高中物理教学中物理模型建构能力的培养
高中物理模型的建构及教学方法
高中物理模型的建构及教学方法一、高中物理模型的建构高中物理模型的建构是一个系统而复杂的过程,它涉及到对物理现象的观察、实验、分析以及模型的构建和验证。
具体来说,高中物理模型的建构主要包括以下几个步骤:1、观察物理现象,提出问题:学生需要仔细观察物理现象,从中发现问题,并尝试用物理学的语言来描述这些问题。
2、设计实验,收集数据:根据提出的问题,设计合理的实验方案,并进行实验操作,收集相关的实验数据。
3、分析数据,提出假设:对收集到的实验数据进行分析处理,找出其中的规律,并基于这些规律提出合理的假设。
4、构建物理模型:根据假设,运用物理学的原理和方法,构建出能够反映物理现象本质的物理模型。
5、验证模型:通过进一步的实验或理论推导来验证所构建的物理模型的正确性和适用性。
二、高中物理模型的教学方法为了帮助学生更好地建构和理解物理模型,教师需要采用多种教学方法。
以下是一些常用的教学方法:1、实验探究法:通过搭建实验装置、进行实际操作,让学生亲身参与实验过程,观察实验现象,发现物理规律和现象。
这种方法能够直观、生动地展示物理过程,帮助学生建立直观的物理模型。
2、示范演示法:教师利用实际物件、模型、仪器等进行演示,将抽象的物理概念或现象具象化,帮助学生理解和记忆。
这种方法能够增加教学的趣味性和实用性。
3、讨论交流法:教师以问题引导学生进行讨论和交流,促进学生之间的思想碰撞和知识交流。
这种方法能够激发学生的思维和积极性,提高他们的思考和表达能力。
4、问题解决法:通过提出实际问题,引导学生进行探究和解决问题的过程。
教师可以使用案例分析、思维导图等方法,培养学生的问题分析和解决能力。
这种方法能够提高学生的实际动手能力和应用能力。
5、项目研究法:设计和实施小型项目,帮助学生深入理解物理知识和提高综合运用能力。
教师可以根据实际情境和学生的兴趣,引导学生进行项目的选择和实际操作。
这种方法能够培养学生的自主学习能力和团队合作精神。
高中物理课堂中的模型建构
高中物理课堂中的模型建构在高中物理课堂中,模型建构是一个重要的教学方法,旨在帮助学生理解抽象的物理概念,并将其应用到实际问题中。
本文将探讨高中物理课堂中的模型建构方法和其对学生的益处。
一、模型建构的定义模型建构是指通过构建各种物理模型来描述和解释物理现象、规律或定律的过程。
它可以是一个实际的物体模型、一个图示模型或一个数学模型,通过这些模型,学生可以更加直观地理解抽象的物理概念。
二、物理模型的种类在高中物理课堂中,常见的物理模型包括实物模型、示意图模型、数学模型等。
1. 实物模型实物模型是指将抽象的物理概念用具体的物体来表示。
例如,在讲解牛顿第一定律时,可以使用一个滑轮和一块滑块来展示物体在惯性状态下的运动。
这种方法能够让学生亲自操作实物,通过实际观察和实验来探究物理规律,增强学生的实践能力。
2. 示意图模型示意图模型是指通过图示的方式来呈现物理概念。
例如,在讲解光的反射和折射时,可以使用射线图来表示光的传播方向和路径。
示意图模型能够帮助学生更直观地理解物理过程,加深对物理规律的认识。
3. 数学模型数学模型是指通过数学公式和方程来描述和解释物理现象。
例如,在讲解运动学时,可以使用速度-时间图和位移-时间图来表示物体的运动情况。
数学模型能够培养学生的逻辑思维和分析问题的能力,使他们能够用数学语言描述物理现象。
三、模型建构对学生的益处模型建构在高中物理教学中具有许多益处,它能够提高学生的学习兴趣、促进他们的思维发展以及加深他们对物理概念的理解。
1. 提高学习兴趣通过模型建构,学生能够参与到实际操作和实验中,这种亲身体验能够激发他们对物理学科的兴趣。
学生在实践中感受到物理规律的奇妙和实用性,从而激发出对物理学的热爱。
2. 促进思维发展模型建构要求学生观察、分析和解释物理现象,培养了他们的观察力、逻辑思维和问题解决能力。
学生通过构建模型,能够将抽象的物理概念转化成具体的形式,从而培养了他们的抽象思维和空间想象力。
高中物理教学中物理模型建构能力的培养
高中物理教学中物理模型建构能力的培养摘要:最近这几年来,我们国家在教育改革当中做出了很多创新和突破,这样做最主要的目的就是为了给学生提供更多优质的教学资源,让学生可以朝着更好的方向全面的发展下去。
高中物理这门学科相对而言里面所涉及的知识都比较难,学生在学习的时候也觉得比较吃力,针对这种情况老师必须要有针对性的去培养学生物理模型构建能力,这样才能够更好的让学生的物理综合实力实现质的飞跃和提高。
关键词:物理教学;物理模型;构建能力;培养策略;一、物理模型建构的意义物理学其实和自然界有着非常紧密的联系,它不仅研究自然界当中存在物质的基本运动形态,而且还研究物质间的相互关系,所以它是一门比较系统的科学知识体系。
但是自然界的物质种类往往都比较多,各个物体的运动都比较复杂,相互作用也有不一样的特点,所以很多时候一个物理问题会涉及很多因素的影响,在面对如此复杂的自然界,人们在研究的时候必须要遵守者相关的原则,只有这样才能够在复杂问题处理的过程当中,用一种能够反映事物本质的理想物质,或者是假想去描述实际的物体。
把复杂的问题分解个几个比较简单的问题,然后一一的进行解决,这样可以形成一个完整的思维过程,人们在慢慢的实践过程当中,也建立了一个比较清晰的物理模型。
高中生在学习物理的整个过程当中,最关键的一点必须要充分的掌握物理学的研究方法,研究方法有很多,其中最重要的一点就是要把研究对象的本质特征抽象出来,也就是说将物体的运动进行一个理想化,构成一个比较完整的运动过程体系,也就是说要建立一个相应的物理模型。
