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基于生活现象的高中物理教学中培养学生物理建模能力

郭晓新
  
一起生活科学
2022年7期
汕头市潮南区晓升中学 515144

摘要:培养学生物理建模能力是物理科核心素养的要求,而且被放在科学思维的首要位置。物理建模能力是学生在物理知识的学习与理解过程中培养出的一种物理思维能力。高中物理的学习与生活现象、生活情景紧密相关,情景复杂。因此引导学生从生活现象中构建物理模型显得非常重要,这不仅能降低学生学习物理的难度,而且有助于学生科学思维的培养。本文从常见的生活现象入手,阐述在高中物理教学中如何培养学生的物理建模能力。

关键词:生活现象;高中物理;物理建模

引言:对于物理模型进行建构的能力是学生在物理学科的学习当中必不可少的一项能力,但是传统的教育模式、方法,很难帮助学生要求这种能力,选用符合学生实际能力,能够激发起学生对物理学科学习兴趣的教学模式以及方法,不断的帮助学生养成物理模型建构的能力,在最新物理学科的教学前沿中有一种观点,是基于生活现象,通过生活现象引入物理知识的教学,进而培养起学生物理建模的能力,这种观点将物理与生活高度融合且联系,高度发挥了物理学科的生活化特质,也可以将物理学科从晦涩难懂的神坛下拉下来,使得物理学科更贴近学生的生活,让学生更利于掌握物理学科的知识,本文通过大量的实践探究,提出三点如何帮助教师在基于生活化现象的物理教学中培养起学生的物理建模能力,希望通过策略的提出,能够帮助教师培养起学生的物理建模能力,推动起高中物理教学建设。

一、培养学生将生活情景转化为物理模型的思维

在进行高中物理教学过程中,可利用学生日常生活中熟悉的现象、情景作为切入点,引导学生有意识的将生活中的情景与物理规律、物理模型联系在一起,激发学生学习物理的兴趣。将生活化情景巧妙的引入教学中,培养学生将其转化为物理模型的思维。在对物理模型开展教学过程中,可以将生活当中的实际情景展现在课堂上,利用多媒体信息技术,将生活情景通过图片或视频的方式展示到屏幕,让学生去构建物理模型;也可以让学生分组讨论,从自己日常生活中的现象构建出物理模型。

比如,在平时上学放学乘电梯上下楼过程,可将此过程构建出“超重失重模型”。又如假期去游乐场游玩,坐过山车的过程可以构建出圆周运动中的“轻杆模型”,这些都是极为常见的生活现象,以此引导学生去回忆生活中的现象,再与物理知识联系,培养学将生活现象转化为物理模型的思维。这样既让学生体验了生活,又让其感受到了物理之美,这恰好符合物理核心素养的要求。

二、将生活化情景代入教学过程中

正如前文所说,物理学科是一门扎根生活实际,通过大量的实验和结论总结得到客观规律的一门自然科学学科。贴近生活的特点在物理学科当中展现的淋漓尽致,人们正常生活时的许多情景都蕴含着物理模型,所以在这物理学科的教学过程当中,将生活化的情景代入到教学,可以有效的推动物理学科的教学,也可以不断的帮助学生建立起灵活运用所学的物理知识对生活中遇到的实际问题进行解决的能力。

比如,在对高中物理教材必修二第六章曲线运动“上抛和平抛”的物理模型讲解过程中,可以把学生回到家洗完澡准备睡觉时的一个小细节引入到教学中,比如站在床边往后仰躺倒在床上的过程、以及顺手将手机丢到床上的过程,这些富有生活气息的小细节,小情景都可以激发起学生的亲切感,将这些情景化的内容融入到教学过程当中,可以有效的激发起学生对于生活当中的物理知识的理解和灵活运用、帮助学生学会利用一个物理思维和物理视角对生活当中的事情进行审视,帮助学生培养起物理建模能力。

三、将物理模型以生活场景的形式展现出来

生活当中的许多场景和许多活动都是一种更复杂的物理模型,通过极限思维的方式将生活当中的复杂模型逆转成为课本当中最为简洁和易于理解的物理模型,实现生活情景当中的物理模型与课本当中简洁的物理模型灵活的转化过程,这种灵活的转化就有助于培养其学生的物理建模能力。

比如,在进行高中物理教材人教版第六章曲线运动第五课《圆周运动》中“竖直面内圆周运动的轻绳,轻杆模型”教学中,将该模型通过生活前景形式展现出来,实现生活当中的物理模型与课本当中简洁的物理模型灵活转化过程,以笔杆上用小铁链连接的小饰品的运动为例,小饰品的运动动轨迹为圆周运动,连接小饰品的小铁链可以看作为轻绳,通过这种方式将生活当中的物理模型与课本当中的轻绳、模型互相链接,帮助学生建立起物理建模思维。

结束语:在富有生活气息的物理教学过程当中,帮助学生培养起对于物理模型的构建能力,要求教师从多个方面综合开展教学。通过培养起学生对于生活中物理现象主动探究的能力,提高起学生的观察能力,使得学生有意识的将物理课程中的物理模型引入到生活当中,在进行物理学科的教学过程当中,将生活化情景巧妙的引入教学中。在对物理模型开展教学过程中,可以将生活当中所类似的实际情景展现在课堂上,也可以利用多媒体信息技术,将生活情景通过视频的方式再现到课堂当中,在教学过程当中引入生活当中的物理知识,利用课堂当中所学的知识解释生活当中出现的物理现象,帮助学生进一步的联系起知识体系与实际生活,推动高中物理学科的活用。这种灵活运用知识进行生活的能力也是当下新课标改革后对于高中物理学科的新要求、新标准。

参考文献:

[1]杨学梅.高中物理教学中如何培养学生科学思维能力[J].高考,2022(02):78-80.

[2]杨博闻,段旭朝.关注原始物理问题 培养学生建模能力[J].中学物理教学参考,2020,49(12):2-3.

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