摘 要:隨著時代的進步和社會經(jīng)濟的發(fā)展,我國教育體制改革在逐步深入,在高中階段學(xué)習(xí)中,非常重要的一門學(xué)科就是物理課程,它的學(xué)習(xí),主要是為了解決實際問題,那么,為了更好地掌握知識,就需要構(gòu)建物理模型。
關(guān)鍵詞:實際物體;科學(xué)抽象;主次因素
通過調(diào)查研究發(fā)現(xiàn),如今在物理試題中,大部分都是將實際問題作為背景,那么對學(xué)生的物理模型構(gòu)建能力就提出了更高要求。在新的課程標(biāo)準(zhǔn)中,也明確指出,在掌握基本的理論知識基礎(chǔ)上,還需要學(xué)會運用學(xué)習(xí)的知識,對實際問題進行解決,在實際問題背景下,構(gòu)建一定的物理模型,去更好地解決問題。
一、物理模型的構(gòu)建步驟
1.對物理對象原型進行分析:構(gòu)建物理模型的過程,其實就是抽象概括實際的物理對象,準(zhǔn)確科學(xué)的抽象原型或?qū)嶋H問題,它對學(xué)生的思維嚴密性提出了較高要求。比如,學(xué)生進入到高中之后,學(xué)習(xí)到的第一個模型就是質(zhì)點,在對模型進行構(gòu)建時,首先需要讓學(xué)生弄清楚如何將物體簡化為質(zhì)點,對構(gòu)建模型的物理需求進行把握,接著對學(xué)生進行更深層次的引導(dǎo),分析物理原型中的主、次要素。
2.對物理對象的主次因素進行分析:在構(gòu)建物理模型的過程中,需要將實際對象的主要矛盾和特點把握住,因此,在對模型進行構(gòu)建時,就需要引導(dǎo)學(xué)生對物理的主次要素進行分析,仔細分析在哪些情況下可以將次要特點忽略掉,以便更加凸顯出客觀事物的本質(zhì)規(guī)律,進行更加深入的研究。比如,在對質(zhì)點這個模型進行構(gòu)建時,在物體運動的過程中,將大小和形狀等影響因素給忽略掉了,重點將質(zhì)量這個特點給突出來了。
3.結(jié)合主要因素,進行科學(xué)的抽象:我們對物理對象的主次因素進行分析之后,就需要將物理對象的本質(zhì)特征結(jié)合理論進行把握,進行抽象,構(gòu)建一種聯(lián)系,可以將物質(zhì)的本質(zhì)屬性和它們之間的聯(lián)系解釋出來。在生活中遇到的實際問題,往往比較復(fù)雜,那么通過模型的構(gòu)建,就可以對物理規(guī)律進行定量的描述,促使系統(tǒng)化的理論得到形成,以便更加全面和真實地理解實際問題。
4.實驗驗證:我們需要清晰認識到,任何真理都需要實踐來進行檢驗。模型的構(gòu)建,主要是經(jīng)過物理思維的分析和推理過程,要想判斷模型可用性與否,就需要進行必要的實驗。比如,構(gòu)建的平拋運動模型,就可以選用一系列物體,進行平拋實驗。
5.修正和完善:模型的構(gòu)建,不能夠追求最準(zhǔn)確,只能夠追求更適合和貼近,經(jīng)過實踐和檢驗后,我們發(fā)現(xiàn)構(gòu)建的物理模型是有效的,那么,為了促使其更加準(zhǔn)確和適用,構(gòu)建模型之后,還需要科學(xué)地修正和完善模型。一個好的物理模型,不僅需要對物理對象中真實的內(nèi)容進行高度概括和抽象,足夠客觀,保證可以科學(xué)解釋已知的規(guī)律和概念,因為實際物理問題較為復(fù)雜,那么構(gòu)建的物理模型不可能一下子符合原型,那么就需要不斷修正和
完善。
二、構(gòu)建模型時需要注意的問題
1.構(gòu)建模型需要對應(yīng)于實際物體:構(gòu)建的每一個物理模型,都需要對應(yīng)于實際物體,比如,構(gòu)建的質(zhì)點模型、輕彈簧等,都對應(yīng)于實際物體,在教學(xué)過程中,需要引導(dǎo)學(xué)生,積極思考實際物體更加適合哪個模型。
2.模型要符合原始物理問題:很多模型都可以對應(yīng)于實際問題,那么在解決問題的過程中,就需要綜合分析,選擇合適的模型。比如,在對地球自轉(zhuǎn)進行研究時,就不能將其看成質(zhì)點;在對地球公轉(zhuǎn)進行研究時,則可以對其進行抽象,將其看成質(zhì)點來
考慮。
通過上文的敘述分析,我們可以得知,在時代飛速發(fā)展的今天,對物理學(xué)習(xí)也提出了更高要求,除了掌握基本的理論知識外,還需要學(xué)會利用學(xué)習(xí)的知識,去解決實際問題。實際問題往往較為復(fù)雜,涉及諸多因素,那么就需要采取科學(xué)的策略,構(gòu)建物理模型,凸顯問題的主要因素,揭示問題中存在的規(guī)律和矛盾,促使學(xué)生更好地掌握知識。
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作者簡介:李有福,出生于1980年11月,男,云南省建水縣人,研究方向:高中物理教學(xué)研究,職稱:中學(xué)一級教師。