中学物理模型思维能力培养研究

姓名:金超平

单位：安徽省亳州市涡阳县第五中学

单位邮编：233600

摘要：物理模型思维能力是中学物理教育中的一项核心技能，它有助于学生更好地理解和应用物理知识，提高解决问题的能力。为了培养学生的物理模型思维能力，教师需要采取一系列教学策略和方法，以促使中学物理课程教学效果得以显著提升。

关键词：中学物理；思维能力；物理实验

前言：随着教育改革的实施，对物理这门学科教学工作提出了较高的要求。物理课程作为初中阶段一门重要的课程，课程知识点比较难，主要是培养学生的创造性思维能力。在初中物理课程教学中物理模型起到了重要的作用，有助于帮助学生更好地分析及理解物理知识，完成了对学生创造性思维能力的培养。本文从以下几方面出发对初中物理模型思维能力培养措施进行分析。

一、引导学生发现生活中的物理模型，训练物理模型思维

物理属于一门应用型的学科，为了能够学好该门学科，学生本身应具备善于发现的能力。物理学科中的知识点与人们的日常生活具有紧密的联系，特别是在最近几年来，为了能够满足新课程标准的要求，需要将物理课程与学生的日常生活紧密的结合在一起，在中学物理课程习题中当中包含有比较多与日常生活相关的物理模型，为了能够进一步增强学生对物理课程知识点的进一步掌握及了解，完成对课程知识点的合理运用，但是在实际的课程教学中教师应重视培养学生的物理模型思维能力[1]。例如，在《我们怎样听见声音》一课教学中，为了能够进一步增强学生对课程知识点的进一步认知和了解，教师会结合课程教学内容，以此来设计实验来引导学生参与到科学探究中来，教师应引导学生参与到物理课程知识点推理及分析中来，并归纳总结物理课程知识点。教师为了能够使学生发现生活中的物理模型，在模拟期间会使用“水波纹模型”进行模拟，会将石子放入到平静的水面中，睡眠会出现明显的运动，主要表现为上下起伏状态，同振动具有较强的相似性。教师鼓励学生发现生活中的物理模型，以此来进一步增强学生对物理课程知识点的进一步认知和了解，完成了对学生物理模型思维能力的训练及培养。同时教师会向学生列举生活中的实例，引导学生通过坐电梯的方式来感受超重及失重。在走路期间会感受到摩擦力的方向等[2]。

二、结合物理实验知识经验，建立物理模型

    在初中物理课程教学中建立物理模型作为一项重要的方法，有助于增强学生对复杂物理现象的进一步认知和了解。在对物理模型进行建立期间，应做好物理模型设计，应明确研究目标及问题，以此来帮助我们明确需要建立的物理模型范围及类型。实验作为初中物理课程中的一项重要教学内容，为了能够进一步增强学生对物理实验知识经验的进一步认知和了解，应建立物理模型[3]。例如，在《探究凸透镜成像规律》一课教学中，为了能够激发学生参与课程知识点的学习兴趣，在课程教学中教师需要引导学生做实验，以此来强化学生对于课程知识点的理解度，提升物理课程教学效果及质量。如在实验之前，教师需要将凹透镜及凸透镜的相关知识点进行整理，从而制作成微课的方式发送给学生，以此来进一步增强学生对凸透镜及凹透镜不同成像规律的进一步认知和了解，使学生通过对实验过程进行观察，以此来将课程中的重难点知识点找出来，并要求学生需要在课堂上进行沟通和探讨。此外，为了能够进一步强化学生对物理课程知识点的理解，教师应模仿操作微课中的实验过程，使学生能够清晰了解到物理演示实验中所涉及的凹透镜及凸透镜相关内容及具体的实验操作流程，可帮助学生更好地预习本节课程中所涉及的相关教学内容，进而提升初中物理课程教学效果及质量[4]。与其相类似的物理还有光的折射及反射实验，力学物理模型杠杆平衡实验。

三、解决问题时建立物理模型，提升问题解决能力

    应分析物理问题，并对物理过程进行有效地处理，以此来对物理模型进行建立。因此，在初中物理课程教学中，应对物理模型进行科学设计，教师应对实验目的进行设计，以此来确保实验的有针对性开展。首先，应分析物理问题，对每一个物理过程进行科学及有效的处理，保证物理模型建设的合理性，科学设计物理模型，并分析教学思路，使学生能够对物理问题进行科学的处理，对存在的具体问题进行分析，以此来提升学生的物理问题解决能力[5]。其次，应对实际问题进行分析，并以物理过程为依据，对物理模型进行科学建立，确保能够在学生的心目中形成清晰的解题思路，确保学生能够顺利解题。因此，在对实际问题进行分析之后，应以物理过程为依据，以此来确保物理模型的合理建设，以此来保证能够在学生的脑海中建立清晰的解题思路，以此来确保学生能够顺利解题。例如，在《探究光的折射规律》一课教师中，以往教师为了能够强化学生对这一原理的认识，学生在做实验期间教师会加大对教材中的教学工具进行充分使用，为了能够增强学生对光的折射这一路径的充分了解，教师会将水装入到玻璃瓶子中，并要求学生应观察玻璃瓶中光的变化路径。由于班级中的学生数量比较多，在观察实验期间，学生只能坐在自己的座位上，受视角的不同，学生所观察到的实验结果也存在一定的偏差，从而导致教学效果大打折扣。基于教学中存在的这一问题，教师在教学中应加大对投影仪这一放大原理，以此来保证课堂中的学生能够清晰地观察到折射过程，以促使学生的学习欲望得到激发，课堂教学质量显著提高。此外，还有一些物理实验在实施及开展期间极容易受到场地的限制，即使使用投影也无法展示出来，教师需要加大对外置摄像头的使用，将实验细节向学生进行展示，以使课堂教学效果得以显著提升。学生在解决物理题期间，应对物理模型进行准确选择，对模型方法的应用过程进行分析，并进行认真辨认，确保学生能够对模型化方法进行熟练使用，以此来达到解决物理问题的目的，以此来提升学生的物理素质

[6]。在初中物理课程教学中，教师应重视培养学生的创造性思维能力，使学生建立及运用物理模型的思维能力得以显著提升。

结论：中学物理模型思维能力培养需要教师从多个方面入手，包括引导学生发现生活中的物理模型、结合物理实验知识经验、解决问题时建立物理模型，以训练物理模型思维，完成了对物理模型的建立，提升学生问题解决能力，帮助学生逐步建立起科学、合理的物理模型思维体系，提高学生的物理学习效果和解决问题的能力。

参考文献：

[1]姚萍. 物理模型对中学生逻辑思维能力的培养[J]. 年轻人,2020(16):270.

[2]冯建敏. 高中物理教学中培养学生抽象思维能力的途径探析[J]. 数理化解题研究,2023(6):71-73.

[3]陈卫国. 基于科学思维的高中物理模型建构能力培养的实践与思考[J]. 数理化学习,2023(8):54-56.

[4]陈林桥,王笃华. 基于物理模型建构 培养学生科学思维能力——以“自由落体运动”教学为例[J]. 物理教师,2020,41(7):31-33.

[5]任鑫,李凯波,陈磊. 基于高中物理模型建构指向高阶思维能力的培养 ——以"自由落体运动"模型建构为例[J]. 中学物理（高中版）,2022,40(10):25-28.

[6]林云强,谢恩东,闫俊卿. 浅谈通过物理模型建构培养学生科学思维能力——以习题教学为例[J]. 中学物理教学参考,2023(6):6-8.