王金玲
摘 要:物理模型是初中物理教学当中的基本教学方法,同时物理模型也是培养学生物理思维能力最主要的途径之一。本文通过探讨初中物理教学与中学生的物理思维关系,从而更深层次分析了中学物理教学中利用物理模型的方法培养学生的思维能力,研讨了物理模型在中学物理教学中的作用。
关键词:初中物理;物理模型;思维能力
随着时代的进步与发展,初中物理教学中开始更加注重学生的全面发展以及学生科学素养的养成。基础物理研究最基本的研究方法就是物理模型,物理模型也是培养学生思维能力最主要的途径之一,通过物理模型的方法,可以提升学生实际解决问题的能力,也可以让学生在中学物理的学习过程中,更好的培养自己的形象思维以及抽象思维能力,因此,在初中物理的教学过程中,教师需要重视物理模型的运用与学习,以更好的培养学生的思维能力。
一、物理模型的概念及特点
为了更加形象、简捷的处理物理问题,人们经常把复杂的实际情况转化成一定的容易接受的简单的物理情境,从而形成一定的经验性的规律,即建立物理模型。物理模型,可以说是通过建模将一种比较繁琐的事实物体抽象化为简单的物理视觉模型,他的目的便是让事情更加简单化,明了化,可操作化。物理模型可以分为直接模型和间接模型两大类。所谓直接模型就是如果物理情景的描述能够直接在大脑形成时空图象,称之为直接模型。如经典练习的传统研究对象,象质点、木块、小球等;所谓间接模型则是如果物理情景的描述在阅读后不能够直接在大脑形成时空图象,而是再通过思维加工才形成的时空图象,就称之为间接模型。显然,由于间接模型的思维加工程度比较深,从而比直接模型要复杂和困难。
二、物理模型在初中物理教学中的作用
目前来说,中学物理教学中,最基础、最有效、最直接的教学方法就是物理模型的方法,它对培养学生形象思维能力以及抽象思维能力具有重要意义。
(一)物理模型有助于培养学生正确的科学思维方法
在初中物理教学中,物理模型可以培养学生正确的科学思维方法,而科学思维方法则是提高物理思维能力的基础。在初次接触物理学习的过程中,很容易出现只关注物理知识而忽略思维方法是否正确的情况。初中物理分为几大板块,不同的物理知识的学习需要配合不同的物理思维模式,只有运用正确的思维模式来学习物理知识,才能起到事半功倍的效果。
1.形象思维能力的运用。物理模型是一个笼统的说法,实际上主要有物理概念模型的构建、模型验证以及模型应用这三个部分。首先是物理概念模型的构建,它是从具体的物理情境出发,通过对于该情境物理模型的建立,分析该物理模型,能够加强对于情境的理解,通过进一步的加工处理,选择出其中有用的信息,一般而言,物理模型的构建遵循以下三个步骤,一是确定构建物理模型的研究对象,二是对于研究对象的图解,三是根据研究对象所具有的特点选择相应的物理模型,并且建立模型。对物理模型的验证主要就是对于模型的评价,模型的准确度是与建立模型的精确度相对应的。最后就是对于物理模型的应用,物理模型应用过程中,需要我们对于整个模型有着宏观上的把控,需要在建模过程中调动我们的形象思维能力,这也是培养中学生形象思维能力的有效途径。
2.抽象思维能力的运用。抽象思维能力主要是通过对物理概念的判断推理以探讨物理问题的本质的一种方式,抽象思维能力主要是以概念为基础,以探究物理問题的本质为目的的思维活动。中学物理对于学生抽象思维能力的培养方式也有很多种,如可通过物理规律的建立和对物理概念的探讨研究加深学生的抽象思维,也可以通过现象看本质,如从分析物体之间的相互作用的表面现象,认识到力的本质就是物体之间相互作用的结果。物理模型是培养中学生抽象思维能力最主要的方式,比如,在质点的研究中,通过建立物理模型的方式建立质点模型,能够突出物理质量的主要因素。因此,建立物理模型的过程就是学生抽象思维应用的过程,中学物理模型对学生抽象思维能力的培养具有重要意义。
(二)物理模型是教师传播知识和学生获取知识的桥梁。初中物理教材中对的各部分内容都是以物理模型为基础的,物理模型不仅仅是教师在课堂上向学生传播物理知识常用的一种方法,也是学生获取物理知识的重要途径。因此,在物理教学中,物理模型在教师与学生当中来回穿插,起到了桥梁作用。
(三)物理模型是物理教学的软化剂。初中物理教材中有很多问题并不好理解,学生往往不能抓住问题的主要方面,在学习中常常感到困惑。但是,通过物理模型的方式来讲解这类问题,就更容易突出问题的主要方面,帮助学生建立起一个清晰明确的思考和解答步骤,从而简化问题,疏通思维,最终达到理解和掌握的目的。
总而言之,物理模型在初中物理教学中有着举足轻重的作用,而物理模型的建立和应用能力不是一朝一夕可以完成的,它需要不断地探索和反复的演练来促进建立。随着新时代物理教学要求的改革,初中物理教学中应该更加注重学生的全面发展以及学生科学素养的养成,基础物理研究最基本的方法就是物理模型,物理模型也是培养学生思维能力最主要的途径之一,通过物理模型的建立及应用,提升学生实际解决问题的能力,可以让学生在中学物理的学习过程中,更好的培养自己的形象思维以及抽象思维能力。因此,学生在中学物理学习的过程中,需要重视物理模型的学习,以更好的培养学生的思维能力。