本站原创摘 要 ：新世纪教育改革的发展方向,主要在于全面提高学生的综合素质.从近年来高考内容的改革中不难发现,对学生综合能力和素质的考查也在逐渐增强.物理是一门科学实验课,重要的是培养学生的科学素质,即对学生的创新精神和实践能力的培养.
关 键 词 ：物理模型；创新思维；教育改革
高中物理与初中不同,前者是建立在后者的基础上的,是引导学生由形象思维到抽象思维的过渡阶段,使学生的思维有一个质的飞跃.高中物理课程的主要研究对象是物理模型,这些模型既源于实践又高于实践,需要很强的抽象性思维,使学生普遍认为高中物理比较难学,从而对物理产生了一种恐惧心理.然而,究其主要原因就在于他们依然停留在初中的思维模式,只知道去记一些公式、理论,却不知去研究结论从何而来.
本人经过多年的物理教学实践,认为在物理教学过程中,一定要加强对学生建模意识的培养,使学生能够独立地构建出清晰的物理模型,培养学生的创造性思维以及灵活思变的能力.
一、构建理想的物理模型
纵观物理学的发展历程不难发现,很多重大的物理发现与理论的得出,往往都源于科学家们大胆的猜想,构建出理想化的物理模型,并通过实验与实践的检验,使模型与事实相吻合的前提下获得的.
德国医生J.R.迈尔于荷兰远航东印度船中任船医时,在热带地区看到海员静脉中的血红于在欧洲时,他联系到L.A.拉瓦锡的燃烧理论,认为机体需热量小,食物氧化过程减弱,静脉血中留下较多的氧,从而想到食物中化学能与热能的等效性.于是,经过大胆的思考与想象,他写出了自然力守恒的论文,即我们今天所说的能量守恒定律.
牛顿以自己独有的观察力,在我们司空见惯的现象中却能以自己独特的想象力与思考,最终以苹果为什么会往下落为出发点,构思物理模型,从而发现了万有引力.
除了上面所说的一些理想化的物理模型外,在高中教材中,还有我们很多熟知的理想化物理模型,如,质点、单摆、力学原理等.正是由于这些理想化的物理模型的引入,才使我们在面对许多比较复杂的现实问题时,通过简化处理使问题比较顺利地予以解决.所以,物理模型是学习物理的重要方法.
二、重视对学生建模意识的培养
理想的物理模型,是物理科学体系中璀璨明珠,更是解决实际物理问题不可缺少的依据,对物理学科而言及其重要.因此,我们教师在上课的过程中,要根据实际课程内容,不断地向学生强调一些简单物理模型建立的方法和过程,然后要求学生熟练掌握这些基本模型.从而使学生的思维从复杂的具体问题中抽象、构造出我们所熟悉的物理模型,然后应用所学的相关知识予以解决.当然,对学生这种能力的培养绝不是一天两天就可以完成的,需要教师时刻把建模的意识传输给学生,使学生形成一种建模的思维.要不断地启发和引导学生,使学生渐渐地熟悉并掌握这种科学的思维方法,使建模的意识成为学生思考和解决问题的方法与习惯.
三、提高建模意识是教育思想和教学观念更新的体现
素质教育的实施,向我们教师提出了更新、更高的要求.以前那种题海战术,一味钻研难题,为应付高考而大量集训的做法,只能训练出一批批解题的机器人,没有自己的思维,创新意识也已被无穷无尽的试题所扼杀,这样的人肯定会被社会所淘汰,更不会适应时怎么发表展的需要.因此,教师必须抛弃原有的那些陈旧的教学思想和教育方法,寻找适合新时代教育形式的教学方式.
高中物理教学中,在向学生传授基础知识的同时,更要重视对科学家们那种大胆联想,勇于构建物理模型（即使是失败的物理模型）的创新精神的宣扬,使他们认识到科学家们的进取精神和大胆怀疑的精神.当然,建模意识的提高,必然是建立在掌握扎实的物理基础知识的基础上的.因此,我们必须时时强调物理基础知识的重要性,同时还要引导他们多关注生活中的物理知识,培养他们对物理探究的兴趣,平时多关心和收集一些高科技信息,将理论与实际联系起来,让所学知识为生活所用,这样既能提高学生的学习兴趣,又能使巩固学生所学的物理知识,这也正是现代教育所期望与要求的.
四、建模意识即创新思维
对学生建模意识的培养,实质上是对学生创造性思维能力的培养,因为建模活动本身就是一种创造性思维,只有充分发挥自己的想象力,才有可能去构建模型,因为他不仅需要学生在现实的基础上充分发挥自己的想象力,更需要猜测、转换、构造等能力,这些正是创造性思维所具有的最基本的特征.
由此,我们不难发现,学生建模意识的培养与学生创新能力的培养是相辅相成,密不可分的.因此,创新能力的培养绝不能仅仅只停留在口头上,要融进每一堂课中,改革以前“满堂灌”的教学模式,以“课题研究”“探究性学习”为主,坚持以学生为主体的原则,使学生充分参与进来,调动学生的积极性,使他们主动参与其中,发现其中的乐趣,自觉地在学习过程中构建物理模型.只有这样才能使学生分析和解决问题的能力得到长足的进步,也只有这样才能真正提高学生的创新能力.
（作者单位 河北省海兴中学）