物理模型范文10篇

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。

（一）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。

（二）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。

（三）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。

（四）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。

在高中阶段的物理学习中，高中学生，特别是高中一年级的新生，反映比较普遍的问题就是:高中物理难学，课堂上教师讲的内容，基本能听懂，但在处理一些物理问题时，感到很茫然，觉得无从下手。究其原因，大多数学生在处理物理问题时，首先是不能建立起相应的物理情景，当然也就谈不上相应的物理模型的建立，最终导致物理问题不能处理或是处理不当。学生在学习中遇到的许多问题，都与对问题的物理情景建立、理解有关，很多困难“难”就难在对物理情景不清楚，因此无法运用物理模型或物理规律解决问题。对教学中的物理概念、物理规律理解不清楚，也与教师没有设立合适的物理情景进行教学有关。可以说，学生学习物理的第一步就是建立物理情景。物理问题都是通过某种物理情景呈现的，这与物理学的研究对象是一些有形客体或理想模型密不可分的，从因果关系看“景”是通过“物”呈现出来，作用于人的感官才能“触景生情”。

建立物理情景是建立物理模型的基础，是建立物理模型的一个重要步骤，是不可或缺的。在建立物理情景的过程中，要引导学生从物理问题中获取建立物理情景的重要信息，再对这些信息进行必要的加工整理、去伪存真的同时，引导学生积极思考问题，让学生在积极的思考中体验自己的思维经历，并在自己的脑海中留下这种思维经历的烙印。建立物理情景实际上就是将物理问题恢复还原为一个物理过程，一个物理过程可以是一个单一的物理过程，也可以是一个物理过程中包含有几个小的物理过程。在把握一个物理过程所提供的各种信息的同时，也要把握各个小的物理过程之间的相互联系和相互制约，大多数情况下这种相互联系和相互制约的连接点，就是解决物理问题的切入点。在一个物理过程中，把握住了物理问题中提供的各种信息，以及这些信息之间的相互联系和相互制约的关系，就等于把握住了建立物理模型的要点，就等于为建立物理模型铺平了道路。在建立物理情景的基础上，过渡到物理模型的建立，是培养学生形成物理思维的一种有效的方法，也是培养学生用物理方法解决实际问题能力的一种现实的、有效的、可行的途径。

物理模型(包括它的数学表达)是物理问题的高度抽象和概括，是认识主体对客观实际能动反映的一种表现，是认识主体由实践上升为理论的一个过程。物理模型不仅是典型的物理问题，也是对物理基础知识的高度概括和总结。物理模型的首要特点就是它的典型性和代表性。物理模型是从一类物理问题中，突出问题的主要属性，抓住问题的主要本质，去除干扰和次要因素，即抓住事物的主要矛盾，而忽略其次要矛盾。例如，质点的刚体模型。物理模型是集基础知识与基本规律于一体，具有代表性的物理规律的集中体现。物理模型不只是物理知识的结晶，同时也是物理思维的结晶，更是处理物理问题的一种方法，掌握好物理模型的建立，除了加深对物理概念的理解之外，还可以从物理模型的建立，理解物理知识深刻的内涵及外延，体会将物理知识用于解决实际问题的思路和逻辑方法。

物理模型不仅能简明扼要地揭示物理规律，还可以体现出物理模型和物理规律在表现形式上的完美与和谐。例如，动量定理和动能定理，前者表现了力在时间上的累积效应，后者表现了力在空间上的累积效应。力的作用效果在时间和空间上的表现是那样的完美与统一;在形式上的表现是那样的对称与和谐。从这种形式中可以体会到物理学美丽的风景，体会它在形式上的完美。物理模型是知识与思维的产物，是物理知识与能力的完美结合，体现物理模型的和谐美，体现科学思维与人文精神相互作用的伟大结果。

物理情景与物理模型的建立，可以使抽象的物理知识更贴近于现实实际生活，更贴近学生的生活经验。使学生学习物理知识能有亲切感和现实感，同时丰富物理课程的形式，特别是在新教材引入研究性学习、探索性活动的情况下，如何让学生在较少的课时内，掌握更丰富的物理知识，物理模型的教学不失为一种有效方法。抓住物理情景与物理模型的建立，将最基础、最典型的物理模型、物理问题介绍给学生，并通过建立物理情景和物理模型，将研究方法和处理物理问题的方法展示给学生，引导学生积极思考，感悟物理情景与物理模型的建立在处理物理问题时所发挥的积极、有效的作用。

