物理课堂教学中如何培养学生解决实际问题和物理建模的能力

1、物理课堂教学中如何培养学生解决实际问题和物理建模的能力物理教学中必须重视加强学生的应用能力的培养，提高解决实际问题的能力。 在多年的物理教学工作中，我发现重视学生物理解决实际问题和物理建模能力的培养， 养成良好的解题习惯，对于提高学生的破题能力及提高解题速度有莫大的帮助。在物理教学、教育过程中，从促进学生主体性发展角度而言，从培养学生的创新意识、创新能力出发，都应提高学生的物理解决实际问题和物理建模能力。怎样才能提高学生的物理解决实际问题和物理建模能力呢？一、利用图形的教育功能：苏霍姆林斯基说过“教会学生把应用题画出来，其用意就在于保证由具体思维向抽象思维的过渡”。应用能力的培养，就是要在教学

2、上通过图像图景的教学， 建立由实际情景- 理论模型 - 新实际情景的有机联系。加强抽象的物理规律与形象的实际情景的紧密联系，提高学习的效率，更好地掌握所学知识。 实际上在解题中， 由文字到示意图的思维跨度非常大， 有时学生问问题时， 教师可能会无意中画出示意图， 而此时学生的问题已经得到解决，关键就在于学生不会画图。因此，在教学方法和学生学习方法指导上，应加强图像图景的教学。 一方面在平时教学中， 要重视教学中示意图画法的训练。 教会学生如何通过审题，画示意图，从易到难，逐步消除思维障碍，这一过程教师不得包办代替学生的思维过程。 另一方面在学生的学习练习过程中， 重视画图习惯的培养。 重视课本

3、插图的观察和思考， 新教材的图片更为丰富， 要注意指导学生如何画图、看图，建立文字和图像的联系。养成读图释义，审题画图的习惯，最终能从静态图中联想到动态变化的过程，由动态图中能看到瞬时的状态图景。不断训练学生的物理形象思维和抽象思维， 建立正确物理模型， 是提高学生解决实际问题能力的有效教学策略。充分展示知识发生发展的过程， 帮助学生建立准确的物理模型。 新课标下的课本已经给我们提供了这样的平台，教师若能充分利用教材中提供的图形图片、再补充一些相应的电视录像、多媒体课件等手段再现知识发生发展的变化过程，用图文并茂的方式向学生提供信息， 并将物理学研究问题的方法和物理思想寓于情景的建立和分析过程

4、中， 促进学生开展分析问题的思维活动， 自然地 " 悟 " 出其中的道理和规律， 从而潜移默化， 使学生掌握分析物理过程、 建立正确物理情景和模型的方法，建立准确的物理模型。例如，在讲解单摆模型时，展示伽里略观察油灯等时摆动的图片或动画， 再现模型建立的思维过程； 分析不同大小、 形状的钟摆具有的运动上的共性； 甚至让学生根据模型的建立条件再列举一些符合单摆模型的实例，如：游乐场的秋千的运动，让学生身临其境，感知分析物理过程的方法，建立准确的单摆模型。2、 教会学生确定物理对象， 建立物理情景， 这一过程需要让学生运用示意图帮助理解题意，寻找变化规律，象破案一样，分析推理、

5、步步为营，以最基本的知识、规律作为推理的依据，建立各物理量的联系。边审题、边画图，并把条件和问题一一用字母符号注在图上， 使问题能在脑中形成完整的表象， 不至于因忘记条件或问题而中断解题过程的思维去重新审题， 同时， 示意图能使解答问题所必须的条件同时呈现在视野内， 图像成为思维的载体， 视图凝思实际上是视觉思维参与了解解题的过程。3、 重视解决实际问题的思维程序训练和学生学习习惯的培养。 学生遇到问题时的困难， 还表现为思绪的混乱， 缺乏思维的程序化。 因此在教学中更要重视思维程序的建立和训练，解决实际问题的思维程序，即审题、文字信息、抽象出物理对象和物理情景、寻找问题所满足的定量和定性的规

