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浅析物理模型的建立在高中物理教学中的应用研究

2015-08-15

新课程(中学) 2015年8期
关键词:拉力小球线圈

赵 曼

(海南省东方中学)

一、通过研究对象物理模型的建立提高学生的感性认识

在学习高中物理知识的途径中,我们可以依据不同的题型把物理模型区分为不一样的类型。我们所学习的对象模型包含物理知识中的光线、磁感线、点电荷及均匀流体等。在处理此类问题时,由于它们带有抽象性,因此,我们应找出重点问题,再恰当地忽视次要问题,从而总结出可以对原物质特征进行反映的过程。还需将物理学的根本规律及概念作为物理模型方面的描写,并且在设计物理习题时也应结合相关的模型进行。所以,我们在处理相关的物理问题时,可以将复杂抽象的问题转变为理想模型,再结合相关的物理规律得出结论。

比如,桌面上有一个垂直固定好的螺旋线圈,它长度是L,高度是h,并把铁丝小球穿在螺旋线圈上,让小球由静止开始运动,在没有阻力、没摩擦的情况下自由滑下,求出小球从最高处滑到桌面上所需要用的时间。在这类物理问题中,虽然已经设置了物理方面的情境,但是由于这弹簧并不是弹簧振子的模型,当小球从螺旋线圈上无阻力及无摩擦滑下的情景时,学生会显现混乱的思维,没法结合已知的物理模型来解答。这时,老师可以指引学生应用“无限分割法”展开解答,使学生把螺旋线划分为许多长度一样的小段,并把小段的曲线设想为由直线组成的微型斜面,再把整个螺旋当作一些斜面的组合体,然后再把相等长度的螺旋线圈当作平滑的斜面模型展开思考。最后依据运动学公式及第二牛顿定理则可以解答出这道题。

二、增强学生认识基础模型,提升他们的思维能力

在高中物理授课进程中,老师应指引学生认识平时学习中通常遇到的各种基础物理模型,并使学生准确地处理物理问题的适用局限及相关的条件,从而把埋藏的模型从物理习题中挖掘出来显现给学生,再对学生进行讲解,促使他们更清楚地认识各类物理模型。由于在高中物理学习中的许多模型都是隐性的,所以,老师需要应用适当的语言给学生讲解,帮助学生建立起相关的模型。而对于一些复杂难懂的隐语,应尽可能把它变成可以使学生感知的模型,对于一些较易混杂的模型应展开相关的比较。

比如,在复习物理知识时,老师应对力学中的轻绳、轻杆及轻弹簧展开基本模型的整理,最终将其变成相关的概念性模型。细绳是不论质量的柔性体,很容易造成弯曲,只可以从长度方向展开相关的拉伸操作,而且长度延伸的尺度非常不明显。所以,在力学当中通常会把它当作不能伸展的非弹性体,它对物体只可以产生拉力的作用。因此轻绳中的拉力都是一样的,唯有力度的大小会出现一些改变。轻杆是不论质量的刚体,由于轻杆具备伸展及压缩变形的特征,因此,它存在拉力抑或是拉力都是较为常见的。弹簧是不计质量的弹性体,存有显著的压缩及拉伸形变,对物体不但存有拉力,而且还具有推力,然而弹簧的弹力从来不会出现任何的改变。在高中的物理教学中,老师应当根据这方面的语言对其展开分析,如此才可以更好地训练学生的思维,进而建立相关的物理模型。

在高中物理授课途径中,建立物理模型能够有益于培育学生分析问题及处理问题的能力,并且可以推进学生转变以往的学习思维。所以,老师要重视物理教学中各种物理模型的建立和相关思维方法的应用,进而提升高中物理的教学效率。

[1]李维钧,赵四建.气垫导轨实验中滑块的等速和定速发射[J].物理实验,2006(04).

[2]王荣德,王鋆.卢瑟福与现代物理实验[J].物理教师,2006(04).

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