。单摆作简谐运动时，为什么要求摆角小于10度？这是因为只有在这种情形下，单摆的回复力才近似与位移成正比，才满足简谐运动的条件。   三、物理模型在教学中的运用   1.建立模型概念，理解概念实质。概念是客观事物的本质在人脑中的反映，客观事物的本质属性是抽象的、理性的。要想使客观事物在人脑中有深刻的反映，必须将它与人脑中已有的事物联系起来，使之形象化、具体化。物理模型大都是以理想化模型为对象建立起来的。建立概念模型实际上是撇开与当前考察无关的因素以及对当前考察影响很小的次要因素，抓住主要因素，认清事物的本质，利用理想化的概念模型解决实际问题。如质点、刚体、理想气体、点电荷等等。学生在理解这些概念时，很难把握其实质，而建立概念模型则是一种有效的思维方式。    2.认清条件模型，突出主要矛盾。条件模型就是将已知的物理条件模型化，舍去条件中的次要因素，抓住条件中的主要因素，为问题的讨论和求解起到搭桥铺路、化难为易的作用。例如，我们在研究两个物体碰撞时，因作用时间很短，忽略了摩擦等阻力，认为系统的总动量保持不变。条件模型的建立，能使我们研究的问题得到很大的简化。   3.构造过程模型，建立物理图景。过程模型就是将物理过程模型化，将一些复杂的物理过程经过分解、简化、抽象为简单的、易于理解的物理过程。例如，为了研究平抛物体的运动规律，我们先将问题简化为下列两个过程：第一，质点在水平方向不受外力，做匀速直线运动；第二，质点在竖直方向仅受重力作用，做自由落体运动。可见，过程模型的建立，不但可以使问题得到简化，还可以加深学生对有关概念、规律的理解，有利于培养学生思维的灵活性。   4.转换物理模型，深入理解模型。通过对理想化模型的研究，可以完全避开各种因素的干扰，在思维中直接与研究对象的本质接触，能既快又准确地了解事物的性质和规律。例如，建立起“单摆”这一理想化模型后，理解了单摆的周期公式，可以解决类似于单摆的一系列问题：在竖直的光滑圆弧轨道内作小幅度滚动的小球的周期问题；在竖直的加速系统内摆动的小球的周期问题；在光滑斜面上摆动的小球的周期问题。   四、使用模型应注意的问题。   1.模型是在一定条件下适用的。建立物理模型，可使问题的处理大为简化而又不会发生大的偏差。现实世界中，有许多事物与这种“理想模型”十分接近，在一定场合、一定条件下，作为一种近似，可以把实际事物当作“理想模型”来处理，但也要具体问题具体分析。例如，在研究地球绕太阳公转运动的时候，由于地球与太阳的平均距离(约14960万千米)比地球半径(约6370千米)大得多，地球上各点相对于太阳的运动可以看作是相同的，即地球的形状、大小可以忽略不计，这样就可以把地球当作一个“质点”来处理；但在研究地球自转时，地球上各点的转动半径不同，地球的形状、大小不可以忽略，不能把地球当作一个“质点”来处理。   2.物理模型是在不断完善发展的。随着社会的不断进步，人类对事物的本质的认识也是不断深入和提高的，物理模型也相应地由初级向高级发展并不断完善。例如，原子模型的提出就是一个不断完善的过程。起初，人们认为原子是不可分的，其英文名称atom的原义，即不可分割的意思。直到1897年汤姆生通过阴极射线实验发现电子，揭开了原子结构的序幕，汤姆生认为：原子是一个球体，正电荷均匀分布在球内，电子像枣糕里的枣子那样镶嵌在原子里，这就是汤姆生的“枣糕式”原子模型，此模型能说明原子是中性的，并能说明辐射电磁波形成原子光谱，但解释不了α粒子散射现象。卢瑟福进行了α粒子散射实验，他认为：在原子的中心有一个很小的核，叫原子核，原子的全部正电荷和几乎全部质量都集中在原子核里，带负电的电子在核外空间绕核旋转，这就是卢瑟福的“原子核式结构”模型，此模型可以解释α粒子散射实验，还可以估算出原子核的大小，但与经典电磁理论产生了两个矛盾。