物理模型论文范文

关键词: 物理 浅析 学生 模型

小编精心整理了《物理模型论文范文(精选3篇)》,希望对大家有所帮助。摘要:伴随着课程改革的深入,高中教学正经历着从应试教育向素质教育的转化。物理学科,由于它的抽象性和概括性,被学生公认为高中最难学的科目,学生普遍认为:听老师讲还能听懂,一到自己解决实际问题就寸步难行。问题的关键在于他们不善于通过观察分析,提炼出现实情境的物理模型,而后纳入到相关的知识体系中去加以处理。

第一篇:物理模型论文范文

浅析高职物理教学中物理模型的应用

摘要:物理模型能够将抽象的物理思想具现化,有助于加深学生的印象,使学生更好地理解和掌握物理知识,促进学生物理综合素质的快速提升,因而在高职物理教学中得到了广泛的应用。本文将论述物理教学中常见的物理模型,并提出物理模型在高职物理教学中的实践应用策略,以期充分发挥物理模型的作用,全面提高高职物理教学的实效性。

关键词:高职;物理教学;物理模型;应用

物理是一门应用型学科,需要学生在充分了解和掌握物理知识和原理的基础上,解决生活中的实际问题,其对学生的逻辑思维能力、想象能力、分析能力等提出了较高的要求。对于高职物理教学来说,由于学生的物理水平普遍不高,学习能力存在差异,给教学工作增加了一定的难度。而物理模型的应用可以有效解决上述问题。

一、物理教学中常见的物理模型

1.对象模型。此类模型大多用于研究客观存在的物体,这些物体包括质点、电荷、弹簧振子、电流表、电压表等。以质点的运动为例,仅仅考虑质点的运动情况,忽视其本身的质量和大小,是一种将研究对象理想化的物理模型。

2.条件模型。此类模型是将物体所在的环境理想化。比如,带电粒子在电场中运动,同时受到电场力和重力的影响,由于粒子的质量较小,其重力可以忽略不计,所以电场力起主导作用,在分析这类问题时只需考虑电场力即可。

3.状态模型和过程模型。此类模型通常用于研究力学、电学和热学问题,是以时间为变量,了解研究对象一定时间内的物理状态和物理过程的变化,如力学中的匀速直线运动、电学中的等幅震荡、热学中的等压变化等,都属于状态模型和过程模型的研究范畴。

4.理想化实验。理想化实验是以逻辑法则为主要依据,在真实实验的基础上进行的一种抽象思维的活动,通过对主要矛盾的分析推理,找出客观现象和过程的发生规律,并加以總结,最终得出结论。

二、物理模型在高職物理教学中的应用策略

1.建立模型概念,理解概念实质。物理概念在高职物理教学中占据至关重要的地位。唯有深刻了解和记忆物理概念,在脑海中建立物理知识网络,将物理概念和与之相关的问题联系起来,学生才能活学活用,物理问题也会迎刃而解。构建概念模型能够将抽象的物理概念具体而形象地展示在学生面前,有助于学生理解概念的内涵、抓住事物的本质,使学生理解物理概念时更加深入、透彻,解决物理问题时更加游刃有余。

2.认清条件模型,突出主要矛盾。条件模型与概念模型类似,都是突出主要矛盾,忽视次要矛盾,为学生提供清晰的解题思路,提高对问题的研究效率。例如,在对运动物体进行受力分析时,往往会特别说明物体所在的平面或斜面光滑,这就构建了一个十分典型的条件模型,意味着要忽视摩擦力的影响,只需考虑重力的作用,有效简化了物理问题。

3.构造过程模型,建立物理图景。过程模型的构建,就是将物理现象发生的过程进行模型化,通过构建物理图景将复杂的过程进行分解和简化,从而加深学生对物理过程的理解。在构建过程模型时,也要遵循抓住事物主要因素、忽略次要因素的特点。比如,研究平抛物体的运动规律时,就可以假设质点在不受外力作用的情况下做匀速直线运动,或者假设质点在竖直方向仅受重力作用而做自由落体运动。通过简单的过程模型,不仅可以将复杂的概念简单化,还能够培养学生的思维能力。

4.转换物理模型,深入理解模型。除了上述模型的构建之外,教师在教学中还要将物理的基础模型及其转换模型展示给学生,让学生深入理解物理模型,这样学生在遇到类似的物理问题时可以举一反三,快速获得解题思路,显著提高其物理学习效率和学习质量。例如,建立起“单摆”这一理想化模型后,理解了单摆的周期公式,可以解决类似于单摆的一系列问题。

