初中物理模型法范文

导语：如何才能写好一篇初中物理模型法，这就需要搜集整理更多的资料和文献，欢迎阅读由公务员之家整理的十篇范文，供你借鉴。

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物理学所分析的、研究的实际问题往往很复杂，为了便于着手分析与研究，物理学中常常采用“简化”的方法，对实际问题进行科学抽象的处理，用一种能反映原物本质特性的理想物质（过程）或暇想结构，去描述实际的事物（过程）。这种理想物质（过程）或假想结构称之为“物理模型”。

每一个物理过程的处理，物理模型的建立，都离不开对物理问题的分析。教学中，通过对物理模型的设计思想及分析思路的教学，能培养学生对较复杂的物理问题进行具体分析，区分主要因素和次要因素，抓住问题的本质特征，正确运用科学抽象思维的方法去处理物理问题的能力，有助于学生思维品质的提高，有助于培养学生的创新思维。这是培养创新能力的主渠道。

建模过程中，要充分利用抽象思维和比较思维，区分主要因素、次要因素和无关因素，抓住本质的东西加以概括，建立物理模型，在教学中要注意建模过程的教学。如在连通器的教学中，可以让学生观察茶壶、锅炉水位计、乳牛自动喂水器等，设计表格：

引导学生分析、比较这些物体间的差异和共同点，找出它们的共性：上端开口、下部相连通，进一步抽象建立起连通器的物理模型。在研究简单机械时，可以举出多种生活中的工具或器械，如撬杠，核桃钳，镊子，启瓶器等，让学生使用这些工具体会分析比较它们在使用过程中的共同特点，就不难发现它们都具有共同的特征：1.坚硬，使用不变形，是一根硬棒；2.在力的作用下能绕着固定点转动；3.在长短、粗细、弯直等形状上没有一定要求。这样就抽象出“杠杆”这一物理模型。

使用物理模型解决问题时可以起到很多作用：

1.可使物理教学简单化

很多实际问题是复杂的很难研究的，如能将其转化成物理模型可使物理教学简单化，如做力的示意图时就找到力的作用点，沿力的方向画一条带箭头的线段来表示这个力，力的示意图就是典型的模型。分析物体受力时，可根据问题的需要忽略物体的形状和大小，把物体看做一个有质量的点，把这个点作为物体所受的所有力的作用点，从中较为方便地得出物体受力情况。

2.可以使教学形象直观

有些物理问题现象过程非常抽象，运用物理模型法可将问题变得直观形象。在研究磁场时为了描述磁体周围的磁场强弱和磁场特点我们就用磁感线这一模型来描述磁场，通过磁感线的疏密程度表示磁场的强弱。

3.使具体问题普遍化

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【关键词】物理模型;初中物理教育;初中物理教学;简单性原理

模型在我们日常生活、工程技术和科学研究中经常见到，对我们的生产生活有很大帮助。物理学研究具有复杂性。怎样发现复杂多变的客观现象背后的基本规律呢？又如何简单的表达它们呢？人们有幸在漫长地实践活动中找到一些有效的方法，其中一个就是：在具体情况下忽略研究对象或过程的次要因素，抓住其本质特征，把复杂的研究对象或现象简化为较为理想化的模型，从而发现和表达物理规律。

既然物理模型是物理学研究的重要方法和手段，物理教育和教学中对物理模型的讲述和讲授就必不可少。建立物理模型就要忽略次要因素以简化客观对象，合理简化客观对象的过程就是建立物理模型的过程。根据简化过程和角度的不同，将物理模型分为以下五类：物理对象模型、物理条件模型、物理过程模型、理想化实验和数学模型。下面我们逐个加以说明。

1. 物理对象模型――直接将具体研究对象的某些次要因素忽略掉而建立的物理模型 这种模型应用最为广泛，在初中物理教材中有许多很好的例子。例如：质点、薄透镜、光线、弹簧振子、理想电流表、理想电压表、理想电源和分子模型。作为例子，我们详细分析质点。质点，就是忽略运动物体的大小和形状而把它看成的一个有质量的几何点。其条件是在所研究的问题中，实际物体的大小和形状对本问题的研究的影响小到可以忽略。这样以来，很多类型的运动的描述就得到化简。比如所有做直线运动的物体都可以看成质点。因为作直线运动的物体的每一个部分每时每刻都做同样的运动，所以就可以忽略其大小和形状，而只找这个物体上的一个点作为概括，当然这个点的质量等于物体本身的质量。这样，直线运动物体的运动轨迹就是一条直线，很容易想象、理解和刻画。很多具体例子都可以这么做，例如以最大速度行驶在笔直铁轨上的火车，沿着航空路线飞行的客机，从比萨斜塔上下落的铁球，等等。

2. 物理条件模型――忽略研究对象所处条件的某些次要因素而形成的物理模型 在初中物理中有：光滑面、轻质杆、轻质滑轮、轻绳、轻质球、绝热容器、匀强电场和匀强磁场等。我们以轻质杆为例加以分析。比如简单机械里的杠杆，在初中阶段问题往往归结到力矩的平衡上来。即：动力×动力臂=阻力×阻力臂。动力和阻力都包括杆以外的物体对杠杆的作用力，还包括杆本身的重力。而杆重力的力臂在杆上的每一点都不同，这样除了杆的形状是几何规则的少数例子以外的绝大部分杠杆问题在初中阶段就没法解决。而轻质杆的引入正好解决了这一问题。轻质杆是忽略了自身重力的弹性杆。当外界物体对杠杆的力矩远远大于杆自身重力的力矩或者杆自身重力的力矩相互抵消时，就可以把杆当成轻质杆，杠杆受到的力矩只有外力矩，这样所有杠杆平衡问题都可以迎刃而解。

3. 物理过程模型――忽略物理过程中的某些次要因素建立的物理模型 在初中物理中有：匀速直线运动、稳恒电流等。这些物理模型都是把物理过程中的某个物理量的微小变化忽略掉，把这个物理量看成是恒定的。因为这些量的变化量与物理量本身相比太小了，以至于可以略去不计。这样不用考虑过程中物理量的复杂变化情况而只考虑恒定过程，分析问题就容易多了。