学生在具体分析和解决物理题的时候,必须要明确相应的物理条件以及整个解题的物理过程,除此之外利用物理模型进行识别和还原,在解决物理问题的时候,如果不懂得运用科学的抽象,那么就很难建立一个正确的物理模型,不懂得物理模型的相对性和适用条件,这样就不能解决一些复杂的物理问题。
二、学习最基本的物理模型1.概念模型概念模型一般情况下就是将物体的运动或者是为了描述当前物体,运动而进行抽象化的结果,就比如说我们通常所学的自由落体运动以及点电荷等等,在学习这些模型的时候,学生必须要充分的掌握以下几点,首先必须要充分的明白概念模型的本质,抓住模型的主要矛盾,除此之外还需要忽略次要矛盾的辩证思维方法,就比如说自由落体运动的本质其实就是初速度为0,而且自由落体只受到重力一个力的影响,忽略一切的阻力,除此之外还需要注意概念模型的相对性和适用条件,就比如说如果学生在研究两个离的比较近但是又比较大的电电电体间的静电力的时候,不能够再像以前那样简单地用库仑定律来运算,因为库仑定律的适用范围只是为点电荷。
浅谈高中生物理建模能力的培养
浅谈高中生物理建模能力的培养摘要:在物理知识体系中,物理建模的思想与方法贯穿于其各类分支,物理模型可以作为解决问题的切入点,因为建立有效的物理模型在整个物理学中起支柱作用,具备物理建模能力是帮助学生构建物理学体系最直接有效的方法。
同时物理模型的构建在理论联系实际中起到了纽带和桥梁的作用。
本文阐述了就高中物生理建模能力的培养提出几点想法与建议。
关键词:物理建模;有效性;培养高考改革总趋势是由知识立意转向能力立意,试题内容大多源于生产生活实际,这类试题都要求学生能根据题目的信息,建立合适的物理模型,再利用物理模型所遵循的规律解题。
而我国在中学阶段的物理教学中,对在科学研究中具有重要地位的模型思维能力的培养往往被忽略,这就不利于学生掌握科学的研究方法。
中学物理教材中无论哪一部分的内容都是以物理模型为基础向学生传达物理知识的,物理模型是中学物理知识的载体,通过对其进行分析与讲解,是学生获得物理知识的一种基本方法,物理模型是根据所研究对象的形状、大小、运动过程、状态、结构等特征,抓住主要因素,忽略次要因素而建立起来的一种高度抽象的、理想化的实体、概念和过程。
物理模型为解决物理问题提供了一个可以有效解决抽象问题的简单的方法,根据模型可以有效的将问题“化繁为简”并加以解决,使学生更容易透彻深入的理解物理概念及规律,能使学生对物理产生更加浓厚的兴趣,让学生有效的将所学知识应用于实际,更是培养学生创造思维能力的重要途径。
那么理解了物理学的本质才能足以质疑物理问题、分析物理问题、解决物理问题。
毕竟物理学本身是一门理论性、实践性很强的学科,那么在教学中有效应用物理模型有哪些作用,如何让学生悟出物理本质,有效进行教学,培养学生的建模及实践能力值得深思。
一、教学中有效运用物理模型的作用物理学本是联系生活最密切的一门学科之一。
因而在教学中必须充分调动学生学习积极性,促使学生积极参与学习、探究学习才是有效教学永恒的追求。
而物理模型是人们认识和把握自然科学的途径,是培养学生创新能力的过程。
高中物理模型教学中学生建模能力培养
关于高中物理模型教学中学生建模能力的培养摘要:在高中物理教学中,为了让学生更好更快地掌握物理知识以提高备考效率,常常需要建立各种模型来帮助学生对物理知识的吸收与理解,培养他们的创新能力、分析能力以及深入思考问题的能力。
就高中物理模型的类型、如何培养学生的建模能力以及建立模型的作用进行了简单的探析。
关键词:物理模型;创新性思维;建模物理是一门复杂难懂的课程,若在物理研究中把实际存在的所有制约因素都考虑进去,那么必将很难进行研究。
在高中物理教学中,为了使学生更好更直观地理解物理知识、提高物理成绩、备战高考,就需要借助物理模型来简化物理过程、凸显事物本质。
一、高中物理教学模型的主要类型及作用1.类型在高中物理教学中,常用到的模型主要有五种,分别为条件模型:包括光滑面、零电阻、匀强磁场等;问题解决模型,其核心是先设置问题,然后再围绕此问题提出解决办法;过程模型,如自由落体运动定电压、绝热过程等;对象模型,如在物理教学中使用的单摆就是对象模型中的一种。
2.作用(1)有利于学生学习和理解新知识,提升接受能力学生在对某一物理模型有了充分的认识和理解之后,对相关物理知识就有了一定的感性认识,为新知识的学习奠定了良好坚实的基础,因此在学习中也更容易接受和理解。
(2)有利于易化问题,使问题简单、明了模型的使用还可以通过形象化的手段,将抽象的物理知识具体化,将复杂的问题简单化,更加形象、直观、明了地凸显事物的本质,从而使学生脱离死记硬背的苦海,真正做到理解和掌握物理知识,烂熟于心。
(3)有利于学生创新性思维的培养通过建立物理模型,可以达到培养学生创新思维的目的。
这是由于模型的建立是一种创造性思维的体现,通过对模型的应用学生可逐渐培养出创新思维,继而增强学生的创新能力。
二、如何进行学生建模能力的培养只有全面系统地了解了各类物理模型,才能在教学实践中应用自如。
因此,在高中物理教学中,教师必须学会如何培养学生的建模能力,以期最大限度地提高物理学科的高考备战效率。
高中物理建模能力的培养
高中物理建模能力的培养摘要:高中毕业后,学生普遍觉得高中物理学难学,难做,往往是“一门课要理解,课后要做糊涂”究其原因,是学生不懂得物理问题的分类,没有自觉地树立起“物理模型”意识。
