探讨模型思维在初中物理教学过程中的实践运用
薛思敏
滨海县第一初级中学,224000
模型,即就某个问题、规律进行抽象化表达,模型思维,就是利用模型来进行现象分析、问题解答,是思维方式的一种。当然,模型并不拘泥于单一形式,它是丰富多样的,通过模型构建、使用,让问题不再复杂,而是变得更加简单,便于把握其本质,让问题分析、解决更加高效,在汲取丰富知识和技能的同时,完善思维模式。在初中物理教学中,教师要充分认识到模型思维的价值、优势,并将其运用于教学过程,以具象化、直观化的方式呈现物理知识,有效消除其抽象感、复杂感,帮助学生降低学习难度,让其深化知识理解和掌握,在脑海中形成深刻记忆。那么,在实际的初中物理教学中,可以从哪些方面入手,实现对模型思维的有效运用呢?以下提出三点建议:
一、做好模型构建,优化课堂导入
在课堂教学中,导入是不可或缺的一个环节,精彩的导入能够快速吸引学生的关注,激发学生的学习兴趣,让其在兴趣的驱动下踊跃融入课堂,积极思考、探索,助推品质课堂构建[]。但是,以往教学中,一些教师通常是用“接下来让我们来学习”这类简单的语言来导入新课,或是开门见山,直接引入新课内容。显然,这样很难真正发挥出导入的功能,不利于后续教学的实施。新时期下,教师可以转变思路,以模型构建的方式来优化课堂导入,力求在课堂一开始就点燃学生学习激情,让其在短时间内进人最佳状态,为新课学习做好充分准备。
例如,在“摩擦力”教学中,教师可以事先准备道具,包括塑料板、粗糙毛巾等,将其带到教室。在课堂一开始,教师可以在地面上依次放置塑料板、粗糙毛巾,邀请两位学生上前,在塑料板和铺放粗糙毛巾的地面上慢走、快走、转身,并分享自己的感受。在此基础上,设计启迪性的问题:“在光滑的塑料板上,我们很容易打滑,但是在铺设粗糙毛巾的地面上,就走得更稳,这是为什么呢?”通过模型构建,自然导入新课内容,启迪学生的思维,让其在亲身体验中初步感知摩擦力相关知识,为后续深人探究做好铺垫。
二、基于抽象概念,建立理想模型
研读初中物理教材,可以发现其中包含了丰富多样的内容,不乏抽象知识,学生在学习时难免会感到吃力、困难。此时,如若教师依旧是沿用陈旧的做法,一味地灌输理论知识,将导致课堂沉闷、乏味,不仅难以激发学生的学习兴趣,还不利于学生深刻理解和掌握知识[2。教师要善于运用模型思维,优化教学方式。具体来说,教师可以紧扣实际教学的内容,进行模型构建,以直观、具体的方式呈现抽象的理论知识,便于学生接受、理解,加强对知识的掌握。
例如,在“光现象”教学中,涉及到光的直线传播、光的反射、平面镜成像、光的折射以及光的色散相关内容,抽象性较强,学生在学习时难免会遇到问题,或是陷入困境。为了帮助学生更好地掌握这部分知识,教师可以构建理想模型,如以带箭头的直线展示光的传播方向、特点等,直观呈现光线相关概念,让学生对其传播特点、现象有更加清晰的认知,为深入探究光相关知识奠定良好基础。
三、鼓励合作探究,培养建模能力
自主、合作、探究是新时期较为推崇的学习方式。在初中物理教学中,教师要多给学生创造自主思考、合作讨论、实践探究的机会,让学生真正成为课堂的主要角色,在亲身参与中实现知识、技能、素养的发展。在此期间,教师不妨将模型思维融入其中,培养学生建模能力,为其后续从容应对问题保驾护航。
例如,在“测量液体和固体的密度”教学中,教师可以联系现实生活,引人话题:“近些年,出现了许多真假黄金的报道,作为消费者的我们,如何辨别真假黄金呢?”以此调动学生的参与积极性和热情,让其快速进人状态,积极思考、探讨。在此基础上,教师可以引入问题:“怎样测量物体的密度?要用到哪些物理量?”等,促进学生深度思考。随后,可以将学生合理划分成不同的小组,进行实验方案的设计和实施,得出结论。在此期间,各个小组可以立足多元视角,进行模型构建,并加以调整、优化,在解决问题的同时,实现对知识的深刻理解以及建模能力的有效培养。
结束语:
总而言之,在初中物理教学中运用模型思维有利于优化物理知识呈现方式,便于学生理解和掌握,同时实现对其问题解决能力、建模能力、思维品质的锻炼,对学生全面发展大有裨益。教师要深刻认识到其价值,并将其渗透到各个教学环节,充分发挥其功能,帮助学生深刻理解物理知识,逐步树立建模思维,发展物理素养。
参考文献:
[1]罗莹,蔡天娇.从科学探究到跨学科实践:初中物理教学的新变革—基于新旧课标的比较分析.物理教师,2023,44(02):38-43.
[2]黎莎,谢立.建模思想在初中物理教学中的运用-关于“浮力”和“阿基米德原理”的教学探讨.中学物理,2022,40(14):17-19.