4. 理想化实验――在大量实验研究的基础上，经过逻辑推理，忽略次要因素，抓住主要特征，得到在理想条件下的物理现象和规律的科学研究方法就是理想实验 理想化方法是物理科学研究和物理学习中最基本、应用最广泛的方法。初中物理中就有一个非常著名的理想化实验：伽利略斜面实验。伽利略的斜面实验有许多，现在举其中的一个例子，同样的小球从同种材料同样高度的斜面上滑下来，在摩擦力依次减小的水平面上沿直线运动的路程依次增大。伽利略由此推知：小球在没有摩擦的水平面上永远做匀速直线运动（在理想条件下的物理现象）。牛顿又在此基础上建立了牛顿第一定律。无需多论，也足以见得理想实验的强大力量。

5. 数学模型――由数字、字母或其它数学符号组成的、描述现实对象数量规律的数学公式、图形或算法 初中物理中的数学模型主要有磁感线和电场线。磁感线（电场线）是形象的描述磁感应强度（电场强度）空间分布的几何线，是一种数学符号。而磁场和电场本身的性质对这些几何线做了一些规定，例如空间各点的电场强度是唯一的规定了电场线不相交。这样就使它们成为形象、简练而准确的描述磁场和电场的数学符号。

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论文关键词：初中物理

 

科学方法是连接知识和能力的纽带。“掌握一种科学方法胜过解答十个问题。”对研究方法的学习和考查体现着一种新的教学理念，同学们只有真正掌握了研究方法，才能有效解决实际问题，真正提高自己的创新意识和能力。

《新课程标准》要求，在突出科学探究内容的同时，重视研究方法的指导，使学生在进行科学探究、学习物理知识的过程中，逐渐拓宽视野，初步领悟到科学研究方法的真谛。因此初中物理论文初中物理论文，考查研究物理问题的方法，成为当前和今后中考的热点。

初中物理常用的研究方法有：控制变量法、等效替代法、转换法、推理法、模型法、类比法等。

一、控制变量法

所谓控制变量法,就是在研究和解决问题的过程中,对影响事物变化规律的因素和条件加以人为控制,只改变某个变量的大小,而保证其它的变量不变,最终解决所研究的问题。控制变量法是中学物理中最常用的方法，也是中考出题最多的方法。

在初中物理课本中,应用这种方法的实验有:

理想斜面实验、探究力与运动的关系、探究影响滑动摩擦力大小的因素、探究影响压力的作用效果的因素、探究影响液体压强大小的因素、探究影响浮力大小的因素、蒸发的快慢与哪些因素有关、探究影响滑轮组的机械效率的因素、探究影响动能大小的因素、探究影响重力势能大小的因素、探究影响导体电阻大小的因素、验证欧姆定律、探究影响电流做功多少的因素、探究影响电流的热效应的因素、探究影响电磁铁磁性强弱的因素、比热容概念的引入等

二、等效替代法

在物理实验中有许多物理特征、过程和物理量要想直接观察和测量很困难，这时往往把所需观测的变量换成其它间接的可观察和测量的变量进行研究，这种研究方法就是等效法。

等效替代法是常用的科学思维方法。等效是指不同的物理现象、模型、过程等在物理意义、作用效果或物理规律方面是相同的。它们之间可以相互替代，而保证结论不变。等效的方法是指面对一个较为复杂的问题，提出一个简单的方案或设想，而使它们的效果完全相同，从而将问题化难为易，求得解决。

初中物理课本中应用这种方法的有：

1、探究平面镜成像特点时用另一支蜡烛在玻璃板后面去等效像2、等效电路 3、串并联总电阻 4、多个分力与合力等效 5、物体的重心等论文参考文献格式。

三、转换法

对于不易研究或不好直接研究的物理问题，而是通过研究其表现出来的现象、效应、作用效果间接研究问题的方法叫转换法。

初中物理中应用了这种方法的有：

1.研究物体内能与温度的关系(我们无法直接感知内能的变化,只能转换成测出温度的改变来说明内能的变化)；

2.在研究电热与电流、电阻的关系时,将电热的多少转换成温度计液柱上升的高度；

3.我们在研究电功与什么因素有关的时候,将电功转换成砝码上升的高度；

4.在我们回答动能与什么因素有关时,我们将动能转化为小木块在平面上被推动的距离,距离越远则动能越大。

5.证明声音是由振动产生的，敲击音叉后放入水中，水花四溅。

注意：等效法与转换法很相似，它们的区别是“等效替代法” 中相互替代的两个量种类相同，大小相等 ，而“转换法”中的两个物理量有因果关系,并且性质往往发生了改变如

转换法： 电流大小用灯泡亮度体现; 磁场的强弱用小磁针偏转的幅度体现

等效替代法： 分力相叠加是合力 ；小石块体积用排开水的体积代替

四、理想模型法

实际现象和过程一般都十分复杂,涉及到众多因素,采用模型方法可起到简化和纯化的作用.忽略次要因素,从复杂事物中抽象出理想模型,合理近似的反应所研究事物的本质特征,这种研究问题的方法叫理想模型法.

在初中物理课本中,应用这种方法的有

1．光线(光线是看不见的,我们使用一条看得见的实线来表示,就将问题简化利用了理想化模型)

2．磁感线

3.电路图是实物电路的模型

4.力的示意图或力的图示是实际物体和作用力的模型。

5.实验室常用手摇交流发电机及挂图来研究交流发电机的原理和工作过程

6.研究连通器原理时用到液片模型。

7.研究肉眼观察不到的原子结构时建立原子核式结构模研究肉眼观察不到的原子结构时建立原子核式结构模型。

五、科学推理法

推理法是根据已知物理现象和规律，通过想象和推理对未知的现象做出科学的推理和预见.推理法是在观察实验的基础上，忽略次要因素初中物理论文初中物理论文，进行合理的推理，得出结论，达到认识事物本质的目的。理想实验是研究物理规律的一种重要的思想方法,它以大量的可靠的事实为基础,以真实的实验为原形,通过合理的推理得出物理规律.