玻尔为了解决上述矛盾，提出了原子的“轨道量子化”模型，这种模型的内容是三条假设：即能级假设、跃迁假设、轨道假设。 总之，由于客观事物具有多样性，它们的运动规律往往是非常复杂的，不可能一下子把它们认识清楚。而采用理想化的客体(即物理模型)来代替实在的客体，就可以使事物的规律具有比较简单的形式，从而便于人们去认识和掌握它们。建立正确的物理模型可使我们对物理本质的理解更加细致深入，对物理问题的分析更加清晰明了。所以，物理模型在教学领域有着重要的价值。谈物理模型在教学中的作用【摘要】模型在研究物理问题，帮助人们理解物理原理中，起了很大作用。在物理教学中，教师如果善于设计和运用这些物理模型，不但可以帮助学生迅速理解和掌握物理知识、而且在发展学生智力、培养学生能力方面起到非常大的作用。【关键词】物理模型教学重要工具直观形象在物理学的发展中，物理学家们为了把深奥的物理规律深入浅出的加以说明，设计了许多物理模型，如“磁感应线”、“原子核式结构模型”等。这些模型在研究物理问题，帮助人们理解物理原理中，起了很大作用。在物理教学中，教师如果善于设计和运用这些物理模型，不但可以帮助学生迅速理解和掌握物理知识、而且在发展学生智力、培养学生能力方面起到事半功倍的效果。一、物理模型是教师讲清概念的法宝，是学生理解概念的捷径。初中学生的抽象逻辑思维虽然得到一定的发展，但具体形象思维仍占很大优势。其思维活动特点多以具体直观的现象为基础进行分析、综合和判断。这样初中生对一些具体的物理现象，如力、机械运动、质量、杠杆等比较容易接受；而对一些抽象的、无形的概念，如：密度、磁场、电流等难以接受。因此教师在讲解这些抽象的物理概念时，有必要制作一些特定的物理模型（直观教具），将这些抽象的概念形象化、具体化，降低学生的理解梯度，教师比着模型讲解概念“言之有物”，学生看着模型理解概念“心中有像”。例如在讲解分子间作用力特点时，学生对分子间“引力和斥力同时存在”这一特点难以理解，而宏观现象中又找不到合适的物体进行类比，于是我就用两块环形磁铁（扬声器上磁铁）外包染色泡沫塑料球代表分子，中间连以轻质弹簧，串连在一根光滑的金属杆上，磁极的引力表示分子引力，弹簧产生的推斥力表示分子间斥力。压缩时，弹簧的推斥力增大，就好象压缩时分子间斥力增大；拉伸时磁极引力比弹簧的斥力大，表现为引力，就好象分子间距离增大时分子间作用力表现为吸引力。当不加外力时磁极间引力与弹簧推斥力平衡，就好象分子处于平衡位置时引力和斥力相等。这个模型形象地说明了分子间引力和斥力同时存在，并且随分子间距离变化而变化的特点，使学生一看就明，容易记忆，容易理解。二、物理模型是培养学生思维能力的重要工具。1、利用物理模型促使学生直观形象思维向抽象逻辑思维发展。借助物理模不仅能形象直观地说明物理现象和物理规律，而且还能从物理模型中抽象出物理概念和规律所反映的物理本质，它是在具体形象的基础上，通过抽象思维的结晶。 在教学中，教师要善于利用物理模型引导学生进行综合分析，找出其中包含的物理本质，逐步培养学生的抽象逻辑思维能力。例如，在讲磁场时，由于学生从没接触过“场”的概念，磁场又摸不着、看不见，学生无从感知什么是“磁场”，磁场有哪些特性?为了便于学生感知，我们就用碎铁屑的规则排列把磁场显示出来，（用电视机显像管效果更好），让学生用眼观察，学生就能接受“磁体周围存在磁场”这一物理事实了。接着再要求学生把自己看到的碎铁屑的排列情况用笔画出来。这样磁场的模型——磁感应线就被学生不知不觉画出来了。这是利用学生的形象思维感知物理现象。然后教师引导学生分析：不同磁体周围磁感应线形状不同，说明磁场有形状，小磁针放在磁场中有确定的方向，说明磁场有方向，用磁感应线上的箭头来表示。磁感应线密的地方磁场强，疏的地方磁场弱。