運(yùn)用原始物理問題提高學(xué)生建立物理模型能力的研究.pdf

1、隨著課程改革的不斷深入，注重與科學(xué)、技術(shù)、社會聯(lián)系的原始物理問題在中學(xué)物理教學(xué)中的地位日益凸顯。但教育的有效性仍然不盡如人意。其中表現(xiàn)較突出的一個方面就是：學(xué)生掌握書本知識很牢固，遇到原始物理問題卻只能死搬硬套，不能正確地分析物理過程，形成相應(yīng)的物理圖景，進(jìn)而構(gòu)建適切的物理模型來解決物理問題。
　　 所謂原始物理問題，泛指自然界及社會生活、生產(chǎn)中未被抽象加工的涉及物理的問題。它來源于客觀現(xiàn)實(shí)中的物理現(xiàn)象，只是對自然或社會現(xiàn)象客觀

2、樸素的描述。原始問題也可稱作實(shí)際問題。與原始問題相對應(yīng)的是抽象問題。與抽象問題相比，原始問題具有不可比擬的開放性、實(shí)用性、探索性特點(diǎn)，更有助于思維過程的展現(xiàn)。物理新課程要求物理教學(xué)必須貼近生活和生產(chǎn)實(shí)際，聯(lián)系社會和科技。因此，在物理教學(xué)中引入原始問題，可以更有效地推動課程改革的實(shí)施，更有利于新課程目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)。
　　 在解決原始物理問題的過程中，學(xué)生需將物理知識與現(xiàn)實(shí)的物理現(xiàn)象相結(jié)合，根據(jù)解決問題的需要，抓住主要因素、忽略次要因素

3、、排除無關(guān)因素，構(gòu)建理想的客體，即抽象出合理的物理模型。
　　 物理模型是整個物理學(xué)的支柱，它對物理學(xué)的發(fā)展起著舉足輕重的作用。正確識別、建立并熟練使用模型化方法是中學(xué)生應(yīng)具備的基本物理素質(zhì)。原始問題是培養(yǎng)學(xué)生建立物理模型能力的寶貴資源。把原始問題模型化是一個創(chuàng)新的過程。原始問題的解決過程，正是從實(shí)際出發(fā)，從原型出發(fā)，再現(xiàn)了物理模型的建立過程，同時可以培養(yǎng)學(xué)生運(yùn)用科學(xué)方法的習(xí)慣和多種思維能力。在物理教學(xué)中引入原始物理問題，既符合

4、學(xué)生的思維水平，還能讓學(xué)生了解學(xué)習(xí)物理模型的現(xiàn)實(shí)意義，激發(fā)學(xué)生的求知欲和學(xué)習(xí)興趣，加強(qiáng)學(xué)生認(rèn)知外化建構(gòu)的訓(xùn)練，對學(xué)生正確理解物理模型和模型化方法有著非常積極的作用。
　　 為此，我們主張落實(shí)新課程教學(xué)理念，從物理模型的本源出發(fā)，在物理教學(xué)中引入原始物理問題，并給予學(xué)生適時的引導(dǎo)，讓學(xué)生真正了解物理模型的建立過程以及構(gòu)建物理模型的現(xiàn)實(shí)意義，提高學(xué)生的建模能力。
　　 選取河北師范大學(xué)附屬中學(xué)高一年級的兩個重點(diǎn)班作為實(shí)驗(yàn)研究

5、對象，旨在驗(yàn)證“在物理教學(xué)中適時引入原始物理問題可以提高學(xué)生建立物理模型的能力”這一基本假設(shè)。通過運(yùn)用原始物理問題開展物理教學(xué)的實(shí)驗(yàn)研究，探尋原始物理問題教學(xué)對于學(xué)生構(gòu)建物理模型意識、建構(gòu)物理模型能力等方面的影響，并采用調(diào)查問卷和訪談的研究方法更客觀、真實(shí)地診斷兩班學(xué)生對物理模型含義、學(xué)習(xí)物理知識的意義、解決問題的困難等方面的差異性。
　　 通過對兩班學(xué)生的臨床測試，分析統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)和訪談結(jié)果，驗(yàn)證了本研究的基本假設(shè)，確認(rèn)了實(shí)驗(yàn)方案