6、律、建立模型、求解。4、 加强学生的阅读和抽象出物理模型的能力， 就要在平时的教学中注意来源于实际生活和其他信息题的分析。 课堂时间不够， 可以结合课后的作业， 甚至是研究性学习进行五、在物理教学过程中要有意识的培养学生的解决实际问题和物理建模意识传统教学模式是以教师灌输为主，忽略学生的自主性，能动性，抑制了学生的思维。实行新课程标准后，提倡创新教育，以提高学生处理但这并不是说忽略概念和规律的教学。 这就要求我们教师抓住学生主体性这一特点， 重视基本知识点的教学， 增强知识点教学中的解决实际问题和物理建模意识。 因为每一个知识点的获取，都与解决实际问题和物理建模分不开。 教学中要重视解决实际问

7、题和物理建模方法指导及模型的分析与比较。例如，在学习光学中光的直线传播时，讲到点光源，将点光源这个理想模型同力学中的质点模型，电场中的点电荷模型进行对比， 学生便非常容易理解其印象深刻。 又如在电场的教学中，讲到电场力作功时，首先让学生把研究对象设想成一幅场景一个带电体从电场中一点 A 移到另一点 B ， 然后跟重力场中重力做功进行类比； 再将电势能与重力势能进行类比。通过解决实际问题和物理建模及类比，使学生对电场力做功情况及特点有了一清楚地认识。又如， 讲重力不计的带电粒子以初速度VO 从垂直电场方向进入电场的运动时，引导学生将其与力学中学过的平抛模型的规律进行类比，使学生对类平抛规律有了明

8、确地认识。 虽然这种解决实际问题和物理建模只是处于一个初级阶段， 但这种经常性的有意识的解决实际问题和物理建模熏陶无疑对学生后来的发展有极大的促进作用。六、在物理教学训练过程中加强解决实际问题和物理建模实践指导，培养学生的模型迁移能力训练是培养学生创新能力的一种重要实践途径。在平时的教学实践中， 一方面要加强解决实际问题和物理建模实践指导， 另一方面应加强理建模的方法，但是若不经过一定的实践训练，遇到实际物理问题就会 无从下手，不知所措。只有经过适当的充实的解决实际问题和物理建模 训练，才能将老师平时传授的解决实际问题和物理建模方法进一步内化 为自己的能力。习题教学是培养学生创新能力的一个重要

9、途径，学以致 用才是教学的最终目的。最近几年的中考试题绝大多数本身就是实际问题的抽象化及模型 化。如血压计模型、电磁流量计模型、人造卫星模型、注射器模型、弹 簧模型、人车模型等等。加强应用性考查的趋势越来越明显。有些物理 问题只提供了实际的物理情景，这就要求老师善于指导学生挖掘必要 的，主要的信息，去除次要的因素，抽象出具体的模型加以解决。习题的设置一般都是命题者根据某个物理模型创设出必要的物理 情景，进而提出需要解决的问题。对于我们的学生来说，解决问题时恰 好是上述过程的逆行。学生解题的过程就是在命题者设置的物理情境 中，充分考虑已知条件，从原有认知结构中提取、抽象、深化已有物理 模型来构建

10、新物理模型的过程，是一个迁移的过程。这就需要我们积极 更新教育观念，尊重学生的思维，激发学生主观能动性，多开展课堂研 究性学习，多指导学生进行一系列的 课题研究”。如厨房中的物理”、安 全门上的 猫眼的原理”、电在生活中的作用”、雷达技术的应用”等等。 通过解决这些实际问题，进一步培养学生的解决实际问题和物理建模能 力及模型迁移能力。物理学是一个广阔而神秘的殿堂，它包罗物理万象，博大精深。如 学生掌握的知识只限于课本或者本学科， 就不利于解决实际问题和物理 建模能力的提高，对学生的综合素质增强及全面发展也不利。 作为老师， 应该有意识地，经常性的指导学生阅读一些有益的相关的书籍、文章。如天文、地理、生物、数