在初中物理课本中,应用这种方法的有

1、声音不能在真空中传播用推理法得出

2、研究物体运动状态与力的关系时，推理得出惯性定律。

六.类比法

类比法是指将两个相似的事物做对比，从已知对象具有的某种性质推出未知对象具有相应性质的方法.类比法在物理中有广泛的应用。所谓类比，实际上是一种从特殊到特殊或从一般到一般的推理。它是根据两个（或两类）对象之间在某些方面的相同或相似而推出它们在其他方面也可能相同或相似的一种逻辑思维。在物理教学中，类比方法可以帮助理解较复杂的实验和较难的物理知识。

在初中物理课本中,应用这种方法的有

1、用水流类比电流 2、用水压类比电压 3、用水波类比声波 4、用太阳系的结构类比原子的结构。

总之，大家要养成良好思维习惯，在解决问题时要尝试运用各种物理研究方法，不断提高科学素质，这既是中考热点也是以实现课程改革的目标。

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1 掌握初高中物理学习能力要求上的不同

就教学内容而言，初中物理主要从物理现象入手，分析这些现象的一些基本原理和规律，知识内容较形象直观；而高中物理则要求能在观察实验的基础上抽象出理想化的模型，在构建好基本物理模型的基础上，要求学生能分析出具体的物理过程，并利用恰当的方法和运用相关的规律解决具体的问题。教学内容比初中更深、更广、更抽象，经过一段时间的学习后，许多重知识轻能力的弊端也充分地暴露出来。其次，从要求上来看，初中物理相对简单，教学难度基本控制在大纲范围内，对物理问题的解决往往停留在模仿、套用上，再作一些适当的拓展即可。而高中必须适应高考的要求，很大程度上要求学生有一定的自学能力、分析能力及知识迁移能力等。

2 有的放矢，增强信心，提高学习物理兴趣

刚进入高中，学生怀揣着美好的憧憬，开始的一阶段对物理学习还是比较感兴趣的，但是随着高中物理概念的抽象化和学生原有思维的定势，对位移、加速度、运动的合成与分解等概念难以理解和接受，几经检测，成绩有较大幅度的滑坡，于是乎有部分学生的意志就开始出现了动摇，尤其是牛顿运动定律的学习使部分学生丧失了物理学习的兴趣。有些学习成绩稍好点的学生也感到了很大的压力。其实，仔细分析学生对物理学习态度的改变以及意志的部分丧失，我认为原因有三：一是思想准备不足，想当然的认为高中物理和初中物理要求差不多；二是教学模式的不同，初中阶段的教学模式多般是“保姆式”、“手把手”，进入高中后一旦脱离老师的贴身式的指导和帮助，这种自主学习能力上的缺陷便逐步暴露出来。三是初高中物理知识点的衔接与有机迁移能力不强。而这三个方面中主动学习和信心不强则是重点原因。因此，如何提高学生的学习信心及培养学生主动学习应该是衔接教学过程中的一个不可或缺的内容。比如可以组织学生回顾在初中物理学习的过程中，总结初中物理学习的成功经验，使他们在回顾中看到自己的进步与成长。并由浅入深，逐步建立信心来探究未知的规律。比如牛顿第一运动定律在初中物理中已学过，而牛顿第二运动定律是刚刚学习的内容，要特别提醒学生这两个规律有着内在的联系，但又有不同的前提， “牛顿第一运动规律”是物体不受力或所受合力为零的前提下始终保持静止或匀速直线运动状态，而“牛顿第二运动定律”是在物体所受外力及外力的合力不为零的前提下，物体的运动状态就要发生改变，从而合理的引入了匀变速运动的概念及运用，通过对这个例子的分析，要使学生知道，原来我们学习的高中物理物理知识，与初中物理有着一定的关联性，这样才能做到真正意义上的承前启后。从而达到增强学习物理的信心。另外还可以在平时的教学过程中引导学生先处理一些较为简单的问题，而后再逐步深入拓展，不要让学生觉得物理很难，在高中物理的起跑线上切记不要过多的设置障碍，还有就是要在教学中多举一些学生熟悉、感兴趣的事例来分析和讲解物理。使学生能从具体事例中认识到学习物理的重要，感受到物理就在我们身边，体会成功的喜悦，产生学好物理的浓厚兴趣。

3 注意学生初中阶段物理知识的残漏，结合实际进行针对性教学

相当数量的高中物理教师，大学毕业分配后便直接进入高中物理教学的行列，对于学生已有的初中物理知识的背景、体系及要求知之甚少，这就造成教师对学生过去的了解处于空白状态。近年来，为了减轻初中生的学业负担，初中教学大纲也在作部分调整，在能力培养、知识面的拓展上有所加强，淘汰了一些过于繁琐、陈旧的内容，降低了部分章节的运算难度。作为高一物理老师，应准确了解这一情况，进行必要的补缺补漏，如对物体的受力分析，初中处理的大都是物体在静止或匀速直线运动状态下的力学问题。而物体的受力分析是力学的基础知识，是高一乃至整个高中物理教学的重点知识。所以对物体的受力分析在高一学习阶段就需要花大力气给学生补上漏缺的内容，让学生掌握受力分析的方法，扫除障碍，并运用平行四边形法、正交分解法，将物体的受力有机的分解到水平、竖直，然后再拓展到其它方向，最终确定合力的大小和方向，为解决具体问题扫除障碍，为学生进一步学习打好基础。同时教师还应了解每个学生在初中阶段的学习情况，了解其物理基础，这同时还要注意新旧知识的联系，在教学中才能做到因材施教，有的放矢，取得较好的教学效果。高一学习的大部分内容都是在初中基础上发展而来的，故在引入新知识、新概念时，注意对旧知识的复习，用学过的熟悉的知识进行铺垫和引入。鉴于学生的年龄特征、认知水平，有些问题在初中并没有讲深讲透，例如在学习摩擦力时，部分学生在思维上形成定势，总认为“摩擦力是阻力，方向总跟物体的运动方向相反”。为此，我们还需在原有的基础上对教学内容进行适当的拓展和加强，帮助学生消除错误的认识，确立摩擦力并不是在任何情况下都是“阻力”的印象。另外，我还觉得高中物理教师必须熟悉初中物理教材及教学大纲，如果有条件的还要走进初中物理教学的课堂，这样才能做到真正意义上的“承上启下”。