5.完善物理模型,提升教学水平。随着科技的快速发展,各种现代化的技术手段被应用于高职物理教学之中,给高职物理教学注入了新的生机和活力。教师应遵循时代的发展趋势,将物理模型进行改进和创新,扩大物理模型的应用范围,提高模型的应用效果。教师可以运用信息技术构建物理模型,将文字、图片、音频、视频等有机结合起来,对物理现象进行更形象的阐释,促使物理模型更好地为高职物理教学服务。

三、结语

物理模型在高职物理教学中具有重要的作用,有助于增加学生对物理现象的了解和对物理概念的记忆,同时,简化了物理问题,全面提高了物理教学水平。教师应正确认识物理模型,制订科学合理的物理教学计划,将物理模型有效应用到物理现象的研究中,为高职物理教学的顺利开展奠定坚实的基础。

参考文献:

[1]傅玲,何新凤.模型教学在物理教育专业中的应用[J].教育与职业,2013(2).

[2]胡安良.物理模型的建立及在物理教学中的应用[J].物理教学探讨,2012(1).

作者:吕守仙

第二篇:高中物理教学中物理模型的构建

摘要:伴随着课程改革的深入,高中教学正经历着从应试教育向素质教育的转化。物理学科,由于它的抽象性和概括性,被学生公认为高中最难学的科目,学生普遍认为:听老师讲还能听懂,一到自己解决实际问题就寸步难行。问题的关键在于他们不善于通过观察分析,提炼出现实情境的物理模型,而后纳入到相关的知识体系中去加以处理。可见,解决物理问题的第一步就是建立物理模型,而这种模型的意识也正是绝大多数学生所缺乏的。

本文在撰写过程中不断地在课堂教学实践中,采用"精选例题,题后小结,淡化原题,突出类型"的方法帮助、引导学生总结出基本而又重要的物理模型,并通过练习,使学生在新问题的情境下,能迅速地认清有关模型,从而唤起相关的记忆,使问题迅速得到顺利的解决。这样,学生在学习过程中善于使用物理模型解决实际问题,达到了举一反三,事半功倍的效果。

关键词:高中物理模型;建模;物理教学

前言

伴随着高中课程改革的深入,物理教学正经历着从应试教育向素质教育的转化。近年来高考内容中大量的信息题的出现也体现了对学生能力和素质的考察。所以,对高中物理这门课程,只是机械地记住定理和定律还远远不够,重要的是要培养学生的创新精神和实践能力。解决物理问题的第一步就是建立物理模型,而这种建模的意识也正是绝大多数学生所缺乏的。

笔者结合这种现状,提出了“高中物理教学中物理模型的构建”这一论题,旨在探讨高中物理模型的构建,并结合自己的教学经验,开展对高中物理课堂中构建物理模型的实践研究,希望从中找出增强学生建模意识的方法,激发学生学习物理的兴趣并提高学习物理的效率,以便为广大教育工作者进行物理课堂教学提供参考。

一、物理模型在高中物理教学中的构建

(一)物理模型在教学中的作用

1、物理模型的完善过程就是物理学的发展过程

学习物理必然要和模型打交道,因此对模型要有一个正确的认识。物理模型的完善过程就是物理学发展的历程。 当然,理想模型是否反映客观实际,还需要经受科学实验的检验.物理课本中保留下来的理想模型都经受了实践的检验,得到了大家的公认。高中物理中各个部分遇到的模型主要有:

力学中:质点、弹簧振子、单摆等.

热学中:理想气体等.

电磁学中:点电荷、理想导体、绝缘体等.

光学中:点光源、薄透镜、狭缝、薄膜等.

原子物理中:光子、自由电子等.

2、建立物理模型可以使问题简单化

例如:电学中研究带电体之间的相互作用力,它与带电体的电荷多少,带电体的形状大小,带电体之间的相对位置及介质等多种因素有关,情况是复杂的.若不分轻重的考虑各种因素,非但不能得到精确结果,反之还会对复杂现象的研究束手无策。通过不断探索,科学家创立了有效的物理模型方法:突出对所有研究问题的主要研究因素,略去次要因素,构建了许多合理的“理想模型”,有效地解决了对复杂问题的研究。

3、建立物理模型便于知识系统化

对于一个典型的物理问题,通过分析探究,建立一个物理模型,利用这个已掌握的,熟悉的物理模型,可以分析解决同一类物理问题。这种模型称为典型物理模型,例如单摆模型,弹簧振子模型,平抛运动模型,弹性碰撞模型等等,通过典型物理模型的建立可以使学生已有的知识系统化,不再杂乱无章,这样可以达到举一反三,事半功倍的效果。