特别是高中的机械知识,是整个高中物理的出发点和归宿。
掌握好机械模型可以为学习热、电磁学等模块奠定良好的基础。
那么,机械阶段的常见模型是什么?加强学生造型能力的培养意义何在?本文试图回答上述问题,并提出了在力学学习中有效培养学生建模能力的几种策略。
关键词:高中物理;建模;能力;核心素养与初中物理相比,不少上了高中的学生都会抱怨物理难学,简直是一个在天堂、一个在地狱。
究其原因,是因为学生不懂得如何把物理问题归类,还没有自觉建立起"物理模型"的意识。
一、物理模型的界定与分类什么是物理模型?物理模型是一种理想化的物理形态。
在研究物理问题过程中,我们常常利用抽象化、理想化、简化、类比等方法把研究对象的物理学本质特征突显出来,形成不同的物理概念或不同的类型体系,即为物理模型。
每一个(种)物理模型都会对应着一种或一套相应的物理规律。
物理问题的解决过程,实质上就是通过对表面上复杂的问题进行分析、判断和比较,建立一个合适的物理图景,然后将其与现有的物理模型进行匹配,再利用熟悉的物理模型来解决不熟悉的物理问题。
在高中阶段,我们可以把物理模型分为两大类:一类是关于研究对象、装置或条件的理想模型(可称之为"概念模型"),如质点、弹簧振子、单摆、理想气体、点电荷、匀强电尝理想变压器等;另一类是关于运动过程的理想模型(可称之为"规则模型"),如匀速直线运动、匀变速直线运动、平抛运动、匀速圆周运动、简谐运动、弹性碰撞、等温过程、绝热过程等。
从上面的分析还可以发现,大多数关于运动过程的理想模型都是在机械阶段学到的模型。
这意味着电、磁、声学和原子物理等知识模块所涉及的模型实际上是机械模型。
二、物理建模的目的与意义切实加强对学生的建模能力的培养具有非常重要的意义,具体表现在:(一)培养学生的建模能力是高中新课程标准的要求。
高中物理模型的建构及教学方法
高中物理模型的建构及教学方法
高中物理模型的建构与教学方法是指在教学过程中,通过对物理现象进行观察、实验、分析等方式,构建出物理模型,并探究其规律和应用。
具体来说,包括以下几个方面:
一、物理模型建构的基本步骤:
1.观察物理现象,提出问题;
2.设计实验,收集数据,分析数据;
3.提出假设,构建物理模型;
4.验证假设,修正模型;
5.用模型预测新现象,检验模型的适用性。
二、高中物理模型教学的方法:
1.实验教学法:通过实验观察、测量等方式,帮助学生建立模型,提高学生的实验能力和科学思维。
2.探究式教学法:引导学生通过探究、发现、总结的方式,建立物理模型,激发学生的学习兴趣和动力。
3.问题导向教学法:通过提出问题、分析问题、解决问题的方式,引导学生建立模型,培养学生的自主学习能力。
4.案例教学法:通过引入实际案例,帮助学生建立模型,提高学生的应用能力。
结论:
高中物理模型的建构及教学方法对于学生的物理学习具有重要的意义,不仅可以提高学生的学习兴趣和动力,还可以培养学生的实
验能力、科学思维和应用能力,是高中物理教学中不可或缺的一部分。
高三物理研讨会:基于物理核心素养,浅谈高中物理模型建构能力培养策略分析
三、分析2022年全国卷物理试题、体味试题命题思路、理解模型构建
高考评价体系聚焦“考思维”“考能力”。高 考命题遵循了“无价值,不入题;无思维,不命题; 无情境,不成题”的思路或要求。命题必有物理模 型!仅以2022年全国甲乙卷的第一道14.6分】北京2022年冬奥会首钢滑雪大跳台局部示 意图如图所示。运动员从a处由静止自由滑下,到b处起跳,c点为a、b
1.深化基础性,引导减少“机械刷题”现象 2.加强理论联系实际,发展学生问题解决能力 3.加强实验设计,发展学生实验探究能力
----摘自《2022全国高考理综甲卷物理试题解析与评析》
研读高考评价体系及高考政策与命题
一、细致研读高考评价体系、体悟国家意志
“物理学科核心素养”的内涵:基于经验事实建构理想模 型的抽象概括过程;是分析综合、推理论证等方法的内化; 是基于事实证据和科学推理对不同观点和结论提出质疑、批 判、检验和修正,进而提出创造性见解的能力与品质。学生 在接受物理教育过程中逐步形成的适应个人终身发展和社会 发展需要的必备品格和关键能力,是学生通过物理学习内化 的带有物理学科特性的品质。
之间的最低点,a、c两处的高度差为h。要求运动员经过c点时对滑雪 板的压力不大于自身所受重力的k倍,运动过程中将运动员视为质点并
忽略所有阻力,则c点处这一段圆弧雪道的半径不应小于( )
A h/(k+1) B h/k C 2h/k D 2h/(k-1) 【参考答案】D
【试题情境】以北京冬奥会滑雪大跳台为素材创设问题情境。【必备知 识】考查动能和动能定理、机械能守恒定律、牛顿运动定律、圆周运动、 向心力公式。【能力素养】信息加工能力。模型建构能力。要求考生要 会构建出实际情况下运动员做“圆周运动”的模型。【核心素养】物理 观念:要求考生“能清晰地理解物理概念和规律”,具体理解功能关系, 向心力等概念和规律,综合应用所学知识解决实际问题。科学思维:要 求考生“能将实际问题中的对象和过程转化成所学的物理模型”。具体 能通过运动过程分析,建立动能定理、圆周运动模型。
高中物理模型的建构及教学方法
高中物理模型的建构及教学方法
高中物理模型是指用来描述物理现象和解决物理问题的抽象化、简化化和理想化的物理概念、物理规律和物理模型。
建构高中物理模型是高中物理教学中的重要内容,通过建构和使用模型,可以使学生更好地理解物理现象和解决物理问题。