4 由浅入深，循序渐进，实现由基础现象到构建模型的顺利转变

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关键词：初中；高中；物理；衔接

高中物理与初中物理相比，在教学内容、研究方法、能力培养等方面都上了一个台阶。初中物理重在定性研究，所研究的现象比较直观，而且多数是单一的、静态的，教学要求以识记为主。而高中物理所研究的现象比较复杂、抽象，多数要用定量的方法分析、讨论和解决实际问题。高一学生学习高中物理知识，在思维方式、学习习惯和学习能力等方面都面临着如何与初中物理衔接的问题。

一、认真研究物理教材，把握好新旧知识的顺应

我们要认真分析初高中物理教材，把高中教材中研究的问题与初中教材中研究的问题在教学内容、思维特点、教学目标等方面作一个比较，弄清新旧知识之间的联系。选择合适的教学方法，引导学生用旧知识去同化新知识，使学生掌握新知识，获得学习能力的迁移。心理学研究表明：个体在接纳新知的过程中总是具有一定排他性，学生能够比较自觉地同化新知识，但往往不能自觉采用顺应的认知方式，而总想用以前的知识来认识新问题。在需要更新或重建认知结构的物理新知识学习中，应指导学生顺应新知识来更新自己的认知结构。例如：初中物理中描述物体运动状态的物理量有速度、路程等；而高中物理中描述物体运动状态的物理量有速度、位移、加速度等，其中速度、位移和加速度是既有大小又有方向是矢量。教学中我们应该及时指导学生顺应新知识的特点，正确地辨析出速度和速率、位移和路程等概念的区别，指导学生用新的知识和新的方法来调整原有的认知结构，避免加大高中物理学习的畏惧感。

二、培养学生的创造性思维，初步学会构建物理模型

初中物理教学内容是观察现象、问题提出、现象产生的原因、设计探究的方法、找出解决问题的途径、简单的应用；而高中物理中，除了要沿用这样的顺序外，还要强调建立物理模型，教学中发现，学生在学习中遇到新模型时感到非常棘手，其思维障碍在于不善于把貌离神合的新模型与典型进行比较，去认识和把握新、旧模型物理本质上的共性，从而无从下手。对此，教师应当通过组织有效的习题教学，帮助学生在形态各异的模型分析和对比中，抽象出共性，洞察共同的物理本质，从而跨越思维障碍，促进其创造性思维能力的发展。例如：匀减速直线运动就有许多种形式：汽车的刹车、追击问题、避碰等多种形式，需要教师有足够的耐心对待，逐步帮助学生理解。学生在运用模型的知识时有一定的难度，教师在讲解时就需要一定的反复。在学生的思维方式转型的阶段教师要付出更多的耐心和鼓励，要依据已有模型或材料，设计出新的模型，以显示其物理本质。其目的在于帮助学生扩大视野、加深理解、巩固知识、增强思维的变通性，进而促进创新思维能力的形成。

三、利用知识的衔接点，形成知识的可持续发展

高中物理内容编排是根据学生的认知能力，把难度逐渐加大。而初中物理中许多物理概念是浅显的。例如：初中物理对速度的概念定义为“物体在单位时间内通过的路程”。我们应该告诉学生，这样的定义是相对于物体做匀速直线运动来说的，因为物体在各个时段运动的快慢与方向是相同的，所以任意时段的速度都等于整段时间内的平均速度。而物体做变速运动时，各个时段运动的快慢和方向是不同的，那么这个速度只能是平均速度。这样就为高中物理学习瞬时速度、平均速度作了铺垫。同时，在初中物理学习过程中，学生在认识上还有一定的误区。例如：有的学生认为摩擦力就是阻力，它与物体运动方向相反。那么我们就应该告诉学生，摩擦力的方向是阻碍物体间的相对运动或运动趋势，并不一定与物体运动方向相反。如汽车在行驶时，就是依靠车轮与地面间的静摩擦力才使汽车得以前进的，这时，静摩擦力的方向与汽车的运动方向正好相同。

四、采用直观教学方法，提高学生的学习兴趣

进入高中阶段后，学生感到高中物理知识比较抽象，学起来很难。因此，教师应该根据学生的实际情况尽量采用直观的教学方法，多做一些物理演示实验，对学生多启发、多诱导，多让学生通过观察物理现象、多思考物理问题、多动手做实验，多举一些生活中常见的实例，让学生能够通过具体的物理现象来理解并掌握物理概念。例如：在教学“弹力”时，就用体育项目中的撑竿跳高来说明什么是弹力，并说明弹力的产生条件是物体直接接触且发生弹性形变。弹簧和弯曲竹竿的弹力现象容易演示，学生有兴趣去学习。但物体对一些物体表面的压力也是弹力中学生就难相信的现象，因为学生看不见不易形变的物体的形变，做好微小形变的演示就显得很重要。我们不妨通过演示实验来完成，如把光学实验的激光演示仪放在水平桌面上，激光仪产生的光照就在白色墙上形成一个小亮点。让一个学生压这个水平桌面，就发现光亮位置的改变，以此让学生确信微小形变的存在。教师用简易的小实验激活了课堂教学的氛围，从而提高了学生的学习兴趣。

参考文献：

[1]蔡丽珍.初高中物理教学的衔接问题[J].中学物理教学参考，2008（9）.

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一、控制变量法

就是某一物理问题受多个因素的影响时，通过控制其中某个因素不变，只让其中一个因素改变，看它对物理问题的影响，从而转化为多个单一因素影响某一物理量的问题的研究方法。

例如，我们常见的弦乐器可以发出不同音调，那么弦乐器发音的音调与哪些因素有关呢?弦乐器的音调高低可能与弦的粗细、长短、弦的材料及弦的松紧等因素有关，我们先控制弦的长短、材料和松紧相同，让弦的粗细不同，比较粗细对音调的影响，然后使弦的粗细、材料和松紧相同，研究弦的长短对音调的影响，以此类推，逐步进行研究，最后进行分析从而得出正确的结论。

初中物理中利用控制变量法进行研究的问题很多，如，研究影响力的作用效果的因素；研究滑动摩檫力与哪些因素有关；研究液体内部的压强的影响因素；研究影响液体蒸发快慢的因素；研究物体吸热与哪些因素有关；研究影响电阻大小的因素；研究电流与电压、电阻的关系；研究影响电流热效应的因素；探究影响电流做功的因素；研究动能(势能)大小的影响因素；探究物体质量与体积的关系；探究压力作用效果等。

