梁耀田

【摘要】初中物理教學(xué)過程中將物理模型與概念教學(xué)緊密結(jié)合可以有效提高教學(xué)質(zhì)量，提升學(xué)生的學(xué)習(xí)效果.本文主要分析物理模型和概念教學(xué)的基本理論，旨在為后續(xù)的結(jié)合措施提供堅實的理論依據(jù).根據(jù)對初中物理教學(xué)存在的問題的詳細分析，探討物理模型和概念教學(xué)在實際操作中面臨的挑戰(zhàn)，并提出針對性措施，優(yōu)化教學(xué)方法，進一步提升學(xué)生的學(xué)習(xí)體驗.這些舉措包括加強教材建設(shè)，提高教師素養(yǎng)，重視實踐教學(xué)，為初中物理教育改革自主創(chuàng)新給予有利參考.

【關(guān)鍵詞】初中物理；物理模型；概念教學(xué)

物理作為中學(xué)教育的一門主要學(xué)科，在塑造學(xué)生的邏輯思維能力、分析和解決問題的能力方面發(fā)揮著不可替代的作用.但在實際教學(xué)過程中，物理問題的抽象性和復(fù)雜性往往成為學(xué)生們學(xué)習(xí)過程中的一大障礙.為了能引導(dǎo)學(xué)生更好地理解并掌握物理知識，提高教學(xué)質(zhì)量和學(xué)習(xí)效果，將物理模型與概念教學(xué)緊密結(jié)合已成為一個備受關(guān)注的研究課題.本文旨在深入分析物理模型與概念教學(xué)的融合，為改善初中物理課堂教學(xué)提供有利思路和策略.

1? 物理模型與概念教學(xué)的基本理論

1.1? 物理模型的定義與分類

物理模型是敘述和預(yù)測物理現(xiàn)象、過程和系統(tǒng)行為的抽象表達方式，它是根據(jù)實際物理系統(tǒng)或現(xiàn)象的特點、基本規(guī)律與屬性，根據(jù)忽視一些次要因素或簡單化一些繁雜要素而建立的理想化模型［1］.針對不同的分類標(biāo)準(zhǔn)，物理模型可以分為各種類型，依據(jù)模型目的可以分為理論模型、數(shù)學(xué)模型和實驗?zāi)Ｐ?理論模型是依據(jù)物理現(xiàn)象的實質(zhì)和規(guī)律創(chuàng)建的抽象模型，致力于揭露物理現(xiàn)象的內(nèi)在機制和規(guī)律.數(shù)學(xué)模型是由公式表述物理現(xiàn)象的數(shù)學(xué)本質(zhì)和規(guī)律，致力于定量描述物理現(xiàn)象，創(chuàng)建不一樣物理量之間的關(guān)系.實驗?zāi)Ｐ褪怯蓪嶒炘O(shè)計方案及使用模擬和再現(xiàn)物理現(xiàn)象，致力于驗證理論框架和數(shù)學(xué)模型正確性和可靠性.結(jié)合滬教版教材，整理的物理模型如表1所示.

1.2? 概念教學(xué)的理論依據(jù)與實踐方法

概念教學(xué)是一種基于建構(gòu)主義學(xué)習(xí)理論和認知心理學(xué)的教學(xué)模式［2］.建構(gòu)主義學(xué)習(xí)理論認為思考是學(xué)生主動構(gòu)建知識全過程，學(xué)生并不是被動接受知識，而是用個人經(jīng)驗活動主動構(gòu)建自身對世界的認識.認知心理學(xué)注重認知過程里的信息加工和處理機制，認為學(xué)習(xí)是學(xué)生獲得、存儲、加工與使用信息內(nèi)容的一個過程.在實踐方式中，概念教學(xué)常用的包含概念投射、概念圖、分組討論等.概念投射是一種協(xié)助學(xué)生組織和表達概念之間關(guān)系的方式.概念圖是一種更準(zhǔn)確、詳盡的概念組織工具，根據(jù)節(jié)點和鏈接表明概念之間的關(guān)系，協(xié)助學(xué)生增強對概念的理解與應(yīng)用.小組討論是一種以學(xué)生為主體，根據(jù)探討與交流增強對概念理解的教學(xué)模式，能夠促進學(xué)生之間的溝通和合作，增強學(xué)生的學(xué)習(xí)效果.