建构高中物理模型的过程一般包括以下几个步骤:观察、形成问题、提出假设、设计实验并进行实验、分析实验结果、修改假设和模型。
在教学中,应该根据学生的认知水平和学科知识的特点,采用不同的教学方法来建构和应用物理模型。
其中,常用的教学方法包括教师讲授、课堂讨论、小组合作学习、实验教学、案例教学等。
其中,实验教学是建构高中物理模型的有效途径之一。
通过实验,学生可以亲身体验物理现象,观察实验现象,分析数据,从而建构出自己的物理模型。
同时,实验教学可以培养学生的实验技能和科学精神,提高他们的探究能力和创新能力。
除了实验教学外,案例教学也是建构高中物理模型的重要途径之一。
通过案例教学,学生可以了解真实的物理现象和问题,掌握物理规律和物理模型的实际应用。
同时,案例教学可以培养学生的分析能力和解决问题的能力,提高他们的应用能力和创新能力。
总之,建构高中物理模型是高中物理教学中的重要内容,教师应该根据学生的认知水平和学科知识的特点,采用不同的教学方法来建构和应用物理模型,以达到提高学生的物理素养和科学素养的目的。
高中物理教学中如何培养学生的建模能力
通 过 情 境创 设 这 种方 法 提 高 学 生 的 学 习 兴趣 。 首 先 老 师 可 以 问 学 生 这 样 一个 问题 : “ 如 果 有 个 大 货 车 向你 撞 过 来 ,你 的 结 果会是什么? ” 学 生肯 定 会 哈 哈 大 笑 说 道 : “ 肯 定 死 了啊 ” 之 后 老师可再问 : “ 如果 你 骑 自行 车 ,以 非 常 快 的 速 度 撞 向 一 个 大 货车 , 结果会是什么?” 之 后 老 师便 可 以 引 入 今 天 所 要 学 习 的 内容 , 也 就 是 惯 性 与 物 体 的 质 量 有 很 大 关 系 。通 过 这 样 的“ 生 活化 ” 的例子 , 学 生 便 可 以有 一 定 的 物 理 建 模 的 经 验 . 也明白 在 生 活 中 寻找 物 理 实 物 的 道 理 。
3 _ 3 通 过 对 物理 概 念 的 阐述 增 强 学 生 的 建模 能 力 在 物理 课 本 中物 理 概 念 大 多说 得很 抽象 复 杂 ,不 利 于 学 生 理解 . 这 就 需 要 老 师对 相 关 物 理 概 念 的 恰 当合 理 的解 释 。 例
如我们在教学 “ 质点 ” 这一抽象概 念时 , 老 师 就 要 明 确 地 告 诉 学 生 质 点就 是 一 个 抽 象 的想 象 出来 的相 对 的 概念 ,在 实 际 生 活 中 是 不 复存 在 的 . 质点就是只有质量没有大小 . 更 多情 况 下 它 的存 在是 有 利 于我 们 实 际 的科 研 研 究 。在 实 际生 活 中学 生 很 容 易将 质 点 所 具 备 的质 量 与 体 积 联 系在 一 起 , 如果 理 解 偏 差, 对 于 问题 研 究来 说不 仅 不 便 利 反 而 会 更 麻 烦 。 例 如 在 研 究 太 阳时 。 如 果 从 太 阳 系 角度 看 , 则 太 阳可 以 理 解 成 一 个 质 点 ,
新课标下科学思维之模型建构能力的培养
新课标下科学思维之模型建构能力的培养摘要:在以新课标为指引的课改下,必须解决物理建模能力,物理建模是科学思维中的重要组成部分,是关键能力的体现,是决定解决物理实际问题的有效方法,关系到学习物理学科的成与败,能否有效推动物理学科的发展的关键因素之一。
关键词:科学思维、关键能力、物理建模最新课标提出:“科学思维”主要包括模型建构、科学推理、科学论证、质疑创新等要素。
要提高物理思维能力,就要在模型构建上下大功夫。
在学习物理的过程中要不断探究如何构建物理模型的方法和能力。
在高中物理学科中,归纳起来有以下模型:匀变速直线运动、圆周运动、平抛运动、天体模型、运动关联模型、斜面模型、机车启动模型、连接体模型、超重失重模型、碰撞模型、板块模型、弹簧模型、传送带模型、原子核模型、流体模型、缓冲模型、电场模型、恒定电流、磁场模型、交流电变压器、电磁感应模型、原子模型、光电效应共24个模型。
结合这几年的教学实践,我从以下几方面谈谈高中物理核心素养中的科学思维之模型构建能力的培养方式。
一、通过过程分析的方法来构建物理模型(一)、通过分析过程来解决:一般来讲,考查的复杂的物理问题多数都是由很多个清楚明了的子模型构成的。
所以,分析物理问题的最基本方法是过程分析,就是把复杂的问题分成多个子模型来解决,把它分解为多个小问题,构建子过程模型,让各个子模型相互联系来研究,根据题意,过程越详细,对解复杂的问题越有帮助。
(二)、找准中间状态或临界状态:有时过程的划分的难易程度决定问题解决的难易,因此必需抓住问题变化中起到关键作用的中间状态,中间状态或临界状态具有承上启下的作用,是正确分析物理过程的关键环节。
(三)、要注意分析子模型问题的先后顺序:有些综合题所述物理现象的子模型问题,是由很多互相联系的各个子模型的联系起来的,要正确分析,就要全面、多视角度的进行审题和分析,把各个阶段分析清楚,从本质上把握规律、找准各个子过程的关系,就能突破难点,找到解决方法。
高中物理模型及建模能力的培养
高中学生物理学习成绩的好坏很大程度取决于他们对基本物理模型的掌握及面对新题型,新背景的建模能力。
何谓物理模型?物理模型就是典型的物理问题,是基础知识的高度概括。
1、物理模型的特点典型性是物理模型的首要特点,物理模型是从一类物理问题中,抓住主要的本质问题,删除干扰和次要因素,集基础知识与基本规律于一体,具有代表性的结晶。
方法性是物理模型的第二个特点,物理模型不只是知识的结晶,同时也是思维的结晶。
