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摘 要：为了使研究变得可能和简化，我们常采取先忽略某些次要因素，把问题理想化的方法，就是先建立物理模型，然后在一定条件下，用于处理实际问题。物理模型是在抓住主要因素忽略次要因素的基础上建立起来的，它能具体、形象、生动、深刻地反映事物和现象的本质和主流。
关键词：物理模型；物理教学；注意事项
一、物理模型在高中物理教学中的意义
高中物理是在初中物理基础上研究物质的最普遍、最基本运动规律的一门自然科学。而所有的自然现象都不是孤立的。这种事物之间复杂的相互联系，一方面反映了必然联系的规律性，同时又存在着许多偶然性，使我们的研究产生了复杂性。例如：在研究物体的机械运动时，实际的运动往往非常复杂，不可能有单纯的直线运动、匀速运动与圆周运动。为了使研究变为可能和简化，我们常采取先忽略某些次要因素，把问题理想化的方法，如引入匀速直线运动、匀变速直线运动、匀速圆周运动和简谐运动等理想化的运动。这就是先建立物理模型，然后在一定条件下，用于处理这些实际问题。物理模型是在抓住主要因素忽略次要因素的基础上建立起来的，它能具体、形象、生动、深刻地反映事物和现象的本质和主流。
二、物理模型在教学中的作用
建立和正确使用物理模型可以提高学生理解和接受新知识的能力。例如：我们在运动学中建立了“质点”模型，学生对这一模型有了充分的认识和足够的理解，为以后学习质点的运动、万有引力定律、物体的平动和转动，以及电学中的“点电荷”模型、光学中的“点光源”模型等奠定了良好的基础，使学生学习这些新知识时容易理解和接受。
建立和正确使用物理模型有利于学生将复杂问题简单化、明了化，使抽象的物理问题更直观、具体、形象、鲜明，突出事物间的主要矛盾。例如：“电场线”“磁感应线”等模型的建立，为学生形象地理解电场、磁场等概念、性质等奠定了良好的基础。
建立和正确使用物理模型对学生的思维发展、解题能力的提高起着重要的作用。可以把复杂隐含的问题化繁为简、化难为易，取得事半功倍的效果。
三、高中物理教学中常见的物理模型
物理模型是物理思想的产物，是科学地进行物理思维并从事物理研究的一种方法。高中物理中常见的物理模型，可归纳如下：
1.物理对象模型化
在处理一些物理问题时，可以把物理中的某些客观实体进行模型化的处理，从而达到简化问题，突出重点的目的。如质点，舍去物体的形状、大小、转动等性能，突出它所处的位置和质量的特性，用一有质量的点描绘，这是对实际物体的简化。物体本身的大小在所研究的问题中可以忽略，也能当作质点处理。类似质点的客观实体还有刚体、点电荷、薄透镜、弹簧振子、单摆、理想气体、理想电流表、理想电压表等。
2.物体所处物理情景的条件模型化
在处理有些问题时，需要把物体所处物理情景的条件模型化，从而达到突出重点、简化运算的目的。例如：当研究带电粒子在电场中运动时，因粒子所受的重力远小于电场力，可以舍去重力的作用，使问题得到简化；力学中的光滑平面不考虑摩擦的影响；热学中的绝热容器、电学中的匀强电场、匀强磁场等，都是把物体所处物理情境的条件理想化了。
3.物理状态和物理过程的模型化
在处理有些问题时，需要把物理状态和物理过程模型化，从而达到突出重点、简化运算的目的。例如：力学中的自由落体运动、匀速直线运动、简谐运动、弹性碰撞；热学中的等温变化、等容变化、等压变化等都是物理过程和物理状态的模型化。
4.理想化实验
在实验的基础上，抓住主要矛盾，忽略次要矛盾，根据逻辑推理法则，对过程进一步分析、推理，找出其规律，如伽利略的理想实验为牛顿第一定律的产生奠定了基础。