物理模型来源于实践，从实践中形成理论，又反作用于实践。物理模型作为物理基本知识单元，是掌握基本物理知识的基础，也是形成物理综合问题的基础。创新学习，从某种意义上讲，就是打破原有的知识结构，对原有知识结构进行重新组合，重组的过程就是知识迁移的过程。在学习过程中不断发现原有物理模型的缺陷，于是在打破原有知识结构的过程中，建立新的物理模型。

传统教育在许多方面抹杀了学生的主观能动性和创造性，在教学过程中以教师向学生的知识灌输为中心，遵从“知识输入→知识储存→知识提取”这一不变主旋律，把学生仅仅看做是知识的储存器。学生的主动性、创造性得不到充分的发展，反而受到压抑。现在大力提倡创新教育，就要求教师转变教育观念，紧紧抓住以学生为主体这一教学特征，让学生学会思维，掌握处理实际问题的方法，培养学生分析问题、解决问题的能力，而不仅仅是让学生学习必要的物理基础知识。

在物理教学中的教学方法很多，而物理模型教学法可以说是其中很重要的一种方法。纵观物理学的发展史，模型方法在物理学的产生发展过程中发挥了重大的作用。物理学的发展史可以说是一个建立物理模型和用新的物理模型代替旧的物理模型的过程。物理学中的概念、规律和公式等几乎都是借助于物理模型进行抽象概括而来的。可以说，不了解和不掌握物理模型的方法，就学不好物理。

建立正确鲜明的物理模型本身就是重要的物理内容之一，它与相应的物理概念、规律现象相依托，它是物理教学的重要方法和有力的手段之一。同时了解物理模型的迁移和转化，对于物理逻辑的培养和学习能力的提高具有深远的影响，所以我们应充分重视物理教学中的物理模型教学法的作用。

下面，我们就针对在高中物理教学过程中出现的模型问题从三个方面进行讨论。

一、利用物理模型强化对物理知识的理解

在高中物理的学习中有很多容易混淆的概念和规律，我们如何区分这些知识对与我们理解和运用物理规律解决实际问题就有重要的指导作用。这里就针对力学的中的几种容易混淆的概念模型进行比较。

构建模型是一种非常灵活的教学策略，这不仅能够让知识理解起来更加生动直观，这种方式往往也能够极大的吸引学生的教学参与热情．在初中物理课堂上，教师要善于进行物理模型的有效构建，可以用模型来辅助各类知识的教学，促进学生对于教学知识点的充分理解与掌握．基于物理课程的特征，不少知识点都可以有效地用模型加以呈现，这也给模型教学提供了很大的操作空间．教师要充分发挥这种教学方法的优越性，要用模型来辅助学生对于知识的充分理解与吸收，提升课堂教学的综合实效．

1物理模型的构建模式

1．1用类比法建立物理模型

模型构建的模式有很多种，针对不同的教学内容，教师要有针对性地进行选择．用类比法来建立物理模型是一种常见的方式，这种模型构建的模式也有着很大的操作空间．有些物理现象、规律，我们无法直接展示给学生，这时若能用学生头脑中已有的物理模型来类比，则可帮助学生建立新的合理的物理模型．例如，电压和电流概念，对学生而言很抽象，这类很抽象的概念也无法通过实验来展示研究．但水压和水流学生是比较熟悉的，教学时，可用水压水流来类比，帮助学生建立电压、电流的物理模型．这种方法的效用非常直观，有了这个很贴切的类比后学生立刻能够获知电压和电流的内涵，这便能够极大地提升知识教学的成效．

1．2用虚拟法建立物理模型

物理学的研究中涉及到很多学生无法看到也无法解释的物理现象、物理概念以及相应的实物，然而，让学生对于这些内容有一个基本认知，却是学生能够掌握相关知识的重要前提．对于这类知识的教学，教师不妨采取虚拟模型的构建来帮助学生架构桥梁．有些模型在实际中是根本不存在的，但为了研究方便，可以形象地引入一个虚拟的物质结构或过程．例如，为了便于描述光的传播，引入了光线;为了便于描述磁场，引入了磁感线．这种方式在物理教学中非常常见，这也是物理模型构建的很有代表性的典范．教师要发散自身的思维，在物理模型构建中要采取多样化的方式，这样才能够发挥模型教学的更积极的效果．