掌握好物理模型,除了加深对物理概念的理解之外,还可以从物理模型的建立,理解物理知识深刻的内涵及外延,体会将物理知识应用于解决实际问题的思路和逻辑方法入手。
美学性是物理模型的第三个特点,物理模型能简明扼要地揭示物理问题,体现了他的形式美。
物理模型是知识与思维的产物,是知识与能力的完美结合,体现了和谐美,随着学习的深入,对同一模型会有不同层次的体会和感悟,会为它丰富的内涵所折服,体现它的内在美。
2、物理模型的分类(1)实物模型。
这种模型教材中较常见,一般用于建立某个物理概念,对理解概念起着不可估量的作用,如质点,弹簧振子,点电荷,理想气体,原子的核式结构等。
(2)过程模型,这种模型一般用于分析物理事件发生的过程,建立物理情景,如碰撞、简谐运动、天体运动等。
(3)问题模型,这类模型以问题为核心,形成一种解决问题的一般方法,使处理问题的思路清楚,可化繁为简,化难为易。
同一问题,从不同角度可抽象成不同模型,这种模型教材一般并无明确提出。
如平衡问题,子弹打木块问题,传送带问题,带电粒子运动的问题等。
3、学好物理模型的意义(1)是学习知识的需要,教师抓好物理模型,可以让学生在较少的课时内,掌握更丰富的物理知识,抓物理模型的教学,将最基础,最典型的物理知识,物理问题介绍给学生。
并通过建立物理模型,将研究方法也展示给学生,引导学生思考,感悟以至升华。
(2)也是高考的需要。
高考试题一般以新材料,新背景的形式出现,且题目较长,这就要求学生迅速摄取有效信息,建立物理模型。
高中物理教学中物理模型建构教学的研究
高中物理教学中物理模型建构教学的研究高中物理教学中的物理模型建构教学是一种旨在培养学生科学思维和解决实际问题能力的教学方法。
通过引导学生基于观察和实验结果构建物理模型,培养学生的科学探究精神和创新能力,提高学生的物理学习效果。
本文将从物理模型的概念、物理模型建构教学的重要性以及物理模型建构教学实施的方法等方面展开论述。
首先,物理模型是针对实际问题建立的一种简化和理想化的模型,它能够用来解释现象、预测结果以及设计实验。
通过构建物理模型,学生可以深入理解物理规律,并将其应用于实际问题的解决中。
物理模型建构教学则是指引导学生基于实验和观察来构建物理模型的教学方法。
其次,物理模型建构教学对于学生的学习效果具有重要意义。
该教学方法能够激发学生的科学探究兴趣,引导学生进行实践探究,帮助他们建立科学的思维方式和解决问题的能力。
与传统的教学方法相比,物理模型建构教学更加注重培养学生的实践和创新能力,提高学生的学习主动性和创造性。
最后,物理模型建构教学可以通过以下几个方面在高中物理教学中实施。
首先,引导学生通过实验观察和数据收集,发现问题并提出解决方案。
其次,帮助学生理解物理概念和规律,并通过构建物理模型来解释和应用这些概念和规律。
再次,培养学生的现象观察和实验设计能力,引导学生通过实践来探究物理问题。
最后,鼓励学生进行交流和合作,通过讨论和互动来改进和完善物理模型。
在物理模型建构教学中,教师的角色不仅是知识的传授者,更重要的是成为学生学习的引导者和合作伙伴。
教师应该设定适当的学习任务,引导学生进行实践探究,并及时给予指导和反馈。
同时,教师还应该鼓励学生进行合作和交流,倡导学生之间的思想碰撞和合作探究。
总之,高中物理教学中的物理模型建构教学是一种培养学生科学思维和问题解决能力的有效教学方法。
通过引导学生基于实验和观察结果构建物理模型,帮助学生深入理解物理规律,并将其应用于实际问题的解决中。
在实施过程中,教师应该起到引导和合作的作用,培养学生的实践和创新能力。
高中物理教学中物理模型建构能力的培养
高中物理教学中物理模型建构能力的培养摘要:随着高考不断改革,自然学科也会根据考试的制度相应调整,物理本身是具有特色的,要想学生有物理模型的构建思维,需要任课老师着重培养学生的物理模型构建能力,在解题时将研究的对象主要因素显现,根据这些条件构建反应问题的本质,在显现出来的问题包括主要矛盾,能够进一步剖析物质的运动规律,才能使学生学习物理过程中使物理模型构建能力不断提高。
关键词:物理模型构建能力思维培养物理不在是简简单单的把课本知识原封不动的讲给学生听,是需要培养学生兴趣,通过模型建立来进行思维培养,从而培养学生的学习物理的兴趣[1]。
对于物理不再有抵触心理,让学生从心底里接受这个科目。
一、加强学生对模型的了解,创建物理模型1.物理模型的含义我们所处的自然界有多种多样以及相互错乱的运动状态,所以事物在运动过程呈现出多种多样的特性,而且还会关联着许多方面的动因,针对于高中生,对于物理有抵触情绪,认为物理是一个很难的学科,其实很多是学生没有高效的学习方法,不会进行演变,再者物理老师是仅仅传授课本知识,而建造物理模型就简要分析,如今,要想解决这一难题,需要教师的充分理解,搭建物理模型,引导学生通过模型来感知知识,从而对物理学科产生浓厚的兴趣。
例如,在对《自由落体运动》这一课程教学时,不断地指引着学生进行小组学习开展物理实验,将真空中的小球自由落体运动和空气中的小球自由落体运动进行比较,仔细观察和分析小球下落的状态,并且建造小球自由落体的模型,让学生深刻了解到两者在进行自由落体运动过程中存在的学习规律。
同时对小球的模型进行研究,来发现建构的因素,从而进行模型的建构。
通过模型的建构,来给小球做自由下落的的定义,在建模过程中,根据的得到的结果来不断地的进行思维的培养。
