运用原始物理问题培养高中生物理建模能力
出 版 物：《中学物理教与学》
年 卷 期：2012年第4期
页 面：70-71页
摘 要：物理教学是以日常生活中实际现象、实验现象为基础的，而我们所学的物理概念和规律，大多是理想化条件下得出的。原始物理问题需要通过分析、简化，通过建立物理模型，成为抽象物理问题（即物理习题）。在具体的习题训练中，不能完全脱离现实情境，要通过建立合适的物理模型，忽略次要因素，以解决实际问题。可见，原始物理问题的解决可以很好地培养学生的物理建模能力。一、高中生对于物理建模能力的认识与现状分析培养高中生解决实际问题能力是素质教育的目标之一，在物理教学中却难以实现这一目标。因为在平时的教学中，教材、习题以及试卷中所体现和引入的一些所谓的实际问题，大多是经过编者加工过的，学生看到的是理想化的物理情景，而实际情景只是附加的背景罢了，学生只会“套模不会自己“建模。学生所缺的“解决实际问题的能力，本质上是缺少“把原始物理问题转化成合适的物理模型的能力。随着课程改革的不断深入，与科学、技术、社会联系的原始物理问题解决在物理教学中的建模作用越来越突出，但大多高中生遇到原始物理问题仍然不能正确地分析物理过程，形成相应的物理图景，构建合适的物理模型来解决实际物理问题。二、建立物理模型是实现原始物理问题得到实际解决的桥梁原始物理问题，是指自然界及社会生活、生产中，客观存在且未被加工的物理问题。它源于客观现实中的物理现象，只对自然现象或社会现象的客观朴素描述，也称为实际问题。与原始物理问题对应的是抽象物理问题（即传统物理教学中的物理习题），原始物理问题要通过建立物理模型来提炼加工为抽象物理问题，再通过物理知识和相关的数学工具使问题得到解决（如图1所示）。可见，建立物理模型是解决问题的关键环节，也是原始物理问题与抽象物理问题之间的桥梁。三、运用原始物理问题培养高中生的物理建模能力的途径1.基于原始物理问题的物理教学可提高学生建立物理模型能力长期以来，高中生传统习惯做大量物理习题的部分常常只涉及图1虚线椭圆中从“抽象物理问题到“问题解决的部分，由于学生建立物理模型的能力较差，当面临实际问题时仍会束手无策。因此，在物理教学中，教师要创设一些回归生活的原始物理问题，以培养学生的建模能力。