1.3? 物理模型與概念教學(xué)相互關(guān)系分析

物理模型和概念教學(xué)是物理教學(xué)的兩大重要方面.物理模型作為連接抽象化理論與實際應(yīng)用的橋梁，能將繁雜的物理現(xiàn)象概括為便于理解的方式，幫助學(xué)生能夠更好地理解物理學(xué)概念［3］.概念教學(xué)強調(diào)對概念的深入理解與應(yīng)用，通過引導(dǎo)學(xué)生探尋概念的實質(zhì)和內(nèi)在關(guān)系，塑造學(xué)生的思維能力和問題解決能力.物理模型在概念教學(xué)中起著非常重要的作用，建立物理模型，教師能夠幫助學(xué)生將抽象化的物理學(xué)概念具象化，使無法理解的物理概念更直觀和容易理解.概念教學(xué)對物理模型的理解與應(yīng)用也非常重要.學(xué)生只有對物理學(xué)概念有深入理解的前提下，才能更好地運用物理模型去分析和解決問題.物理模型與概念教學(xué)息息相關(guān)，一方面，物理模型的使用能夠幫助學(xué)生結(jié)合實際增強對概念的理解；另一方面，學(xué)生對概念的不斷深入理解能夠為物理模型的建立與應(yīng)用提供堅實的基礎(chǔ).

2? 初中物理教學(xué)中物理模型與概念教學(xué)的結(jié)合存在的問題

2.1? 物理模型與概念教學(xué)結(jié)合的教材缺失

教材中關(guān)于物理模型的內(nèi)容數(shù)量眾多，缺乏系統(tǒng)的部門，這也使得教師無法通過物理模型高效地正確引導(dǎo)學(xué)生理解物理概念，學(xué)生也難以形成一個完整的物理模型框架，進而影響他們對于物理概念的理解和掌握［4］.物理模型與概念教學(xué)的融合不夠密切，物理模型和概念教學(xué)是兩種相互依存層面，但課本上通常是分開的，缺乏有機的結(jié)合.這也使得教師在教學(xué)過程中無法有效地將兩者結(jié)合起來，影響了教學(xué)效果，物理模型在課本中的展現(xiàn)形式相對單一，缺乏多元化的表達方式.

2.2? 教師對物理模型與概念教學(xué)的理解不足

一些教師對物理模型與概念教學(xué)之間的關(guān)系認識不夠清晰.他們也許更重視對物理概念的描述，而忽視了物理模型在理解定義中的重要性，或是反過來，過于強調(diào)物理模型的建立與運用，而忽略了對理論的理解.這種對物理模型與概念教學(xué)聯(lián)系的模糊認識使教師無法有效地將兩者結(jié)合起來，影響學(xué)生對物理知識的理解和掌握.一些教師關(guān)于新的教學(xué)模式與技術(shù)缺乏理解與應(yīng)用，在當(dāng)代教學(xué)過程中，教學(xué)方法和技術(shù)不斷創(chuàng)新與發(fā)展，而一些教師仍然停留在傳統(tǒng)的教學(xué)模式中，關(guān)于新的教學(xué)模式與技術(shù)缺乏理解與應(yīng)用.這也使得學(xué)生難以有效地理解物理模型和概念，無法適應(yīng)當(dāng)代教育的需求.

2.3? 學(xué)生對物理模型與概念的理解困難

物理模型自身的復(fù)雜性使學(xué)生無法建立正確的模型框架.物理模型一般是對實際物理變化的簡單化，會涉及比較多的概念和公式計算，規(guī)定學(xué)生具備一定的邏輯思維能力和分析能力［5］.但是初中學(xué)生的思維能力和分析能力相對較差，因此很難建立與理解物理模型.教師在教學(xué)過程中缺乏有效的引導(dǎo)和講解也加劇了學(xué)生的理解困難，有一些教師應(yīng)該沒有深刻認識到學(xué)生對物理模型和概念的認知困難，因而在教學(xué)過程中缺乏有針對性的解釋說明和引導(dǎo)，造成學(xué)生對物理模型和理論的理解不夠深入.與此同時一些教師過于注重數(shù)學(xué)公式推導(dǎo)與運算，而忽視了對物理概念和模型的表述，也嚴重影響學(xué)生對物理知識的理解和掌握.一些教師缺乏對學(xué)生應(yīng)用能力的培養(yǎng)，使學(xué)生難以理解與應(yīng)用物理概念和模型.

