郑东梅
摘要：高中物理知识抽象且复杂，部分学生感到物理学习十分困难。高考试题中，出题者往往创设新情境，联动各知识点进行综合性考查。教师在物理教学中应当建立物理模型，引导学生透过现象看本质，将问题直观化、简单化，抓住主要因素进行分析。因此，要让学生掌握建立与应用物理模型的方法，将理论与实际相结合，在实际问题中建模，了解问题核心，排除干扰，提升学生物理学习能力，为其后续学习新知识以及正确解题打下良好基础。
关键词：高中物理;物理模型;重要性;有效方法
中图分类号：G4 文献标识码：A
引言
作为一门基础性学科，高中物理学科涉及的知识内容多而复杂、丰富宽泛。对于学生而言，那些比较抽象的学科概念、物理公式等内容，不仅是不容忽视的学习重点，同时还是无可规避的学习难点，可谓是“挑战与考验并存”。学生在课堂上遇到不懂的问题时很容易跟不上进度，而教师仅以单纯的口授式教学也很难在短时间内让学生理解。久而久之，就会形成“恶性循环”现象，学生不懂的问题就会越来越多。实践表明，建立物理模型可以在形象的物理情境中呈现出原本较为复杂的问题，便于学生抓住问题的规律和本质，从而达到“简化问题、易于学习”的教学目的。所以说，培养学生建模能力是非常重要的。在高中物理教学过程中，如何有效培养学生的建模能力呢？
一、简述高中物理教学中的几种常见模型
概括来说，高中物理学科中的常见模型主要有如下几种：第一种是“对象模型”。这是一种比较理想化的物理模型。因为真实情况往往是比较复杂的，所以我们在运用物理知识分析和研究实际问题时，通常会用忽略空气、风的阻力等次要条件的抽象模型或者理想状态模型来代替原本的实物。第二种是“过程模型”。该种模型的作用，主要是了解物体的变化过程以及归纳变化的规律。在建模时需要将物体在真实状态下发生的变化设想为理想状态下的变化，如理想状态下气体的等压变化、物体的自由落体运动等。第三种是“条件模型”。该模型需要理想化研究物体的主要条件，如通过忽略绳子的质量、物块表面的摩擦力等来让问题变得简单化。第四种是“理想实验模型”。在物理实验过程的最后，实验活动难免会受到各种因素的影响和限制，该类模型能够通过理想化那些限制条件让实验变得更加合理化。
二、对高中物理教学中学生建模能力培养策略的构建
（一）挖掘生活素材，引入物理建模思想
物理来源于生活，也应用于生活。教师在课前备课时，首先要深入分析教材的理论知识与例题，找出与物理建模紧密关联的生活素材，并归纳整理。接着，教师要合理制定教学计划和教学内容，考虑什么样的生活素材最能够被学生接受和理解且最适合作为例题引入物理建模方法。教师还应结合高中生的年龄特点与性格特征，选取既能够激发学生学习兴趣，又能够与理论知识讲解紧密联系的素材。此外，教师要预设学生的课堂反应，根据实际情况及时调整教学策略，以达到更好的课堂教学效果，寓教于学，培养学生物理建模思想。
学生从小就接触光与光线，对光的折射、反射现象非常熟悉，也能够熟练地运用相关知识，如有些学生经常会用镜子将阳光折射至教室天花板。在学习光的波动相关知识时，教师应当抓住这一点，自然地引入生活中光的现象，让学生对光的波动性、光具有粒子性产生更深刻的认识。学习微观粒子时，教师可以利用类比的思想，构建起微观粒子与光之间的联系，为后续物质波模型的学习打下基础。
（二）通过链接生活性元素，注重培养学生建模能力
“物理的外延与生活的外延是基本相等的。”这一流传甚远的信条式论断，意在强调物理的“生活性”特质。换言之，无论从知识起源和发展过程而言，还是从学科形成和服务功能来说，物理与社会生活之间始终是一种“深度融通、相辅相成”的紧密关系。然而，对于学生而言物理模型比较陌生，尤其在刚刚升入高中之时，即使学生想要建立模型，也不知道要用什么图景来呈现物理问题。正因为如此，在高中物理教学过程中，教师要抓住物理与生活的联系，挖掘生活有用素材，并与生活中的物理现象相结合，以此培养学生的建模能力。这种从生活中选取模型的方法，还能让学生切实感知生活是物理的来源，了解物理在生活中的种种用途，激发他们的学习兴趣和学习动机。如此而为，让学生在熟悉的社会环境和生活氛围中建立物理模型，引导解决物理问题，收获知识和提升能力，这种教学效果是显而易见的。
以“能量守恒定律”内容教学为例。为了让学生切实理解并把握———“能量既不会凭空产生，也不会凭空消失，它只能从一种形式转化为另一种形式，或者从一个物体转移到别的物体，在转化或转移的过程中，能量的总量保持不变。”教师可以让学生尝试地寻找并实举出反例，看看是否能推翻这一物理定律。学生很喜欢这种活动环节，他们不用扬鞭自奋蹄，纷纷跃跃欲试，每人想要做一个能“推翻历史”的人。有的学生提出搭乘电梯时，自己没有出力，但是也达到高处了，能量增加了。教师对此不必急于否定，而是鼓励其他学生就这一问题来思考并发表自己的见解，试着说服对方;或者看看谁的“支持者”更多一些。有的学生认为该观点错误，因为电梯在上升时虽然重力势能增加了，但这是由于电使马达工作，所以是电能转化而成的重力势能，者完全符合“能量守恒定律”。通过让学生举出生活例子来构建能量转化模型，有利于在喜闻乐思中帮助他们轻松地理解这一定律。
（三）简化问题，加深原理理解
通过利用物理模型，将原本复杂多变的物理问题进行简单化、具象化处理。首先，需要对客观事物进行抽象化描述，再通过物理模型的方式表达事物的本质，对相应研究构造进行深入探索，以此获得事物的本质和规律。利用物理模型，可以将复杂物理原理变得更加简单易懂，从而提高学生对知识的理解程度。并且，为了帮助学生巩固所学的物理知识，还可以利用物理模型来开展物理实验，将实际生活中的问题利用物理原理去解决，做到“知识实践一体化”。
结论
总而言之，虽然物理模型是高中物理學习中的一大法宝，也是学生提高学习效率的先机，但在物理模型的教学探索过程也充满着许多阻碍。因此，教师在实际教学过程中，应当将物理模型构建融入学生学习的全过程中去，使学生在教师潜移默化的引导之下逐渐培养起构建物理模型的学习习惯，促使高中物理课堂创新化、形象化。
参考文献
[1]高宇.新课程初高中物理教学的衔接[J].中学生数理化（教与学），2011（04）：37.
[2]朱振明.架起初高中物理教学的桥梁——浅析初高中物理衔接教学[J].中学物理，2015， 33（13）：33-34.
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