二、建立模型法

实际生活中的事物是错综复杂的，在用物理的规律对实际中的事物进行研究时，我们需要对它们进行必要的简化，忽略次要因素，以突出主要矛盾，以便于解决问题，用这种理想化的方法对实际中的事物进行简化，便可得到一系列的物理模型，这种方法可以帮助人们透过现象，从本质认识和处理问题。

例如，生活中简单机械有很多，它们的形状、用途、结构各异，要分别研究它们是难于实现的，初中物理中的杠杆就是简单机械的模型，有了这个模型，再去研究简单机械，就简单多了。

在初中物理中，通过建立模型，简化研究难度的内容很多，如，原子的核式模型；电路图；力的示意图；电动机和发电机模型；用水泵和水轮机使水管中水不停流动，其中水泵就是电池的模型，水压就是电压的模型；滑动变阻器就是生活中各种变阻器的模型等。

三、转换法

物理中有一些看不见、摸不着的现象或不易直接测量的物理量，通常用一些非常直观的现象去认识，或用易测量的物理量来间接测量，这种研究问题的方法叫转换法。

如，苹果落地证明重力存在；马得堡半球实验可证明大气压的存在；影的形成、小孔成像可以说明光的直线传播；奥斯特实验可证明电流周围存在着磁场；用细铁屑可以很清楚地显示磁场的分布；指南针证明地磁场的存在；扩散现象证明分子做无规则运动；铅块实验证明分子间引力的存在；运动或被举高的物体能对别的物体做功可证明它具有能，用铁球撞击木块，根据木块移动的距离可以知道铁球动能的大小，利用电磁铁吸引大头针的多少而知道电磁铁的磁性强弱等。

四、类比法

实际上是一种从特殊到特殊或从一般到一般的推理，它是根据两个(或两类)对象之间在某些方面的相同或相似而推出它们在其他方面也可能相同或相似的一种逻辑思维方法，物理中的类比方法可以帮助理解较复杂的实验和较难的物理知识。

如，原子结构的模型中，原子核可以类比于太阳，核外电子类比于行星，它们在空间结构和运动方式上都是相似的、利用水流类比电流、利用水压类比电压、照相机类比人的眼睛、电能使电灯发光，同时产生内能散失在空气中，但这些内能无法自动转化为电能类比能量的转化和转移具有方向性、利用水波类比电磁波、利用永久磁体的磁场分布情况类比通电螺线管周围的磁场分布等。

五、比较法

许多物理现象和物理规律具有相似之处，但又有本质的区别，我们要认识它们有一定的难度，但我们如果通过深入观察、思考和分析，找出研究对象的相同点和不同点，就能很好的区别它们，这也是认识事物的一种基本方法。

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【关键词】高中物理 衔接教学 策略 

高中物理难学难就难在初中与高中衔接中出现的“高台阶”。刚从初中升入高中的学生普遍不能一下子适应过来，都觉得高一物理难学，特别是意志品质薄弱和学习方法不妥当的学生，他们过早地失去了学习物理的兴趣，学习信心受到打击。如何搞好物理教学的衔接，帮助学生尽快适应高中物理的教学特点和学习特点，跨过“高台阶”，成为高一物理教师的首要任务。本文针对高一学生物理学习中存在的问题和解决对策进行了探讨。 

一、加强直观性教学，激发物理学习兴趣 

高中物理在研究复杂的物理现象时，为了使问题简单化，经常只考虑其主要因素，而忽略次要因素，建立物理现象的模型，使物理概念抽象化。初中学生进入高中学习，往往感到模型抽象，不可以想象。针对这种情况，应尽量采用直观形象的教学方法，多做一些实验，多举一些实例，使学生能够通过具体的物理现象来建立物理概念，掌握物理概念，设法使他们尝到“成功的喜悦”。加强实物演示的直观教学，使抽象的物理概念与生活实例联系起来，变抽象为形象，变枯燥为生动，能提高学生的物理学习兴趣，使学生更好更快地适应高中物理的教学特点。 

二、注重物理解题方法和技巧的训练 

中学物理教学中常用的研究方法是：确定研究对象，对研究对象进行简化，建立物理模型，在一定范围内研究物理模型，分析总结得出规律，讨论规律的适用范围及注意事项。建立物理模型是培养抽象思维能力、建立形象思维的重要途径。要通过对物理概念和规律建立过程的讲解，使学生领会这种研究物理问题的方法；通过规律的应用，培养学生建立和应用物理模型的能力，实现知识的迁移。物理思想的建立与物理方法训练的重要途径是讲解物理习题。讲解习题要注意解题思路和解题方法的指导，有计划地逐步提高学生分析、解决物理问题的能力。讲解习题时，要把重点放在物理过程的分析上，并把物理过程图景化，让学生建立正确的物理模型，形成清晰的物理过程。物理习题做示意图是将抽象变形象、抽象变具体，建立物理模型的重要手段，从高一开始就应训练学生作示意图的能力。例如运动学习题要求学生画运动过程示意图，动力学习题要求学生画物体受力与运动过程示意图等等，并且要求学生审题时一边读题一边画图，养成习惯。 

解题过程中，要培养学生应用数学知识解答物理问题的能力。学生解题时的难点是不能把物理过程转化为抽象的数学问题，再回到物理问题中来，使二者有机结合起来，教学中要帮助学生闯过这一难关。例如在运动学中，应注意矢量正、负号的意义以及正确应用；讲解相遇或追击问题时，注意引导学生将物理现象用数学式子表达出来；讲运动学图象时，结合运动过程示意图讲解，搞清图象的意义，进而学会用图象分析过程、解决问题。再如解决力学中连接体的问题时，常用到“隔离法”；对于不涉及系统内力，系统内各部分运动状态相同的物理问题，用“整体法”解答比用“隔离法”简便。刚从初中升上高中的学生，常常是上课听得懂，课本看得明，但一解题就错，这主要是因为学生对物理知识理解不深，综合运用知识解决问题的能力较弱。针对这种情况，教师应加强解题方法和技巧的指导。 