摘要:结合实现静态虚拟穿衣中的实际问题,详细地介绍了基于弹簧质点模型的织物变形模型和基于AABB层次包围盒的碰撞检测算法。借助层次空间分解法的思想,将缝合衣片的相对位置同人模自身的结构信息相结合,灵活地构造人模AABB树,减少了不相交元素的碰撞检测次数,从而提高了算法的效率。最后还给出了实现整个虚拟穿衣过程的具体步骤。关键词:织物变形仿真;弹簧质点模型;碰撞检测;空间分解法;层次包围盒法;显式欧拉方法

1前言随着计算机技术和人类社会经济的发展,对于纺织服装业CAD/CAM的应用要求也越来越高,二维服装CAD系统已经不能满足要求,人们迫切希望借助计算机完成一些更加实用的三维功能。若能直接将二维服装CAD系统设计的衣片,在计算机上真实地模拟出穿在人体上的效果,便可以帮助设计师直接在计算机上进行着装效果检查、服装裁剪片缝合检查等工作。这样就可大大提高服装从设计阶段到生产阶段间的效率,具有非常重要的实用价值。要通过计算机实现这一功能,有两个关键的问题必须解决:1)建立合适的织物变形模型;2)选择高效而实用的碰撞检测算法。

研究织物变形仿真的方法通常分为三类:几何的、物理的和混合的(几何和物理方法的混合)。纯几何的造型方法很难反映织物的物理特性,因此基于物理的方法研究,近年来已占据了主导地位。在织物变形物理仿真模型中[1],按比拟织物结构的方式又可分为两大类:1)离散质点型模型:比较典型的有Feynma等建立的质点网格模型、Breen等建立的粒子模型和XProvot等建立的弹簧质点模型;2)连续介质型模型:比较典型的有Terzopoulos等建立的弹性变型模型、Liling等建立的空气动力模型、Aono建立的波传播模型、Collier等建立的有限元模型等。

以上的织物变形物理仿真模型,由于其建模的原理和方法不尽相同,因此,它们适用于不同的应用场合有其各自的优缺点。

我们结合设计虚拟穿衣功能的实际,认为XProvot所建立的弹簧质点模型,模型简单,易于计算机实现,在模拟衣片复杂的动态变形过程时,能够取得比较真实的模拟效果和较快的模拟速度。

在模拟三维服装穿在人体上的真实效果时,会遇到大量的碰撞现象:衣片同人模之间以及衣片自身间的一种相互渗透和穿越。只有很好地解决了渗透和穿越的问题,才能逼真地完成虚拟穿衣的模拟过程。因此,碰撞检测是整个模拟过程的关键。碰撞检测非常耗时,最简单的碰撞检测算法是对两个碰撞体中的所有基本几何元素(通常为三角形)进行两两相交测试。

摘要：物理模型构建是物理学发展的重要方向。高中物理模型虽然不同于科学研究中的物理模型，但两者思维过程的本质是一样的。本文主要介绍高中物理模型的构建、构建模型的教学策略、使用模型应注意的问题。

关键词：物理模型；模型构建；教学策略

物理学是一门研宄自然现象和事物的科学，而事物之间有复杂的联系，这使得研宄产生了复杂性，这就要求我们对其进行科学的抽象，建立起能反映物理客体本质属性的理想模型。任何一个物理模型，都表征着对一个运动的本质描述，既标志着对运动的认识深度，也标志着对运动的概括能力，从这个意义上看，一个物理模型代表着一种物理思维。