1.什么是概念模型概念模型就是指对物体的形状或运动等用语言表述出来,用抽象化的形式表述出来对于这一类的学习要注重对概念模型的意象化,通过本质来抓住主要的思维,注重概念模型的使用条件[2]。
高中物理理建模意识和能力的培养
高中物理理建模意识和能力的培养摘要:经过大量的调查研究我们发现,高中阶段学生在学习物理知识的时候往往会遇到诸多的困难,这主要集中表现在课堂上能够跟上教师的教学进行知识的学习,但是在课下的时间里,往往在自主做题的时候会遇到大量的问题。
高中物理知识具有较强的难度,主要是因为处理物理问题的时候,学生无法准确的对物理情景加以综合分析,所以还需要教师积极的引导学生形成良好的物理建模意识,促进学生物理建模能力的不断提高。
关键词:建模教学;科学思维;知识经验;学科核心素养0 引言为了更好的推进新课改工作的实施,不断的提高高中物理课程教学工作的水平,促进高中阶段学生物理课程核心素养的良好发展,那么最为重要的就是需要教师利用各种有效的方式方法来引导学生能够养成积极的分析问题和解决问题的思想理念。
1高中物理理模型建构能力的现状就现如今实际情况来说,大部分学生对于物理课程中建模的实践作用缺少正确的理解,在课程学习的过程中对于物理建模没有加以重视,无法对物理建模的程序和个性特征加以准确的把握,这样必然会对学生的物理建模的分类造成不良影响。
2高中物理理模型建构困难的原因首先,高中阶段学生创建物理模型的时候往往都只是依赖自身的主观意识,并没有形成良好的逻辑思维意识,在创建模型的时候只会结合做掌握的条件来创建模型。
其次,对于已经掌握的物理模型缺少良好的运用,极易遭到外界不良因素的影响。
再有,对于涉及到大量信息的题目,学生无法确定需要的信息,所以会对后续题目的解答带来诸多的困难。
3培养学生建模意识和能力的策略物理建模教学其最为突出的特征就是结合实际生活经验,针对物理现象进行综合分析研究,从而对其中所涉及到的物理规律以及概念加以正确的理解。
3.1联系生活,引导学生设计思想实验,突出规律建模的基础物理建模的实施还需要学生结合自身的生活经验来完成,在上述基础上学生还需要积极的进行思想实验,促进学生抽象思维能力的良好发展,这样也可以有效的引导学生养成良好的物理理念。
物理教学中要重视培养学生构建模型的能力
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自然长廊视培养学生构建模型的佻口雷海华.’∥?一、问题的提出物理学是研究物理现象及其变化规律的学科。
一’*4般的物理问题都比较复杂,一个I、口】题要涉及很多方面。
如何化繁为简地对其进行处理呢?一种主要的研7.究方法即是将研究对象抽象成某种理想模型,然后研究理想模型的运动变化规律,而这恰恰是高中学生学习物理时感觉到困难的一点。
原因是在学习中他们还hY习惯于初中的形象思维方式,只会认识概念、记忆规律、记忆结论,而不重视得出结论的发展过程,只能,用模仿的方式去解决一些简单问题。
为了改变这种被+动机械的学习方式,就要在高中物理教学中重视对学生进行构建模型意识的培养,使他们能够通过这种科,学的方法迅速解决问题,使其思维品质有一个大的提‘高。
,二、正确地认识物理模型学习物理必定要与模型打交道,因而,一定要对模型有一个正确的认识。
通常总是建o-理想的物理模型,来研究问题。
’理想物理模型就是应用理想化的方法,建立理想‘化的研究客体,而作为研究对象的一些次要的细节、非本质的东西要舍去,以简化和理想化的形式,再现原形的各种复杂结构、功能和联系的科学方法。
中学物理中的理想模型很多,例如,质点、理想气体、弹簧振子、点电荷、薄透镜、薄膜等等。
这些模型都是建立在可靠事实的基础上,经过科学论证,有科学理论作为依据的,利用这些理想模型口了以使我们简化、方便地研究问题。
》》≮8《》三、教学中要重视对学生建模意识的培养(责任编辑王琪) m◆_◆-.-+-+.●。
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◆-◆-●_●的辅助手段越先进、越多,教学的质量和效率就越高。
教师应该非常熟悉各种辅助手段的功能及特点,要根据教学任务的需要,适时、适度、适当地运用教学辅助手段,提高教学效率。
例如,在高中物理第二册第十八章第一节《原子的核式结构》的教学时,由于一般学校都没有做d粒子散射实验的条件,这时我们可以用电脑制作模拟a粒子散射实验的课件帮助学生去理解卢瑟福是怎样提出原子的核式结构模型学说的,这样就可以收到事半功倍的效果了。
浅析高中物理教学中物理模型的有效性及学生建模能力的培养
质兼 美 、 内容丰富 。教师在教 学 中, 如果能充分利 用教 材特点扎扎实实地对 学生进行训练 ,学生对语 言文字 的直觉感知就会得到可喜 的延 伸和创新 。见 了“ 绿” 新 二字就会感到希望 ; 了“ 叶” 见 落 一词就会感 到寂廖 ; 等 等说不尽 的意味。
以及 开怀 的笑 、 嚎啕的哭 、 心的悦 、 会 无名 的愁 。那么 , 教 师该如何 帮助 学生发 掘作 品 中的这 些情感 内蕴 , 体 验这些情感 因素 , 让这些情感来净 化学生 的灵魂 、 陶冶 学 生的情 操 , 真善美走进学 生的心灵 , 让 拉近学 生与文 本 的距离 , 让学 生理解 作者 的写作初 衷 , 临其境 、 如 如 见 其人 、 闻其声 呢?对于这些 问题 , 如 笔者认为 : 语文教 师要做一个情感丰富 的人 , 于课文 中的情感 因素 , 对 能 做到呼之而 出。如果教师 心中的情感 因素是 一片空 白 的 , 怎么能谈得上对学生施 以情感教育呢?教师还应 那 是一个情感教育的设计者 、 迁移 者 , 要努力创设 情感教
