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摘 要：作为科学抽象与概括结果的理想模型，在高中物理教学应用中，其合理的构建将对學生正确分析和解决物理问题产生直接影响。本文分析了高中物理模型建立的原则、方法及教学应用中注意的问题。
关键词：理想模型；构建原则；构建方法
理想物理模型是典型的物理问题，是对于相同物理过程、思维过程、基础知识的高度概括，是对于同一类问题，经过人们去深思熟虑斟酌后找出来的最具本质的知识、能力、思维的结合。对于高中学生，通过认识并掌握它，就可以利用其去分析、理解和解决同种类物理问题。
1高中物理模型建立的原则
1.1突出问题主要因素原则
模型方法是物理学重要研究方法之一，且与实验并称为最重要方法，物理学中很多重要理论其实是建立在物理模型基础之上的。因此物理模型就是研究和学习者为了方便的解决物理问题并探讨事物本质而对所研究对象的一种简化了的模拟或描述。这样做的显著特点就是抛弃了问题原型中各种影响到问题的次要因素，并对所研究对象进行了相当的简化和纯化处理，这时研究者就可通过模型来认识事物原型的各种本质特性及它们间的必然联系。例如我们研究列车从大连开往哈尔滨运行时间这一问题时，由于列车自身长度比大连到哈尔滨的距离小得多，故这种情况下，我们就可以不考虑列车实际长度，而把列车可看作质点。即质点的实际物体的一种抽象，是理想化的物理模型。
1.2 依附问题研究需要原则
理想化物理模型要依据所研究问题需要来构建，而并不是一成不变的。把一个实际问题构建成为什么样的模型，需要具体问题具体分析，即便是同一研究对象，在不同的问题研究中也可能需要将其抽象为不同的模型。例如我们在研究从大连开往哈尔滨的列车运行时间这种问题时，可把列车可看作质点来进行处理，但是当我们在研究列车通过某一座桥梁所花费时间的问题时，列车的自身长度就不能够忽略，即列车不能看作质点处理。因此，选择模型来解决物理实际问题，就要首先综合考虑所需研究问题的性质和目的，然后再做出合理选择，不能随意把什么对象、什么条件、什么过程等因素硬性归于某一类模型，应该根据具体问题选择理想化的模型。
1.3不违背物理科学本质原则
虽然建立模型时可做某些假设及简化处理，但一定要遵循物理学的科学性与假定性统一的原则，即物理模型的建立应以不违背物理科学本身实验事实和基本规律为前提。否则这种建立在假设条件基础上的物理模型知识某种形式上的简化，而在事物本质上却失去了其所包含的物理学内涵。
2 高中物理模型建立的方法
2. 1抓主要条件
理想物理模型是脱胎于事物原则高度的抽象与概括，故建立理想物理模型的最基本方法，就是要会分析物理现象、突出物理现象的本质、抓主要矛盾、善于取舍。而分析主要矛盾和次要因素的原则有：①视其研究的对象；②视其研究目的；③视其研究方法和手段；④视物理现象的内部矛盾；⑤视物理现象的外部环境。
根据以上分析原则分清主要矛盾和次要因素，并突出主要矛盾，忽略次要因素，进而建立起适当的理想模型。此外，还可以利用类比和假设的方法建立理想模型。对于在不同的问题中的同一种事物，可以根据不同的研究侧重点抽象出不同的理想模型。例如在讨论地球绕太阳运行时，对于地球公转的研究，就可以把太阳和地球视为质点，在研究地球自转时则把它看作刚体；研究能量的转换过程时，可把太阳抽象成质点系模型，而在研究太阳在地球上的照明时，则视其为点光源模型。
2.2 抓事物共性特点