三、讲清讲透物理概念和规律，培养学生的物理思维能力 

培养能力是物理教学的落脚点。能力是在获得和运用知识的过程中逐步培养起来的。在衔接教学中，首先要加强基本概念和基本规律的教学。要重视概念和规律的建立过程，使学生知道它们的由来；对每一个概念要弄清它的内涵和外延、来龙去脉。讲授物理规律要使学生掌握物理规律的表达形式，明确公式中各物理量的意义和单位，规律的适用条件及注意事项。了解概念、规律之间的区别与联系，如运动学中速度的变化量和变化率，力与速度、加速度的关系，动量和冲量，动量和动能，冲量和功，机械能守恒与动量守恒等，通过联系、对比，真正理解其中的道理。通过概念的形成、规律的得出、模型的建立，培养学生的思维能力以及科学的语言表达能力。在教学中，要努力创造条件，建立鲜明的物理情景，引导学生经过自己充分的观察、比较、分析、归纳等思维过程，从直观的感知进入到抽象的深层理解，把它们准确、鲜明、深刻地纳入自己的认知结构中，尽量避免似懂非懂，“烧夹生饭”。 

四、注意新旧知识的同化和顺应 

同化是把新学习的物理概念和物理规律整合到原有认知结构的模式之中，认知结构得到丰富和扩展，但总的模式不发生根本的变化。顺应是认知结构的更新或重建，新学习的物理概念和规律已不能为原有认知结构的模式所容纳，需要改变原有模式或另建新模式。 

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一、高中物理教学中构建理想模型存在的问题

理想模型是为了便于物理学习或物理研究而建立的一种高度抽象的理想客体，突出事物主要因素，忽略事物客观因素.如刚体、轻杆、平动运动、理想气体模型等.构建理想模型，不仅是研究物理学的一种基本方法，也是物理教学的一种有效手段.物理学中的基本概念可以通过理想模型来描述，物理问题也可以通过理想模型来简化.因此，在高中物理教学中构建理想模型具有重要作用.

学生普遍反映物理是高中最难学的一门课程.在学习中出现物理概念模糊不清，理想模型认识不到位等问题，直接影响学生的学习效果.a生这些问题的原因有：（1）思维方式的不同.初中物理所涉及的物理问题，大多属于直接的自然现象.初中生在学习过程中的思维活动，主要以具体的形象思维为主，对理想模型等抽象物理模型应用较少.高中物理所研究的现象大多是比较复杂、抽象的，大多数要用定量的方法进行分析，在此过程中构建理想模型必不可少.分析物理问题，要以模型为基础，多方面、多角度地分析问题.若只是沿用初中思维方式，则理解理想模型有种种困难.（2）意志品质薄弱，不能独立思考.在处理高中物理习题时，学生往往有选择地处理习题，遇到较难的物理习题时，不会运用理想模型的知识来思考，等到教师讲解习题，才在问题上做些笔记；只会被动地接受知识，没有自我思考的过程，对教师的依赖性太强.这不利于学生掌握理想模型.（3）学习兴趣不高.心理学指出，兴趣是产生注意的基础，是求知的动力.实践证明，浓厚的学习兴趣是学生刻苦钻研、勇于攻关的强大动力.高中物理偏难，有些学生丧失对物理的兴趣，对理想模型的认识只是一知半解.

二、在高中物理教学中培养学生的建模能力

新课标指出，认真听讲、积极思考、动手实践、自主探索、合作交流等，都是学习的主要方式.教师只有准确把握自己在教学中的地位，才能使课堂成为有活力的卓越课堂，培养学生的能力.

1.培养学生建立物理模型的意识.在教学过程中，教师要引导学生树立物理模型的意识，让学生逐步认识到华丽题目的背后就是裸的理想模型，引导学生做题要抓住题目本质，联系自身掌握的知识，促进知识迁移.也就是说，教师要培养学生把问题转化为物理模型来研究的意识和习惯.

2.利用有利因素，培养学生的建模能力.首先，随着信息技术的快速发展，教师利用多媒体课件上课已经成为一种常规的教学方式.事实说明，多媒体技术的应用，在习题练习、课堂讲解、知识巩固、增加教学的生动性、激发学生的学习兴趣等方面有促进作用.利用多媒体教学，可以直观生动地展现出抽象的、不好描述的物理模型，从而加深学生的印象.其次，适当学习物理学史，促进理想模型的学习.这样，不仅能够提高学生对物理学习的兴趣与热情，而且是培养学生的建模能力的一种有效手段.再次，物理是以实验为基础的学科.物理实验，是检查学生是否掌握某一理想模型规律的重要手段，也是培养学生的建模能力的重要手段.通过实验，把模型转化为实际，培养学生的动手能力、思维能力、创新能力.最后，教师要不断提高自己的能力，跟随时代的步伐.社会在进步，科技也在发展.每年高考题中有关于新科技应用方面的题目，顺应了时代的潮流.这就要求教师要不断学习，通过自己的人格魅力，抓住学生的眼球，吸引学生的内心.

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        1. 初、高中教材的变化

        初中教材难度小，趣味性浓，物理现象一般都是从实验或生产、生活中来，大多是“看得见，摸得着”的。学习过程中学生的思维活动，大多属于生动的自然现象和直观实验为数据的浅显形象思维，较少要求应用物理概念和原理进行深层次的逻辑思维和抽象思维；初中物理主要通过习题的重复训练来加深学生对一些简单自然现象的认识和物理规律的掌握，且要求学生以解说物理现象为主，要求学生进行深入思维活动的习题较少。高中物理所研究的物理现象和过程都比较复杂，并且与日常生活的联系不是很紧密；分析物理问题时要从多方面、多层次来探究分析，建立物理模型，从而解决问题；高中物理要求抽象思维多于形象思维，动态思维多于静态思维，需要学生掌握归纳推理、类比分析和演泽推理等多种物理思想认识方法，着重培养分析研究问题、解决问题的能力。

        初中教材强调直观性，重感性认知；而在高中，学生面临着使用大量的抽象物理模型问题，如质点、轻绳、光滑面、分子模型、理想气体、绝缘材料、点电荷、电场线、磁感线、等势面模型等。初中针对的是一些要学习的“认知”，而高中针对的是很多学习知识的“工具”。