(二)高中物理教学中如何引导学生建模

理想的物理模型,既是物理科学体系中光辉的典范,也是解决现实物理问题不可或缺的依据,其重要性不言而喻。所以,教师在传授知识的过程中及时向学生强调基本物理模型建立的过程和条件,并要求学生牢固把握住这些基本的物理模型。当然,对于学生,这种能力并非一朝一夕就能培养出来的,需要教师把这种建模意识贯穿在教学的始终,循序渐进地启发引导学生,使学生逐步熟悉并掌握这种科学研究的思维方法,养成良好的思维品质,使构建物理模型的意识真正成为学生思考问题的方法与习惯。

教师可以从以下几个方面培养学生的建模意识

1、弄清模型的内涵

接触一个模型,首先要弄明白它是针对什么现象提出来的?研究的是什么问题?突出了哪些主要因素?又忽略了哪些次要因素?力求把握模型的哪些隐含条件?例如:“点电荷”忽略了带电体的形状,突出了带电体的电量和空间位置,即不追究电荷是如何分布在带电体上的细节问题.因而把本来复杂的问题简化了。

2、对物理情境建模

下面以“碰撞模型”教学为例来说明如何构建物理情境的模型。

第一阶段具体讲述碰撞的定义和所涉及的物理规律。物理学中出现的“碰撞”是指两个物体间作用力极大而作用時间又极短的过程,相碰的物体组成的系统总动量守恒。碰撞的形式主要分为:(1)弹性碰撞,又称完全弹性碰撞。在这个过程中,无机械能损失,故遵循动量守恒定律和机械能守恒定律。(2)非弹性碰撞,有一定的能量损失,故机械能不守恒,而系统动量守恒。(3)完全非弹性碰撞,碰撞时机械能损失最大,但仍遵循动量守恒定律,机械能不守恒。

第二阶段为了让学生对碰撞模型有感性认识,抛出碰撞模型(一)初级资源,让学生从最简单的碰撞情境出发做了解,这一过程学生有能力单独完成探知,教师只需指出不足。

第三阶段理解碰撞模型在应用时要注意与一些实际的限制性条件结合起来,抛出碰撞模型(二)中级资源的相关问题,这一过程,教师要对学生进行启发。

第四阶段如何在一些运动情境并不很清晰的实际问题的基础上提炼出碰撞的情境并构建出碰撞模型来,即自己创建模型来解决实际问题。这才是教学中最重要的环节,最能体现学生建模能力的环节,教师要适当进行引领。

通过以上几个层次的理解和逐步练习,让学生对碰撞情境的模型的特征及其相关的物理规律了如指掌,解决问题时完全可以达到触类旁通的境界,学生对建模的兴趣和积极性也就被激发出来了。

我想引用一个学生在2008年高考结束后跟我说的一段话:“老师,我现在想不起什么物理题了,只记得几个物理模型,弹簧弹来弹去,滑块在斜面上滑上滑下,子弹与木块碰来碰去,带电粒子在电磁场中飞来飞去。”实际上,他记得的就是几个典型的物理模型。学生能够将具体的问题抽象化,再用抽象的规律解决具体问题,其实,这就是物理思维的表现。

作者:刘菲

第三篇:高中物理教学中物理模型的构建与运用

摘要:在高中教育领域,物理学科是在众多理科科目中比较难学的。所以,在物理学习中,必须打好基础,积极创新教学模式。而通过物理模型,能改变传统刻板的教学模式,引导高中生学习基础性内容,进一步提升高中物理的整体教学效果。基于此,本文简介了高中物理、物理模型及其构建和运用,仅供参考。

关键词:物理模型;高中物理;构建及运用

在高中阶段,物理学习往往与平日的生活紧密相连。然而,單单凭借观察现象势必会局限学习的视野,加之高中物理相对抽象,常常无法肉眼来观察研究物质的现象。因此,很多高中生想象类似概念的能力相对匮乏,在学习物理的过程中备受阻碍。鉴于此,在高中物理课堂上,必须积极构建并且灵活运用物理模型,以顺应新时代教育思想的整体发展趋势。

一、高中物理的基础教学、模型

1、基础概念

在物理模型中,基于一定程度的场合、基础条件等,根据科学的实验,来紧抓研究对象领域的关键性因素。通过模型,充分体现研究对象的内部本质,快速抽象出来物理现象,以体现物理现象的整体变化发展规律,并伴随时间向后的推移,来进一步发展完善,来接近地探索真理以及理性化发展规律。

2、关键性意义

在物理模型中,作为研究物理中的关键性途径之一,构建物理模型也属于形成物理概念、探索物理规律的整个发展过程,并且贯穿着整个物理科学的发展历程,属于无可替代的关键性环节。在研究物理的过程中,通过建立起物理模型,有助于更加准确地认识、理解基础的物理概念,熟练掌握基本的物理规律,有效培养高中生的勇于假设、谨慎求证的探索精神。