四、如何使物理模型在高中物理教学中运用
1.建立模型概念，理解概念实质
概念是客观事物的本质在人脑中的反映，客观事物的本质属性是抽象、理性的。要想使客观事物在人脑中有深刻的反映，必须将它与人脑中已有的事物联系起来，使之形象化、具体化。物理模型大都是以理想化模型为对象建立起来的，建立概念模型实际上是撇开与当前考察无关的因素以及对当前考察影响很小的次要因素，抓住主要因素，认清事物的本质，利用理想化的概念模型解决实际问题，如质点、刚体、理想气体、点电荷等。学生在理解这些概念时，很难把握其实质，而建立概念模型则是一种有效的思维方式。
2.认清条件模型，突出主要矛盾
条件模型就是将已知的物理条件模型化，舍去条件中的次要因素，抓住条件中的主要因素，为问题的讨论和求解起到搭桥铺路、化难为易的作用。例如：我们在研究两个物体碰撞时，因作用时间很短，忽略了摩擦等阻力，认为系统的总动量保持不变。条件模型的建立，能使我们研究的问题得到简化。
3.构造过程模型，建立物理图景
过程模型就是将物理过程模型化，将一些复杂的物理过程经过分解、简化、抽象为简单、易于理解的物理过程。例如：为了研究平抛物体的运动规律，我们先将问题简化为下列两个过程：第一，质点在水平方向不受外力，做匀速直线运动；第二，质点在竖直方向仅受重力作用，做自由落体运动。可见，过程模型的建立，不但可以使问题得到简化，还可以加深学生对有关概念、规律的理解，有利于培养学生思维的灵活性。
4.转换物理模型，深入理解模型
通过对理想化模型的研究，可以完全避开各种因素的干扰，在思维中直接与研究对象的本质接触，能既快又准确地了解事物的性质和规律。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，在竖直的光滑圆弧轨道内作小幅度滚动的小球的周期问题，在竖直的加速系统内摆动的小球的周期问题，在光滑斜面上摆动的小球的周期问题。
五、高中物理教学使用模型的注意事项
模型是在一定条件下适用的。建立物理模型，可使问题的处理大为简化而又不会发生大的偏差。现实世界中，有许多事物与这种“理想模型”十分接近，在一定场合、一定条件下，作为一种近似，可以把实际事物当作“理想模型”来处理，但也要具体问题具体分析。例如：在研究地球绕太阳公转运动的时候，由于地球与太阳的平均距离(约14960万千米)比地球半径(约6370千米)大得多，地球上各点相对于太阳的运动可以看作是相同的，即地球的形状、大小可以忽略不计，这样就可以把地球当作一个“质点”来处理。但在研究地球自转时，地球上各点的转动半径不同，地球的形状、大小不可以忽略，不能把地球当作一个“质点”来处理。
还要强调一点，在“物理模型”的建立和分析的教学过程中，要摸清学生各种错误的思维方法，及时予以纠正。例如：学生受了绝对化的片面思维方法的影响，不理解物理学中采用的理想化的思维方法，以为理想化不精确，脱离实际，有时对教师导出的某公式所采用的近似方法表示不可理解，在实验中追求百分之百的精确度。这里我们就要及时指出物理模型的特点和功能，使学生明确物理模型的科学性，明确物理模型的条件性，及时纠正这类学生的思维方法。
总之，物理模型是培养学生创造性的很好素材，充分科学地用足用活物理模型，给学生营造一个宽松的充分体现以“学生为主”的课堂氛围，就一定能培养出一代具有创新能力的人才。
参考文献：
[1]李琴.物理模型教学对高中生创新性思维能力培养的问题研究[D].上海：华中师范大学，2009.
[2]戴志鹏.浅谈初高中物理教学的衔接[J].考试(教研)，2011（5）.