        初中矢量的问题只限于知道和了解层次。进入高中，矢量的问题就成了物理内容的一个体系问题，要分析、要运算。例如，合力问题，合功问题，可先求力的矢量和再求合功，也可先求各个力的分功再代数和求合功；以至于力、速度、位移、加速度、动量、冲量等都用到矢量，矢量已成为高中物理知识中的一大专题。

        2. 帮助学生克服学习物理的心理障碍

        在初中，物理成绩优秀的学生在高一学习中遇到了困难，得不到教师的及时鼓励和帮助，甚至受到不公正的批评，便开始对物理学科产生反感（尤其是女生），产生自卑感和畏难情绪。经调查发现，学生在进入高中文理分科之间，认为“物理难学”的学生占60％以上。针对这种情况，教师要热爱学生，亲近学生，给学生尤其是物理成绩不理想的学生创设成功的机会，力求让学生在高中衔接期不断尝试“成功”的乐趣，这样既促使学生产生进步满足的愿望，又树立起学好物理的信心，同时又融洽了师生关系，为建立良好的物理教学环境铺平了道路。

        3. 教学中降低学生的思维台阶，注意学生新旧知识的衔接

        高中教师应了解学生在初中已掌握了哪些知识，并认真分析学生已有的知识，把高中教材研究的问题与初中教材研究的问题在文字表述、研究方法、思维特点等方面进行对比，明确新旧知识之间的联系与差异。选择恰当的教学方法，使学生顺利地利用旧知识来同化新知识，这样就降低了高中物理学习台阶。例如，在学习“力的合成”时，应先复习初中学过的“在同一直线上的力的合成”的知识，再提出“合力、分力”的概念，进而提出“互成角度的力的合成”，从而引出“力的平行四边形定则”。由知之较少到知之较多，由此及彼、由表及里，由浅入深、循序淅进，这是我们课堂教学中应坚持的原则。 

        4. 加强物理实验教学，激发学生学习物理的兴趣

        浓厚的兴趣将是学生刻苦钻研、勇于攻关的强大动力。一旦对学习发生兴趣，就会充分发挥自己的积极性和主动性。因此，如何激发学生学习物理的兴趣，是提高教学质量的关键。

        做好物理实验。物理学是一门实验科学，在物理教学中教师尽量多安排些实验，并注意提高实验效果。一个完整的实验，包括提出问题、设计操作、数据分析和理论解释四个阶段。在整个过程中蕴含着丰富的物理学习方法，如比较、分类、分析、综合、推理、归纳、演绎等。教学中要注重把教材上的演示实验变为学生的探索实验，引导学生通过亲身实践去领会科学家研究问题的物理方法，并转化为自己的思维和行为方式，培养学生用物理方法主动探求新知识、研究新问题的习惯和能力。例如，在新教材中“探究弹性势能的表达式”时，可以让学生通过探究方法去解决“弹性势能的表达式”的导出问题，在整个过程中，让学生真正体会探究式学习的全过程，即提出问题、猜想、设计和进行实验、数据处理、分析和推理的过程。当我们最终得出弹性势能的表达式后，学生才真实地感受到探究式学习既坎坷又有趣，这为学生在今后的学习中对其他物理规律的探究打下良好的基础。 

        教师应针对演示、分组、课外实验及考核进行教、练、用、考四种方式进行物理学法的教育：演示实验中教师应从方法上给予启发、引导、示范；分组实验中学生学习观察实验、数据处理、误差分析的方法；课外实验中让学生运用物理方法解决实际问题、探索和创造；实验考核中则从知识、能力、思维和表达等方面考查学生应用物理学方法的水平。

        5. 加强物理概念和规律讲解，逐步渗透物理思想方法

        首先，要讲清讲透概念和规律。物理概念、规律是方法的载体，脱离了概念、规律，物理方法教育就成了空中楼阁。物理概念是从大量同类物理现象和物理过程中抽象出来的，是客观事物的共同性质和本质特征，是构成物理理论的细胞。物理概念的形成过程就是应用物理科学方法思维的过程，因此，教师在概念教学中要按照学生的认知规律教会学生形成概念的物理学方法。在概念教学中，教会学生形成概念的一般方法，即从提出问题到经过观察、实验（直接感官）、分析、比较（抽象思维），最后演绎出概念。

        教师在教学中应充分利用和挖掘教材中物理方法的教育因素，抓住概念、规律与方法的结合点，以具体教学内容为依托，采用不同教学方法和手段，适时点拔，通过概念的形成、规律的得出、模型的建立、知识的运用等，让学生在获取知识的同时掌握不同的物理方法。

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【关键词】物理教育；科学方法教育

在当前的课程改革中，一些教师存在一种错误的思想，认为新课程标准改革就是要找到一种学习物理比较轻松的方法来，记得两千多年前古希腊数学家欧几里德在回答另一学者托勒玫的问题时说“不存在任何通向几何学的不费力气的方法”，因此也有理由这样说“不存在任何通向物理学的不费力气的方法”。科学方法教育的目的在于发展学生分析和解决问题的能力，实施物理科学方法教育必须与物理知识教学有机结合。知识是方法的载体，脱离了知识科学方法教育就成了空中楼阁，开展科学方法教育要符合学生的认知规律，应根据学生的年龄特征、知识水平和思维发展循序渐进地进行。以下就教育上谈谈自己的看法。

1.初中物理科学方法教育的两种方式

一般地说，科学方法教育有“隐性”和“显性”两种方式。隐性方式是“用科学探究的一般程式去组织对科学知识的概念、规律、原理的教学过程，使学生的认识过程模拟科学探究过程，但教学过程中并不明确地去揭示所采用的科学方法原理。”显性方式是在“进行科学方法教育时，明确指出科学方法的名称，传授有关该方法的知识，揭示方法的形式、操作过程，说明原理。隐性方式重在使学生感受科学方法，受到科学方法的启蒙和熏陶，初步体会到科学研究的方法和策略。这种方式适合于学生对感性认识不足时，或者对所研究的问题并不占主要地位时使用。显性方式重在解决问题中模仿应用科学方法，对科学方法进行操作训练，使学生有意识地掌握科学研究的方法和策略。这种方式适合于学生对感性认识较丰富的前提下，有目的、有意识地培养学生解决科学问题的能力时使用。尤其在初中教育阶段，隐性方式教育是非常重要的。学科内容只有在经过系统学习，使学生掌握经过整理的系统知识时，才能培养起进行思维活动的能力。所以教师在教学过程中，必须对典型的物理科学方法在恰当时机加以显化，才能更好地达到教育之目的。

