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        認(rèn)識物理教學(xué)中模型意識

        2009-07-07 07:36:20唐德政
        成才之路 2009年14期
        關(guān)鍵詞:物理教學(xué)滲透意識

        唐德政

        摘要:物理教學(xué)應(yīng)立足于物理思想方法培養(yǎng)和方法論的滲透。在物理教學(xué)中滲透模型意識,會使學(xué)生終身受益,因此應(yīng)予以足夠的重視。

        關(guān)鍵詞:物理教學(xué);滲透;模型;意識

        一、 理想模型的建立

        在物理學(xué)的研究中,為研究問題的方便,或為取得精確的數(shù)量關(guān)系,往往要把研究對象的物理過程簡化,簡化就運用了抽象法;在分析原型特征的基礎(chǔ)上,根據(jù)研究問題的需要,把原型中的主要特征保留下來,而舍去次要特征,使原型簡化、純化到理想程度,即簡化成一理想模型,然后用它代替原型進行研究。

        物理學(xué)中有許多理想模型,如質(zhì)點、點電荷、絕緣體、絕熱過程等,值得注意的是,建立模型時要依據(jù)研究目的及性質(zhì)來區(qū)分原型中哪些是主要特征,哪些是次要特征。一般來說,對所研究的問題起決定作用的特征就是要保留的主要特征,反之,不起作用或起次要作用的就是要精簡或忽略的特征。

        研究任何物理現(xiàn)象,都應(yīng)分清主要因素和次要因素。例如,電學(xué)中研究帶電體之間的相互作用力,它與帶電體的電荷多少、帶電體的形狀大小、帶電體之間的相對位置及介質(zhì)等多種因素有關(guān),情況是復(fù)雜的。若不分輕重地考慮各種因素,非但不能得出精確結(jié)果,反之還會對復(fù)雜現(xiàn)象的研究感到束手無策。通過不斷探索,科學(xué)家創(chuàng)立了有效的模型方法:突出對所要研究問題起主要作用的因素,略去次要因素,構(gòu)建了許多合理的“理想模型”,有效地解決了對復(fù)雜問題的研究。

        二、 如何對待模型

        1. 一物可以有多種模型

        每個物體有許多特性,如形狀、大小、質(zhì)量、溫度、導(dǎo)電性能等。從不同角度看,起主要作用的因素會不一樣,同一物體當(dāng)然就被抽象成不同模型。譬如地球,當(dāng)研究它的軌道運動時可以視為質(zhì)點。研究靜電問題時,地球常被當(dāng)做一個球形導(dǎo)體。由于我們面對的物質(zhì)世界千姿百態(tài),變化多端,因而從不同側(cè)面研究不同的物理現(xiàn)象,對研究對象將采用不同的模型。

        2. 模型是相對的

        模型突出了物體某一方面的主要特征,是否“主要”只能通過比較才能認(rèn)定。情況不同,主次因素可能換位,模型就要相應(yīng)變換,不問條件,認(rèn)定一個模型處理問題,常常會導(dǎo)致謬誤。

        三、 要樹立模型意識

        1. 公式要和模型配套

        物理定律或定理都是運用某一特定模型,通過實驗而總結(jié)歸納出來的,應(yīng)用它時,必須明確研究對象是否符合定律所要求的模型條件。忽視這一點,定律和模型不相適用,盲目應(yīng)用,將導(dǎo)致錯誤。

        2. 自覺選用模型

        我們平常討論一個問題或計算一道習(xí)題,好像沒有提到模型的問題,其實不然,而是使用了模型,只不過是自覺或不自覺地套用了慣用的模型。因此,在課堂教學(xué)中,教師要引導(dǎo)學(xué)生進行這方面的嘗試,即視具體情況,作具體分析,自覺選用合適的模型研究問題,使學(xué)生養(yǎng)成良好的學(xué)習(xí)習(xí)慣。

        總之,事物千差萬別,各門學(xué)科的研究、學(xué)習(xí)都有著各自獨特的方法。物理課堂教學(xué)不能只滿足于知識的傳授,讓學(xué)生記住定律,背出公式,會做習(xí)題就行了,而應(yīng)立足于物理思想方法進行物理教學(xué),在課堂教學(xué)中進行方法論的滲透,這對學(xué)生提高獲取知識的能力會大有幫助,使學(xué)生終身受益,因此應(yīng)予以足夠的重視。

        (金沙縣安底中學(xué))

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