[3]黄卫.新视域下高中物理有效性教学探析[J].中学教学参考，2011（8）.
[4]王庆申.浅谈如何让学生适应高中物理学习[J].教育教学论坛，2011（12）.
关键词：物理模型；物理教学；注意事项
一、物理模型在高中物理教学中的意义
高中物理是在初中物理基础上研究物质的最普遍、最基本运动规律的一门自然科学。而所有的自然现象都不是孤立的。这种事物之间复杂的相互联系，一方面反映了必然联系的规律性，同时又存在着许多偶然性，使我们的研究产生了复杂性。例如：在研究物体的机械运动时，实际的运动往往非常复杂，不可能有单纯的直线运动、匀速运动与圆周运动。为了使研究变为可能和简化，我们常采取先忽略某些次要因素，把问题理想化的方法，如引入匀速直线运动、匀变速直线运动、匀速圆周运动和简谐运动等理想化的运动。这就是先建立物理模型，然后在一定条件下，用于处理这些实际问题。物理模型是在抓住主要因素忽略次要因素的基础上建立起来的，它能具体、形象、生动、深刻地反映事物和现象的本质和主流。
二、物理模型在教学中的作用
建立和正确使用物理模型可以提高学生理解和接受新知识的能力。例如：我们在运动学中建立了“质点”模型，学生对这一模型有了充分的认识和足够的理解，为以后学习质点的运动、万有引力定律、物体的平动和转动，以及电学中的“点电荷”模型、光学中的“点光源”模型等奠定了良好的基础，使学生学习这些新知识时容易理解和接受。
建立和正确使用物理模型有利于学生将复杂问题简单化、明了化，使抽象的物理问题更直观、具体、形象、鲜明，突出事物间的主要矛盾。例如：“电场线”“磁感应线”等模型的建立，为学生形象地理解电场、磁场等概念、性质等奠定了良好的基础。
建立和正确使用物理模型对学生的思维发展、解题能力的提高起着重要的作用。可以把复杂隐含的问题化繁为简、化难为易，取得事半功倍的效果。
三、高中物理教学中常见的物理模型
物理模型是物理思想的产物，是科学地进行物理思维并从事物理研究的一种方法。高中物理中常见的物理模型，可归纳如下：
1.物理对象模型化
在处理一些物理问题时，可以把物理中的某些客观实体进行模型化的处理，从而达到简化问题，突出重点的目的。如质点，舍去物体的形状、大小、转动等性能，突出它所处的位置和质量的特性，用一有质量的点描绘，这是对实际物体的简化。物体本身的大小在所研究的问题中可以忽略，也能当作质点处理。类似质点的客观实体还有刚体、点电荷、薄透镜、弹簧振子、单摆、理想气体、理想电流表、理想电压表等。
2.物体所处物理情景的条件模型化
在处理有些问题时，需要把物体所处物理情景的条件模型化，从而达到突出重点、简化运算的目的。例如：当研究带电粒子在电场中运动时，因粒子所受的重力远小于电场力，可以舍去重力的作用，使问题得到简化；力学中的光滑平面不考虑摩擦的影响；热学中的绝热容器、电学中的匀强电场、匀强磁场等，都是把物体所处物理情境的条件理想化了。
3.物理状态和物理过程的模型化
在处理有些问题时，需要把物理状态和物理过程模型化，从而达到突出重点、简化运算的目的。例如：力学中的自由落体运动、匀速直线运动、简谐运动、弹性碰撞；热学中的等温变化、等容变化、等压变化等都是物理过程和物理状态的模型化。
4.理想化实验
在实验的基础上，抓住主要矛盾，忽略次要矛盾，根据逻辑推理法则，对过程进一步分析、推理，找出其规律，如伽利略的理想实验为牛顿第一定律的产生奠定了基础。
四、如何使物理模型在高中物理教学中运用
1.建立模型概念，理解概念实质
