利用原始物理问题提高学生建模能力

葛德成

(浙江省杭州学军中学,浙江 杭州 310012)

原始问题是指社会生活、生产中客观存在的未被命题者加工的典型物理现象和物理事实。与原始物理问题相关的是习题，即是经过命题者简化、抽象、分解处理后的练习题，原始问题与物理习题的关系如图1所示。[1]

图1

为了解决原始物理问题，首先要搞清楚原始物理问题描述的物理现象和事实；其次是通过简化、抽象、分解，将实际问题抽象为物理模型，即需要进行模型建构。模型建构作为一种认识手段和思维方式，根据研究的问题和情境，在对客观事物进行抽象和概括的基础上，构建能反映事物本质特征和共同属性的理想模型、理想过程、理想实验等过程。建构模型有助于帮助学生抓住事物的关键要素，加深对概念、过程和系统的理解，形成系统思维。[2]可见，利用原始物理问题进行教学，有利于提高学生的模型建构能力，促进学生的科学思维发展，从而提高学生的核心素养。

学生平时接受大量的习题训练，对原始物理问题比较陌生，教师在教学中需要引导学生采用分析、抽象、概括等思维方法，经历模型建构的过程，从而提高学生的模型建构能力，可以采用以下教学策略。

1 把握模型建构的机会，培养学生的模型思维

物理中的不少现象和过程需要进行模型建构，教师在教学中需要把握住模型建构的机会，让学生经历模型建构的过程，体会模型建构所涉及的思维——模型思维。

例如质点是学生正式接触的第一个理想化模型，其中涉及的理想化方法是物理学中最常用的方法之一，也是高中物理方法教育的重点。……