3? 初中物理教學(xué)中物理模型與概念教學(xué)的結(jié)合措施

3.1? 加強教材建設(shè)，完善物理模型與概念教學(xué)的結(jié)合

明確物理模型與概念教學(xué)之間的關(guān)系.物理模型是描述物理概念和現(xiàn)象的簡單化表明，建立物理模型能夠幫助學(xué)生更好地理解物理概念的本質(zhì)和規(guī)律［6］.因此教材創(chuàng)作者必須全面了解物理模型與概念教學(xué)相互之間的關(guān)系，以保證教科書的具體內(nèi)容可以有機地結(jié)合起來，能夠引入更多的實際案例和具體問題，通過引導(dǎo)學(xué)生解決問題，能夠激發(fā)他們學(xué)習(xí)的積極性和動力，幫助其更好地理解并掌握物理概念.因此教材中能夠引入更多與日常生活有關(guān)的例子和問題，如機械運動、重力、電流等，讓學(xué)生建立物理模型去理解和解決問題.設(shè)置一些實踐性的教學(xué)過程，因為實踐是檢驗真理的唯一標(biāo)準(zhǔn).

3.2? 提高教師素質(zhì)，加強物理模型與概念教學(xué)的培訓(xùn)

進行有針對性的物理模型和概念教學(xué)培訓(xùn).對于物理模型和概念教學(xué)的薄弱點，進行有針對性的培訓(xùn)課程，幫助教師全面了解物理模型與概念教學(xué)之間的關(guān)系，掌握有效的教學(xué)方法.學(xué)習(xí)培訓(xùn)可采取經(jīng)典案例、課堂教學(xué)觀摩、交流探討等方式，使教師在實際工作中學(xué)習(xí)和掌握有關(guān)知識技能.鼓勵教師開展課堂教學(xué)交流活動，學(xué)?？梢越M織定期的教學(xué)交流主題活動，讓教師分享教學(xué)經(jīng)驗，探討教學(xué)中的問題，一同提高教學(xué)質(zhì)量.與此同時形成教師合作機制，使教師在教學(xué)實踐中相互信任與成長.鼓勵教師學(xué)習(xí)與應(yīng)用新的教學(xué)模式與技術(shù)，因為隨著教育技術(shù)的發(fā)展，新的教學(xué)模式和手段會層出不窮.

3.3? 注重實驗教學(xué)，強化物理模型與概念教學(xué)的實踐環(huán)節(jié)

在物理教學(xué)中，實驗教學(xué)為培養(yǎng)學(xué)生實踐能力、探究能力和創(chuàng)新能力的重要組成部分，重視實驗教學(xué)，強化物理模型和概念教學(xué)的實踐環(huán)節(jié)是提高學(xué)生物理學(xué)素質(zhì)的有效途徑，如圖1中的電學(xué)電路實驗.學(xué)校應(yīng)該增加實驗教學(xué)資金投入，完善實驗儀器及設(shè)備，提供良好的實驗教學(xué)環(huán)境，主要包括建設(shè)專門的物理實驗室、選購前沿的實驗儀器及設(shè)備、維護保養(yǎng)和更新設(shè)施等.注意實驗儀器的多樣化和針對性，以滿足不同實驗教學(xué)的需求.教師應(yīng)該正確引導(dǎo)學(xué)生通過實驗了解物理概念和模型，在實驗過程中，教師應(yīng)該正確引導(dǎo)學(xué)生探究實驗現(xiàn)象，記錄測試數(shù)據(jù)，剖析實驗結(jié)論，增強對物理概念和模型的理解和掌握.

4? 結(jié)語

通過加強教材建設(shè)，提高教師素養(yǎng)，重視實驗教學(xué)，能夠有效推動物理模型與概念教學(xué)的融合，提高物理教學(xué)的質(zhì)量和效果.教材建設(shè)是教學(xué)的基礎(chǔ)，必須系統(tǒng)地組織相關(guān)知識，使物理模型與概念教學(xué)緊密結(jié)合；教師素養(yǎng)是教學(xué)水平的重要保障，必須全面理解物理模型與概念教學(xué)之間的關(guān)系，掌握有效的教學(xué)方法；實驗教學(xué)為培養(yǎng)學(xué)生實踐能力、探尋水平和創(chuàng)新能力的重要組成部分，必須增加投資，重視引導(dǎo)和進行開展創(chuàng)新性實驗活動.在初中物理教學(xué)中，還要繼續(xù)重視物理模型與概念教學(xué)的融合，持續(xù)尋求新的教學(xué)方法和手段，以適應(yīng)瞬息萬變的學(xué)習(xí)需求和學(xué)生要求.

參考文獻：

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［3］周武元.初中物理模型教學(xué)存在的問題及對策［J］.科學(xué)周刊，2022（27）：60-62.

［4］夏莉，錢長炎.初中物理電流概念教學(xué)模型比較分析及啟示［J］.物理通報，2022（05）：49-51.

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