概念是客观事物的本质在人脑中的反映，客观事物的本质属性是抽象、理性的。要想使客观事物在人脑中有深刻的反映，必须将它与人脑中已有的事物联系起来，使之形象化、具体化。物理模型大都是以理想化模型为对象建立起来的，建立概念模型实际上是撇开与当前考察无关的因素以及对当前考察影响很小的次要因素，抓住主要因素，认清事物的本质，利用理想化的概念模型解决实际问题，如质点、刚体、理想气体、点电荷等。学生在理解这些概念时，很难把握其实质，而建立概念模型则是一种有效的思维方式。
2.认清条件模型，突出主要矛盾
条件模型就是将已知的物理条件模型化，舍去条件中的次要因素，抓住条件中的主要因素，为问题的讨论和求解起到搭桥铺路、化难为易的作用。例如：我们在研究两个物体碰撞时，因作用时间很短，忽略了摩擦等阻力，认为系统的总动量保持不变。条件模型的建立，能使我们研究的问题得到简化。
3.构造过程模型，建立物理图景
过程模型就是将物理过程模型化，将一些复杂的物理过程经过分解、简化、抽象为简单、易于理解的物理过程。例如：为了研究平抛物体的运动规律，我们先将问题简化为下列两个过程：第一，质点在水平方向不受外力，做匀速直线运动；第二，质点在竖直方向仅受重力作用，做自由落体运动。可见，过程模型的建立，不但可以使问题得到简化，还可以加深学生对有关概念、规律的理解，有利于培养学生思维的灵活性。
4.转换物理模型，深入理解模型
通过对理想化模型的研究，可以完全避开各种因素的干扰，在思维中直接与研究对象的本质接触，能既快又准确地了解事物的性质和规律。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，在竖直的光滑圆弧轨道内作小幅度滚动的小球的周期问题，在竖直的加速系统内摆动的小球的周期问题，在光滑斜面上摆动的小球的周期问题。
五、高中物理教学使用模型的注意事项
模型是在一定条件下适用的。建立物理模型，可使问题的处理大为简化而又不会发生大的偏差。现实世界中，有许多事物与这种“理想模型”十分接近，在一定场合、一定条件下，作为一种近似，可以把实际事物当作“理想模型”来处理，但也要具体问题具体分析。例如：在研究地球绕太阳公转运动的时候，由于地球与太阳的平均距离(约14960万千米)比地球半径(约6370千米)大得多，地球上各点相对于太阳的运动可以看作是相同的，即地球的形状、大小可以忽略不计，这样就可以把地球当作一个“质点”来处理。但在研究地球自转时，地球上各点的转动半径不同，地球的形状、大小不可以忽略，不能把地球当作一个“质点”来处理。
还要强调一点，在“物理模型”的建立和分析的教学过程中，要摸清学生各种错误的思维方法，及时予以纠正。例如：学生受了绝对化的片面思维方法的影响，不理解物理学中采用的理想化的思维方法，以为理想化不精确，脱离实际，有时对教师导出的某公式所采用的近似方法表示不可理解，在实验中追求百分之百的精确度。这里我们就要及时指出物理模型的特点和功能，使学生明确物理模型的科学性，明确物理模型的条件性，及时纠正这类学生的思维方法。
总之，物理模型是培养学生创造性的很好素材，充分科学地用足用活物理模型，给学生营造一个宽松的充分体现以“学生为主”的课堂氛围，就一定能培养出一代具有创新能力的人才。
参考文献：
[1]李琴.物理模型教学对高中生创新性思维能力培养的问题研究[D].上海：华中师范大学，2009.
[2]戴志鹏.浅谈初高中物理教学的衔接[J].考试(教研)，2011（5）.
[3]黄卫.新视域下高中物理有效性教学探析[J].中学教学参考，2011（8）.
[4]王庆申.浅谈如何让学生适应高中物理学习[J].教育教学论坛，2011（12）.