2.初中物理科学方法教育的原则

2.1与物理知识教学紧密联系的原则；物理学整体是由物理知识和物理学的方法论组成的，物理学的方法论是伴随物理学的发展而建立的，在教学过程中注重传授概念、规律产生的背景、产生的过程以及在科学技术发展中应用的实例。例如，通过物理学史的小故事让学生明白为什么要提出某个概念，这个概念是怎样提出的，这个概念提出后对物理学的发展起到什么作用，让学生感受科学方法和物理知识的产生与应用紧密相联，知识与方法是血肉相联的整体。

2.2与初中生年龄特征相适应原则；初中生主要思维特点是在头脑中可以把事物的形式和内容分开，可以离开具体事物，根据假设事件进行逻辑推演，但水平仍很低，因此初中阶段的科学方法教育方式主要是潜移默化，并不需要把各种科学思维方法传授给学生。

2.3长期性原则；科学方法教育是科学能力的外化，提高能力比掌握知识要难。初中物理教材中的科学方法许多都是隐含的，科学方法教育在初中段也基本要求是隐性的，我们并不为讲“控制变量法”或“等效替换法”而专门讲这些方法，只是在讲相关概念、规律时用这些方法，所以学生只有在长期的熏陶下，才能潜移默化地，自觉不自觉地学到一些科学方法。例如讲“密度”一节时用到控制变量方法，讲“压强”一节时用到控制变量方法，在讲欧姆定律时还要用到控制变量方法，等等。

2.4促进学生发展为本的原则；现代认知理论认为，学习的过程是学习者自己建构的过程，学习者的能力培养、科学素质提高，有赖于学生的自主性和学习所处的情境。因此在对学生进行方法教育时要充分调动学生学习的积极因素，开展探究性学习、合作学习等多种学习方式，进行师生互动、生生互动，让学生在掌握科学方法的过程中，知识体系、情感、态度、价值观得到同步发展。

3.初中物理所包含的科学方法

物理体系自身包含着丰富的科学方法，总的说来，这些科学方法大致可以分为四类，那就是：物理方法、数学方法、逻辑方法、非逻辑方法。

在初中阶段物理方法主要有，观察方法、实验方法（含控制变量法）、等效方法、理想化方法等，其中理想化方法包括理想实验法和理想模型法。伽里略论证惯性定律所设想的实验──在无磨擦情况下，从斜槽滚下的小球将以恒定的速度在无限长的水平面上永远不停地运动下去，就是物理学史上著名的理想实验。再如将一只闹钟放在密封的玻璃罩内，当罩内空气被抽走时，钟声变小，由此推理出：真空不能传声。显然上述实验是人们在思维中进行的理想过程，与实际实验相比，理想实验能更大程度地突出实验中的主要因素，得出更本质的结论。理想模型可分为对象模型、条件模型和过程模型三类。如表示光的直线传播的光线，描述磁场的磁感线，描述力的示意图等都属于对象模型；再如光滑表面、轻杆、轻绳、均匀介质都属于条件模型。电学实验中把电压表变成内阻是无穷大的理想电压表，电流表变成内阻等于0的理想电流表等也属于条件模型；在空气中自由下落的物体，空气阻力的作用与重力相比较忽略不计时，可抽象为自由落体运动，另外匀速直线运动也属于过程模型。

数学方法主要有：比例方法、方程方法和图象方法等。例如，密度、电阻等物理量的探究实验用的都是比例的方法，图象的方法。通过形象的图象、清晰的比例关系给学生以深刻的印象，使学生能容易任知其物理概念和规律。

逻辑方法主要有：比较、分类、类比、概括、归纳与演绎、分析与综合等。如在认识电流、电压的概念和影响电阻大小的因素等概念时，与水流水压模拟实验、抽水机的作用和水渠对水流的影响等物理现象进行类比，会使学生理解和掌握这些抽象的物理概念或规律产生其他方法无法替代的作用。又如：我们在认识和研究“分子在永不停息地做无规则运动”理论时，由于分子是微观的，不能直接用肉眼看到，因此，我们可以通过能直接观察或感觉到的扩散现象去认识和理解它；电流看不见、摸不着，我们可以通过各种电流的效应来判断它在存在；磁场看不见摸不着，我们可以通过小磁针指向或偏转以及与其它一些磁场的效应来判断它的存在；在研究空气的存在和大气压强时，我们可以通过感觉空气的流动及现实生活中对大气压强的各种应用来证明空气和大气压强的存在。

4.初中物理科学方法培养的主要方式

4.1在学生亲自体验中培养科学方法；物理学是一门实验科学，极有利于学生亲身体验。许多过去的演示实验改成学生实验，还增加了学生的社会调查和实践，新教材的这些变化都是要加强学生的自身体验，学生通过体验可以很好的感受知识体系内的科学方法。例如水沸腾实验，学生没有实验前总认为只在100摄氏度时，水才“内部与表面”同时“剧烈”的汽化，亲身做了实验后才发现实际没到100摄氏度时，水“内部与表面”就开始汽化，只是“剧烈”的程度不同罢了。通过自身体验使学生真实的看到“量变与质变”的关系，感受相对与绝对的区别。

4.2在民主和谐的氛围中培养科学方法教育；新课程中一个重要的理念是体现师生平等，开展探究性学习、合作学习等多种学习方式。这些学习方式就是创设一个民主和谐的学习氛围，在这种氛围中学生自我知识构建的动力得到释放，对物理知识学习、理解能够从多个方面进行，他们不再满足物理一些概念和规律的结论，而对为何要引出这些概念，为何这样引出而不那样引出，那样引出会得到什么结论等新问题产生了强烈的兴趣和求知欲。物理学体系中内含的科学方法就会在学生自己的问题中，慢慢构建出科学方法的结构。

4.3在相互交流讨论中培养科学方法教育；师生相互交流、生生相互交流，是新课改最提倡的。学生交流解决问题的方法，既可为其它学生提出了解决问题的思路，常常还使交流学生自己又产生完全不同前面的创新思路。相互启发、共同提高，在课堂教学实践中这样的实例不胜枚举。