放入磁场中的小磁体会受到力的作用，且N极受力方向与该点磁感应线方向一致。最后引导学生对以上几点进行综合，就可以得出磁场的特性。磁场有方向、有强弱，对放入其中的磁体有力的作用。这个推理过程根据学生的思维发展规律，从感知出发，通过分析，撇开模型的具体特点，抽象出它所包含的本质东西，不但降低了学生理解梯度，还锻炼了学生的思维能力。2、利用物理模型，培养学生分析和综合能力。人的思维活动过程，表现为分析、综合、比较、抽象、概念和具体化，其中分析和综合是思维的基本过程。分析就是在头脑中把事物的整体分为多个部分，或者把整体中的个别特征、个别方面区分出来；综合乃是在头脑中把事物的各个部分或不同特征、不同方面结合起来。分析和综合是相反而又相成的彼此联系的过程。教学过程中教师可以对物理模型进行具体形象的分析和综合。例如讲解“密度”概念时，我取10块大小不同的橡皮泥，先随意抽出两块，测出其质量和体积，要求学生分析算出它们的质量和积体比。通过计算学生会发现这两块橡皮泥的质量和体积的比值是相等的。接着再把十块橡皮泥捏在一起，问学生：它的质量和体积的比值与小橡皮泥的比值是否相等？学生有说“相等”，有说“不相等”。教师再把大橡皮泥的质量和体积测出来，通过计算,学生发现它们的质量的体积比是相等的，然后引导学生分析出：同一物质的质量与体积的比值是不变的。紧接着再让学生分析课本中同体积的水和煤油质量不相等。这说明不同物质的质量与体积比是不等的。所以物理学中引入“密度”这一概念。通过分析比较，学生就可以理解“密度”的物理意义，同时也学会了分析问题的方法。三、物理模型是培养学生能力的有效途径。随着教育改革的深入和发展，学校教育已从单纯的知识灌输转变为以知识传授为基础，开发智力，培养能力为核心的教育教学。人的能力只有通过各种活动才能表现出来，而能力的培养也必须通过各种活动才能得以实现。在教学中通过物理模型的设计、制作和应用，不仅能帮助学生理解概念，迅速的抓住物理现象的本质，而且通过引导学生设计创造和运用物理模型，还能培养学生的观察力和创造力。1、利用物理模型培养学生的观察力观察和实验是物理学研究问题的基本方法。观察是一种有目的有计划、比较持久的知觉活动，是有思维活动参加的高级知觉活动。观察是学生认识客观事物获得知识的重要途径。同一事物不同人进行观察，会得到不同的结论。这是由于思维活动参与而造成的。因此在物理教学中，教师要有意识的应用物理模型能够反复演示的特点，让学生集中观察，相互比较，培养学生的观察思维能力。 观察物理模型时，首先要使学生明确观察目的，观察方法。借助物理模型反复演示物理过程，引导学生详细的、全面的观察思考物理现象，概括总结出物理规律。列如：在讲解电动机原理时，我借助小电动机模型先引导学生观察它的结构，再通电使电动机模型转动起来，引导学生观察电动机的转动方向与电流方向、磁场方向之间的关系。分析磁场对电流的作用，从而理解电动机的原理。然后将线圈放在平衡位置，观察线圈不能转动，从此分析直流电动机换向器的作用。观察后，找两个学生叙述各自观察到的现象，订正后再演示一遍，促使学生对照观察。这样不仅可以使大多数学生都能通过观察，了解到电动机的结构、原理以及换向器的作用，而且通过学生相互比较，促使学生能认真细致全面的进行观察和思考。2、通过制作物理模型，培养学生的创造力心理学研究表明：创造力是一种不受一般活动方式所局限，而能以最少的活动量得心应手的、事半功倍的完成任务的能力因素。创造性思维是创造力的核心，发展和培养学生的创造性思维能力是物理教学的重要一环。在教学中一方面要求和鼓励学生制作教具、搞小发明、小创造；另一方面积极开展物理课外活动，在实际活动中培养学生的创造力。综上所述，在物理教学中，教师如果善于制作和利用物理模型，不仅能收到事半功倍的教学效果，而且在发展学生智力，培养学生能力方面起到很大的作用。