【 教法研究 】
浅析高中物理教学中物理模型的有效性及学生建模能力的培养
张洪燕 ( 青海省格 尔木 市第二 中学 , 青海
格尔木
8 60 ) 10 0
摘 要: 物理模型可 以作为解决 问题 的切 入点 , 因为建 立有效 的物理模型在整 个物理学 中起 支柱作 用, 当然物 理模 型在教 学领域 中的重要性 自然不用质疑。 它能使物理 问题得 以化难为易, 同时物理模型的构建在理论联 系实 际中起到 了纽带和桥梁的作用。
四、 免“ 避 望文 生义” 习惯
学生往往咬文 嚼字 , 文生义 。如“ 望 田园”仅 把它 , 理解为种 田耕地 的地方 ,而没 “ 春雨 ”仅理 解为春 天 的雨 , ,
高中物理教学中的模型建构方法
高中物理教学中的模型建构方法物理是一门研究自然界运动和物质交互关系的学科,它对于培养学生的科学素养和科学思维至关重要。
而在高中物理教学中,模型建构方法是一种重要的教学手段,可以帮助学生更好地理解和应用物理知识。
本文将探讨高中物理教学中的模型建构方法,并分析其在提升学生学习效果和培养科学思维方面的作用。
一、概念模型的建构概念模型是用来描述和解释现象或理论的模型,它是物理教学中常用的模型类型。
在教学中,构建概念模型可以帮助学生理解抽象的物理概念和原理,以及它们之间的相互关系。
构建概念模型的方法包括比喻法、类比法和多示例法等。
比喻法是将物理概念与学生熟悉的事物或现象进行比较和类比,通过类比的方式来引导学生理解物理现象。
例如,教学中可以比喻电路中的电流流动为水管中的水流动,帮助学生理解电流的概念和电阻的作用。
类比法是通过将物理现象与类似的或容易理解的现象进行对比,帮助学生理解物理原理。
例如,教学中可以将物体的运动轨迹与自行车的行驶轨迹进行类比,帮助学生理解物体在运动中的速度和加速度。
多示例法是通过给出多个具体的例子来说明物理现象或原理,帮助学生建立概念模型。
例如,教学中可以用多个不同的示例来说明平抛运动的规律,帮助学生理解抛体的轨迹和受力情况。
二、实验模型的建构实验模型是用来研究和验证物理规律和理论的模型,它是物理教学中不可或缺的一环。
通过参与实验,学生可以亲身体验和观察物理现象,从而更好地理解和应用物理知识。
在实验模型的建构中,可以采用实际实验和虚拟实验两种方法。
实际实验是指在实验室或课堂上进行真实的物理实验,学生通过观察和记录实验现象,进行数据分析和推理,从而得出物理规律和结论。
实际实验的优点是能够提供丰富的实验数据和直观的实验现象,但其缺点是受到实验条件和设备的限制。
虚拟实验是指通过计算机仿真软件或虚拟实验平台进行的物理实验。
学生可以通过虚拟实验平台进行实验设计和操作,观察和分析实验现象,并得出相应的结论。
高中物理学习方法 物理课堂突破 培养学生的物理模型建立能力
高中物理学习方法物理课堂突破培养学生的物理模型建立能力高中物理学习方法物理课堂突破培养学生的物理模型建立能力物理学作为一门重要的基础科学,对于培养学生的科学思维和解决问题的能力具有重要意义。
然而,由于物理内容的抽象和深奥,许多学生在学习物理时感到困惑和无趣。
因此,在物理课堂教学中如何突破固有模式,培养学生的物理模型建立能力是一个重要的问题。
首先,物理老师需要借助实验室和实际生活中的案例来帮助学生理解物理原理和概念。
例如,在学习力学时,可以利用简单的物体下滑实验,通过实际操作感受到重力的作用和运动的变化规律。
同时,通过与学生一起观察和分析日常生活中的现象,如摩擦力、电磁感应等,可以使学生更好地理解抽象的物理概念。
其次,物理课堂应注重激发学生的学习兴趣和动手实践能力。
除了传统的讲解和习题训练外,可以引入一些趣味实验,如制作简单的电磁铁、悬挂物体等,让学生亲自参与其中,从而激发他们的好奇心和实践能力。
此外,对于理论知识的学习,可以通过讲解生动有趣的例子来引发学生的思考,比如物体自由落体的实际应用和相关领域的发展。
通过这样的方式,学生可以更好地理解物理学中的抽象概念,并将其与现实生活联系起来。
另外,物理教学还可以通过模型建立来提高学生的学习效果。
物理模型是将物理实验和观测结果转化为数学表达式或图形的过程,是物理学中解决问题的关键。
因此,培养学生的物理模型建立能力是提高他们解决实际问题能力的关键。
在教学中,物理老师可以引导学生通过观察和实验,获得物理规律的数据,并通过图表、公式等方式将其表达出来。
还可以通过引导学生进行多样化的实践活动和课堂合作,让他们能够动手进行实际操作,培养他们的建模和解决问题的能力。
最后,为了更好地突破物理课堂的固有模式,学校和教师团队可以组织一些额外的课外活动和比赛,如物理实验竞赛、科学作文比赛等。
这样的活动可以拓宽学生的物理学习视野,并激发他们对物理学的兴趣和热爱。
同时,通过参与比赛和交流,学生可以与他人进行经验分享和合作,进一步提高他们的物理模型建立能力。
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作者:陈雪工作单位:江苏省如皋市第二中学
工作单位:邮编:226575
快递地址:江苏省如皋市第二中学
修改意见:1、具象是错了吗?还是就这样?2、2.2数学模型2.3理论模型是否可以举出具体的事例呢?如数学模型平行四边形定则的矢量运算,位移中的二次函数,物理图像中纵横坐标斜率的物理意义,粒子在复合场的极值法,最值法等等。