一、高中物理模型的构建

物理模型构建与科学研究中的物理模型构建既有联系又有区别。首先两者构建主体的知识背景不同，前者是仅有中学知识水平的学生，后者是拥有丰富物理学、天文学、数学等知识功底的物理学家；其次两者构建的要求不同，前者是根据高中物理课程标准的要求设计的，后者是根据科学研宄的要求设计的；再次两者构建的目标不同，前者是为了让学生更好地认识物理基本知识和基本规律，后者是为了更深入的认识一个物理事件的本质。但从根本上说两者思维过程是一致的，都通过探宄，使用归纳、演绎、类比等思维方法，将己有物理知识进行假设、模拟，把复杂的事物进行简化、抽象构建一个能反映原型物理本质的模型，进而通过对模型的研究获取原型的信息，为形成理论建立基础。1．物理概念模型的构建。物理概念不仅是物理基础知识的重要组成部分，也是构成物理规律、建立物理公式和完善物理理论的基础与前提。物理概念是人类智慧的结晶，凝结着很高的智力价值，是培养学生思维品质、提高能力的好材料。给抽象的或复杂的物理概念建立模型，能帮助学生认识物理事物的本质，如“电场强度”概念模型的构建：通过观察与分析可知，同一个检验电荷在场源电荷0形成的电场中的不同位置所受电场力大小、方向均不同。这个电场力是同一个电场对同一个检验电荷的，所以，场源电荷周围不同位置的电场有强弱之分和方向之别。因此，要引入物理量描述这种性质一一电场强度。（1）电场强度的方向同一检验电荷在电场中不同的点所受电场力方向不同，因此，场强不仅有大小，而且有方向，是矢量。用检验电荷所受电场力的方向表征场强方向比较恰当，但是正、负检验电荷在电场中同一点所受电场力方向相反，怎样定义场强方向呢？回顾初中磁场方向的定义，小磁针AT、s极受力方向也是相反的，于是人为规定：小磁针＃极受力方向为磁场方向，这是人们的一种习惯。电场强度方向的定义也是如此，规定带正电的检验电荷所受的电场力方向为场强方向。（2）电场强度的大小据库仑定律知点电荷＾在场源电荷0形成的电场中某点所受的电场力大小一定，不同位置所受的电场力大小不同，且都与点电荷9的电荷量成正比（分析数据表略）。分析数据不难得出：放入电场中某点的试探电荷所受的电场力与试探电荷所带电荷量的比值一定，电场中不同点比值不同，此比值只与场源电荷0有关、与电场中的位置有关，而与试探电荷？无关，该比值就是该点的电场强度。2．物理原理和规律模型的构建。物理原理和规律主要包括物理事物的特征、成因及其发展变化和相互间的联系，这种模型可以让学生更深刻的认识物理现象、运动和规律，如力与运动关系模型的构建。实验探宄1：取三个相同的钢球，将其中两个球分别包裹锡箔纸和棉胶带，在斜面左侧同一高度处静止释放，观察三个小球到达右侧最高点位置。现象：⑴三个小球到达右侧最高点时高度比释放时的高度低一些；⑵普通钢球接近释放时的高度，包裹医用棉胶带的钢球最低。学生猜想：球与轨道间有摩擦，且大小不同。学生体验：感受三个钢球表面的粗糙程度，普通钢球最光滑、包裹棉胶带的钢球最粗糙。探宄结果：三个钢球释放后总是试图达到原来释放时的高度，但由于摩擦阻力的存在，它们总达不到释放时的高度，摩擦阻力越小钢球越接近释放时的高度。探宄实验2：普通钢球从左侧同一高度静止释放，减小右侧斜面与水平面间的夹角。现象：钢球接近释放时的高度，运动的时间和距离会越来越长。推论：继续减小右侧斜面与水平面间的夹角直到右侧斜面水平，再释放钢球，钢球会一直运动下去，永远停不下来。学生认识到不受力作用时物体将保持原来的运动状态不变。在这样一个探究过程中，提出问题、猜想与假设、分析论证等要素十分突出，实验所起的作用也十分明显。3．物理知识系统模型的构建。物理事物各要素之间是相互联系、相互作用、相互制约的，特别是复杂的物理事物影响因素很多，知识系统模型就是把这些影响因素进行分类、归纳，并找到它们之间的相互联系，从而进行快速、有效地整理、分析，形成全面的物理知识系统。如静电场性质模型的构建（如图1所示）。试探电荷在电场中某点所受电场力与电荷a比值图1静电场性质模型的构建形成稳固的“知识链”有利于突出知识递进关系。知识间联系越紧密，就越容易为教学提供一个比较清晰的知识线索，确保学生的学习循序渐近。高中物理理想模型能够把一些复杂的物理过程经过分解、简化、抽象为简单的、易于理解的物理过程。在构建物理模型时，必须遵循以下原则：⑴相似性：在允许的近似范围内，准确地反映物理的客观本质；⑵抽象性：在充分认识客体的前提下，总结出更深层次的理性表述；⑶可控性：以物理模型所表示的物理情景，要能进行控制下的运行及模拟。让学生更透彻的理解物理知识，有助于培养和提高学生的科学思维能力，使学生从前人的科学思维中获得收益，激发他们学习的主动性和刨造性，提高物理教学的有效性。