3、高中物理教学、模型

在高中阶段,对于物理的教与学,往往是基于物理模型的。也就是说,高中物理的整体教学过程往往以物理模型为基础的。在这样的物理模型中,一般教导学生构建物理模型的手段,也就是说教会学生怎样利用物理模型来完成实验教学,帮助学生更快地学习、理解物理知识。目前,在高中物理课堂上,物理模型占据着很关键的地位。

二、高中物理教学中构建与运用物理模型

1、构建物理模型

(1)设置模型

在设置模型时,应综合运用各式各样的方法手段及教学模式,为学生具体演示在生活实践中所历经的一切物理现象及整个场景,借助物理模型了向学生讲授知识。所以,必须吸引学生注意集中精力,并且积极投入至老师创设的情景里面。这么一来,方才可迫使学生大幅提升学习的整体积极性,并且引导他们积极思考这方面的基础物理知识。

(2)准备建模

在准备的建模环节,教师应把学生统一划分成几个小组,并且通过分组指导来进一步优化建模。在开始设计建模前,必须明确思路,就实际存在的问题,做好分析处理,以合理化建模个体。此外,教师必须发挥自己的主观能动性,基于一系列的问题,来严格督促学生认真观察、研究、得出结果。

(3)创建模型

在模型法教学中,需要老师基于研究客体的关键性特征,来有效转换宏微观环境,并且以此为基础,来引导学生一步一步提升自己的感知意识。在完成建模学习过程后,老师还应注意总结、评价整个模型,方才可深入优化、改进物理模型。

(4)反馈评价

在反馈评价环节,虽然模型教学属于最后一个教学的环节,但是却直接决定了建模的整体完整性,从中赢取实践经验。因此,教师应大幅提高学生通过模型妥善处理各式各样问题的能力水平,并且融入一定的实践经验,不断优化、完善学习策略。通过有机结合老师教与学的基础特点,真正做好自己的本分工作,多多通过良好的评价,来激励学生快速发展进步。

2、运用物理模型

在高中时期,针对物理教学,在灵活运用物理模型的时候,本着建立物理模型的基本原则,并且按照原则来充分体现整个物理发展过程,形成一定的物理框架。下面以这个例子,来对比分析运用模型的案例。

模型案例1:构建并灵活运用“单摆”模型:

①创设一定的教学场合,在某种理论条件下,判断小球发生的摆角在5°以下时,发生振动的周期其实和小球的实际质量、尺寸没有关系;

②做好实验准备工作。预备一组具有2个悬线一样、质量不一样的小球;其中一组含有2个悬线不一样、总的质量一样的小球;而另一组中则含有2个悬线一样、总的质量不同的小球;

③做好实验演示工作。在第1、2组中,摆角在5°以上,在第3组中摆角在5°以下,注意观察具体的情况;

④认真记录学生的现象,仔细寻找规律,经过一番理论研究与分析,来抽象出对应的现象;

⑤紧抓关键性因素,注意分组讨论相似的“单摆”现象,并统一类比并且投入实验过程;

⑥在课后拓展学生的思维,创设不一样的场合及基础条件,来统一讨论“单摆”的整体可行性及基本的变化规律。

在运用物理模型的过程中,引导学生具象地体会抽象的现象规律,建立起物理模型,有效培养学生内在的观察力、唯物辩证的观念、创新思维发展能力、类推比较思想等。这么一来,除了有助于学生更加高效率地深入学习物理知识外,还有助于学生进一步提升学习其余科目的效率。而在学习物理知识、运用物理模型的过程中,有效训练发散的思维,更加为后续的学习打好基础、创造足够的条件。

三、结语

综上所述,在高中物理各个章节的教学当中,物理模型起着至关重要的作用。目前,越来越多的老师在广泛运用模型,在教学过中积极引导学生创建模型,激起学生亲自探究的欲望,并且归纳、总结的重难点知识内容,帮助他们不断提升物理思维、想象等方面的能力,以促进基础教育的快速发展。

参考文献:

[1]尤东岳.高中物理模型教学及实例分析[J].中学物理:高中版,2016(1):54-55.

[2]沈金林等.从建构主义认识论谈相异构想的形成及纠正策略[J].中学物理教学参考,2013,11(09):77-78.

[3]李国军.基于问题解决下高中物理模型教学的实践分析[J].中外交流,2018(31):268-269.

作者:王益鹏

注:本文为网友上传,旨在传播知识,不代表本站观点,与本站立场无关。若有侵权等问题请及时与本网联系,我们将在第一时间删除处理。E-MAIL:66553826@qq.com

上一篇:fluent湍流模型 下一篇:技术创新模型范文