2.3理论模型是否有些模糊呢?是假设法?麻烦您先这样改一下,明天再发给我看看。
高中物理教学模型建构能力的培养
摘要:高考物理改革不再是对物理定理生搬硬套,而是以高中物理知识为基础,结合生活中的实际案例不断创新。
由于学生没有很好的掌握如何把物理问题构建成物理模型的方法,在日常的物理教学中,老师应当加强培养学生物理模型构建的思维,使之物理模型构建的能力不断提高。
关键词:物理教学改革模型建构能力培养
1、物理模型构建
物理学,是一门研究自然界广泛存在的各种最基本运动形态、物质结构和物质间相互作用的学科。
由于自然界中存在的物质种类名目繁多,运动形态各异,在生活中遇到的物理现象,并不像书本中的例题一样简单、孤立,常常都是多种物理现象的并存。
人们在研究自然界中各类物理现象时,一般都遵循“从简到繁、先易后难、循序渐进、逐次深入”的原则。
我们的学生在学习物理知识的同时,更要懂得物理学的研究方法。
一般情况下,都是将研究对象的本质抽象地表现出来,把物体以及物体的运动过程构成一个物理模型。
在物理教学中,老师常常要求学生在解决物理问题时,要在脑中想象出一个清晰的物理模型,要明白这个物理现象发生的过程等等。
这就是通过对物理知识的认知来建立、利用物理模型解决物理问题的办法。
在学习和解决物理问题时,要学会对物理定理、公式等进行科学的想象,对待问题要客观、具象,要懂得如何将一个复杂的物理问题转化几个简单、形象的问题进行解决,这样才能构建出一个正确的物理模型,才能更好的解决各种综合性的物理难题。
2、物理模型的常见分类
在高中物理中,物理模型的基本类型有以下几种:概念模型、数学模型以及理论模型。
我们将对这几种物理模型分别进行讨论。
2.1、概念模型
概念模型,是指为了能更清晰的描述物体运动将物体或物体运动过程进行抽象化。
如,质点、自由落体运动、圆锥摆、电场线和光线等问题都可以运用概念模型来解答。
在学习运动概念模型时须注意的问题有:(1)一定要理解概念模型的本质,并且对其灵活运用。
(2)要知道概念模型适用于哪些物理问题,不能生搬硬套。
(3)在运用概念模型时一定要将容易混淆的物理定理区分开来。
2.2、数学模型
在解决物理问题中为了反映出物体的属性以及物体的运动过程,将问题些简化并且做出一定的假设,通过数学运算得到的数据结构,就是数学模型。
在数学模型中数学公式一定要与物理定义相结合,这样才能正确的解答出问题,如果只是使用数学公式对问题进行解答,不注重物理定义的使用范围,这样得出的结果可能就是错误的。
2.3、理论模型
理论模型是指,在物理学的研究和发展的历史长河中,物理学研究人员总是会发现一些物理现象与当下现有的物理学定理不符,研究人员就提出了一些假说对这些现象进行论证。
学生在解决与生活相关的一些物理问题时,可以大胆的提出一些假设,然后对其进行分析,通过分析数据证明假设是否正确。
老师在课堂教学的过程中,要不断引导学生利用建构物理模型来解决各种物理问题,对学生运用物理模型的过程发生的问题进行总结,使他们在自己解决物理问题时能高效的构建物理模型。
3、物理模型构建的实施
3.1、培养学生物理模型建立的意识
当学生需要解答物理问题的时候,要先将题目中无关紧要、不影响结果的因素剔除出去,抓住问题的主要因素,做到透过现象看本质。
比如,在解决电磁强度等物理问题中,学生往往很难准确地看到这些事物的本质,这就需要建立物理模型来解决问题。
老师在课堂的教学中也要突出物理建模在解决问题的优点,要求学生通过物理建模的方式来解答相对应的物理问题,培养学生在解决物理问题时优先考虑用物理模型来解答的意识。
3.2、激发学生物理模型建构的欲望
物理学的定理生涩、难懂,如果靠单纯地将书本上的定理转化为抽象化的思考,很难引起学生对物理建模的兴趣。
这时,老师可以通过结合实际生活中的一些小事来激发学生的兴趣。
比如,可以引导学生将书本上的物理知识与体育课堂中的扔铅球运动结合,通过建立相对应的物理模型计算铅球运动速度、轨迹等。
3.3、培养学生独立建立物理模型的能力
高中物理中许多物理定理都很抽象化,学生单从课本的文字中学习会对物理这门学科产生厌恶。
老师在课堂中可以利用“物理建模思想构建”来展开教学,如分析“光的折射”时,通过一些小的实验,(如将一根筷子放入装满水的水杯中,筷子“断了”,让学生对这一定理发生兴趣,老师再加以引导、启发使学生自己通过建立物理模型来解决问题。
在解决物理问题时,学生建立的物理模型常常会出现偏差,这时老师就需要加以引导、改正,使学生对物理定律有更深的理解,使之解题思路更加清晰。
久而久之,学生就有了独立建立物理模型来解决物理问题的能力。
总结:
在当今物理教学中,物理模型的构建提供着不可估量的作用。
学生通过物理模型的构建不仅能够更加直观、立体地对物理问题进行解答,还能加强学生对物理知识的理解和运用,更可以培养学生的创新思维和能力。
虽然物理模型构建能更加直观的解决物理问题,但是学生构建物理模型的能力也是经过长期的学习才能具备的。
所以,老师在物理课堂教学中要不断的启发、培养学生使用模型构建来解决问题的意识,使他们具有独自建立物理模型来解决物理问题的能力。
参考文献:
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中学教学教研专辑》2012(11)
[2] 张立健.《高中学生物理模型建构能力培养的策略研究》[D].《福建师范大
学:学科教学·物理》2006
[3] 赵新伟.《培养高中学生建构物理模型能力的实践研究》[D].《东北师范大
学:学科教学(物理)》2007。