二、构建高中物理模型的教学策略

摘要：高中物理涉及知识深且广，难度系数比初中物理大的多，可以说物理是整个高中所学课程最难的科目。高中生学习物理十分吃力，甚至不知如何学，对物理的兴趣逐渐缺乏。因此，在教学中结合现有的知识创设相关的教学方法成为高中物理教师教学的重中之重。模型是一种将特殊的、抽象的知识转变为一般知识的工具，学生通过模型可以解决物理中的很多问题。模型教学应该成为教师目前教学的重要手段。

关键词：高中物理;模型运用;教学方法

高中阶段学生必须掌握的理学基础知识是物理，它在理科生运用综合知识学习过程中起着关键作用，因此高中理科生必须有效地掌握这一门课程。高中物理学习的对象通常是需要建立模型来研究，而这些模型大多是抽象化的。因此，物理教师在教学中要注重引导学生建立、运用、分析物理模型。这不仅有利于提高学生学习物理的兴趣，积极主动地将物理中复杂的问题简单解决，还有利于学生创造思维能力的培养。

一、模型教学的含义及特征

模型教学就是教师在教学过程中，引导学生将生活和自然界中的事物相联系，并且归纳本质相同或相似的问题，然后再总结它们之间的条件、过程、处理方法、结果，在此基础上，建立一整套完整的程序，最后得出物理规律的教学。模型教学最大的特点是直观性，建立模型使得教学内容更加直观，将抽象性、概括性的知识形象化、具体化。用质点建立模型的时候，发现它的模型就是简单明了的、无大小形状的质量点。物理模型除了具有直观性，还有假定性和科学性的特点。模型的建立是在科学的基础上，对其主要内容进行归纳总结，使得内容模型化，这种模型化就是一种假设的状态。模型教学还有简洁性的特点。物理知识多且杂，在实际动手操作过程中，是复杂难懂的。因为模型是通过高度概括的，具有简单明了的特性，学生也容易接受知识、消化知识。

二、模型教学的重要性

摘要：高中物理模型教学存在学生缺乏建模意识与思想、缺乏对模型的理解和运用能力。要想提升模型教学质量，需培养学生的模型意识与模型思想，培养学生对物理信息的抽象能力，重视对物理模型形成过程的讲解，重视开展物理实验教学。

关键词：高中物理；模型教学；模型意识；模型思想；抽象能力；实验教学

一、新形势下高中物理模型教学现状

随着素质教育的实施，模型教学中的不足逐渐浮出水面，物理教师在模型教学方面一直很难突破瓶颈，其主要原因是教师没有认识到制约学生建模能力提高的因素。制约学生建模能力提升的因素主要有以下几点。其一，学生缺乏模型意识。建模思想是高中物理教学中的重点，在高中物理教学中占据突出地位。物理学习最重要的一点就是一题多解、灵活运用知识，模型在很多物理解题过程中都可以通用，但是学生在解题过程中习惯运用公式解题，没有养成寻找模型关系的习惯，也就无法形成模型意识。其二，学生缺乏模型思想。科学的模型教学方法应该是建立在物理思想方法基础上的，而现阶段高中物理模型教学过程中缺少对学生物理思想的培养，导致学生在建模中的学习质量很难提升。这样，学生就很容易对物理模型产生畏难情绪，进而影响物理学习的兴趣，这一点必须引起教师的高度重视。其三，学生缺乏对模型的理解和运用能力。高中物理教学的目的不是让学生掌握模型，而是提高学生对模型的理解和运用能力。建模是学生学习物理的基础，学生对模型的理解不够全面和深入，就会在遇到实际问题时不能合理地运用模型来解决实际问题。

