裴姗姗 袁 勇 李小锋

(湛江市第二中学,广东 湛江 524022)

自20世纪80年代美国海斯特斯(Hestenes)创立科学建模理论以来,科学建模能力受到了广泛关注.[1]我国教育部制定的《普通高中物理课程标准(2020年修订)》中提出:科学思维是从物理学视角对客观事物的本质属性、内在规律及相互关系的认识方式;是基于经验事实建构理想模型的抽象概括过程.[2]可见,模型构建是学科核心素养的重要组成部分,是培养和提升学生科学建模能力的必经过程.

物理概念是某类物理现象和物理过程的共同性质和本质特性在人们头脑中的反映,是对物理现象、物理过程抽象化和概括化的思维形式.[3]这一性质决定了物理概念的抽象性和概括性．因此,物理概念教学更需要概念模型的建构.在教学中我们发现大部分学生对物理概念的理解比较碎片化,较少学生能科学、灵活地利用物理概念分析物理现象或解决实际问题.这说明学生在对经验事实进行抽象概括的过程中没有建立完善的、科学的物理模型,没有认识到客观事物的本质属性或内在规律及关系.因此,如何在学生头脑中建构科学的物理概念模型成为物理教学的重中之重.

高二物理“电容器的电容”是一节典型的物理概念课.很多教师直接教给学生一些干瘪瘪的定义、公式和规律,然后通过大量习题巩固知识.很少教师会引导学生经历科学的思维过程,用科学的物理语言描述电容器的结构、充……