二、新形势下高中物理模型教学的策略和方法

1.培养学生的模型意识与模型思想

一、课题的现实背景及意义

在高中物理教学中，模型一直占有重要的地位，物理学科的研究对象是自然界物质的结构和最普遍的运动形式，对于那些纷繁复杂事物的研究，首先就需要抓住其主要的特征，而舍去那些次要的因素，形成一种经过抽象概括了的理想化的“模型”，这种以模型概括复杂事物的方法，是对复杂事物的合理的简化。对模型进行深刻的研究和分析，掌握模型的基本规律后，就相当于掌握了一个模块，利用一个一个这样的模块，就可以构建复杂的物理问题，反之，复杂的物理问题也可以由此得解。因此，无论问题情景多么新颖多变、或是与日常生活密切联系的实际问题，都可以归结为学生熟悉的物理模型。比如：运动员的跳水问题是一个“竖直上抛”运动的物理模型；人体心脏收缩使血液在血管中流动可简化为一个“做功”的模型等等。由于物理模型是同类通性问题的本质体现和核心归整，长期以来，建立物理模型的方法一直是中学物理教学的重要内容之一，它对提高课堂效率、培养学生能力起到一定的作用。

教学改革是一个不断推陈出新的过程，随着形势的发展，旧的矛盾解决了，新的矛盾又会产生。新的课程标准指出，高中物理课程旨在进一步提高学生的科学素养，从知识与技能、过程与方法、情感态度与价值观三个方面培养学生，为学生终身发展、应对现代社会和未来发展的挑战奠定基础，其重点之一就是促进学生学习方式的变革。因此，高中物理教学中要实施新课程理念，必须在思想上树立“以人为本”的观念，课堂教学应该做到“化知识为德性，化理论为方法”。在新课程视野下，物理模型的教学的内容和功能也应有相应的的调整，它不能仅仅是一个传授物理知识的简单过程，更应该是一个贯穿物理思想方法的过程，教材中蕴涵的丰富的模型依然是对学生进行物理思想方法教育合适的载体，我们要重新审视物理模型的功能，开发物理模型新的功能及在新课程中的应用。

目前，在高中物理课堂教学中虽已重视了物理模型的教学作用，但许多教师还只停留在单纯地利用物理模型进行物理知识和技能的训练层面上，典型的教学模式往往是先由教师总结归纳出一些物理模型呈现给学生，让学生跟着教师的思路去理解，并辅以大量机械性训练。这样的课堂教学完全由教师主宰，忽视了学生的认知主体作用。学生往往只会识别已接触过的模型，不会辨别未遇到过的情景，更不会自己建立模型、解决问题。这造成了学生不重视构建物理模型的过程，更多的是运用形象思维方式，只记住物理模型的静态结论，生搬硬套。

本课题研究的主要现实意义就是：改变物理模型脱离学生认知规律和新课程要求的状况，把物理模型放在问题中，放到现实中，放到一定的情景中，由学生感知、体验模型的建立过程，使物理模型在课堂中灵动起来，为学生提供探索物理规律并解决物理问题的有效途径。

“模型教学”是本课题组成员在多年的教学实践中总结、创立的教学式样，是在物理课堂教学中以典型物理模型的引入、构建、应用串联高中物理主要课程内容的教学模式，它具有以下特点：打破了原先以书本知识单一线索发展的学习模式，在“物理模型”的平台上有机地综合了新课程理念下的“引导探索掌握”、“自主学习法”、“研究性学习”、“合作学习”、“实验探索”、“综合实践活动”等教学方法，通过这种综合，使物理教学凸现能力的培养、创新精神的培养，突出了物理学习中应有的体验与感悟过程，可以大大提高教学的效率。“模型教学”还有助于学生体会众多像“简谐运动”这样简单、和谐、统一、对称的，充满美的物理模型，可以激发学生的学习兴趣，加深对物理知识的理解和物理内涵的领悟。

【摘要】本文针对高中学生在学习物理的过程中关于物理模型学习的实际情况，从学生的学习兴趣、学习方法和教师的教法等方面进行调查。期望以此了解学生对于物理模型的学习习惯、方法，以及学生对哪些模型的特点、规律掌握比较好，对哪些了解的很模糊。从而有针对性的总结相关物理模型的教法与学法，期望有助于提高学生学习物理的效果及学习成绩。

【关键词】高中学生；物理学习；物理模型

中学生在学习物理过程中，有时虽然在物理科目上花了不少时间，但进步不明显，甚至没有进步。从物理教师的角度来讲，虽然付出的很多，但学生成绩还是很难有较大突破。期望据此总结出有助于学生学、老师教的关于物理模型的教学方法。

一、调查对象与研究方法

1.调查对象。咸阳市实验中学高一年级160名学生，高二年级160名理科生。其中回收有效调查问卷高一年级148份，高二年级158份。2.研究方法。采用不记名问卷调查法，并对有效问卷的调查结果进行了完全统计。

二、调查结果