对于存在的大量各种不同事物，尽管它们之间千差万别，属性不同，但可利用统计的方法，抓住事物的共性，并通过建立同一物理理想模型来研究它们的共同性质，这样使问题就从共性方面得到解决。例如，物理教学中在研究物体运动时，对于各种物体的运动都具有其复杂性，若不抓住事物的共性，就无法对他们进行研究。由于对于平动的物体上各点，其在运动过程中的速度、位移及加速度都是相同，这就属于是共性范畴。故通过研究这类物体的运动，就可以建立质点这一典型理想模型。
3 物理模型教学中需要把握的问题
物理模型在物理学理论的发展中起到了举足轻重的作用。从影响知识迁移的因素上看，思维定势是重要的影响因素。模型的创建之后极易形成思维定势，这个影响因素在实际的教学中及学习中每个人都有过经历，在学习新知识的初期易于形成。由于旧的模型的在头脑中形成的经验影响，往往会产生错误的结构或解法，使得难于形成正确解决问题的思路。于是当前有一些资料中较多地提出对物理模型的批判，认为模型对人的学习有束缚作用，不能提高人的创新能力。实际上从物理问题的解决过程来看，往往人的思维自觉不自觉地会向自己熟悉的情景所联系，而学习的过程中，过去的经验是有重要作用的。但是这种固化产生的原因不是模型本身的问题，从根本上来看应该是对问题的分析不够准确及对模型的过分依赖引起的。
物理模型并不是一成不变的，它是由一类事物或过程等抽象来的，我们并不能以不变的认识去理解它，模型是物理问题求解的一种参考。当研究问题的角度或条件发生变化时，就需要进行问题的重整，需要进行模型的修正或者重建。在物理问题解题训练时，要对不同的情景进行归并分析的同时，还要能够对模型进行转换，从不同角度、不同方位进行模型构建，培养发散思维能力，实现模型正迁移。
.在进行模型教学中。有些教师往往将模型抽象构建起来的过程、条件一带而过，使学生在思想上产生模型的绝对化倾向，妨碍思维的拓展，形成思维定势。比如中学生不会联想到用单摆模型来解的根源就是单摆模型教学中的思维定势造成的，认为单摆必须是一根线下面系着一个摆球悬挂着，而摆球只能是受到重力和悬线的拉力作用而在最低点附近往复运动。如果我们在教学讲清楚由于摆球运动中绳子只提供一种约束即提供一个指向圆心的力，这种约束也可以由圆弧来限定，因为两者的本质是相同的。这样单摆模型的内涵和外延都清晰了。所以在模型教学中必须说明其可变通性，从而培养他们进行抽象思维的能力，提高用模型思考和解决问题的自觉性。
参考文献：
[1]施良方，崔允淳.课堂教学的原理、策略与研究[M].上海：华东师范大学出版社，2005：106-107，108-109.
[2]孟昭辉.物理课程与教学论[M].吉林：东北师范大学出版社，2005：133-135
关键词：理想模型；构建原则；构建方法
理想物理模型是典型的物理问题，是对于相同物理过程、思维过程、基础知识的高度概括，是对于同一类问题，经过人们去深思熟虑斟酌后找出来的最具本质的知识、能力、思维的结合。对于高中学生，通过认识并掌握它，就可以利用其去分析、理解和解决同种类物理问题。
1高中物理模型建立的原则
1.1突出问题主要因素原则
模型方法是物理学重要研究方法之一，且与实验并称为最重要方法，物理学中很多重要理论其实是建立在物理模型基础之上的。因此物理模型就是研究和学习者为了方便的解决物理问题并探讨事物本质而对所研究对象的一种简化了的模拟或描述。这样做的显著特点就是抛弃了问题原型中各种影响到问题的次要因素，并对所研究对象进行了相当的简化和纯化处理，这时研究者就可通过模型来认识事物原型的各种本质特性及它们间的必然联系。例如我们研究列车从大连开往哈尔滨运行时间这一问题时，由于列车自身长度比大连到哈尔滨的距离小得多，故这种情况下，我们就可以不考虑列车实际长度，而把列车可看作质点。即质点的实际物体的一种抽象，是理想化的物理模型。
1.2 依附问题研究需要原则
理想化物理模型要依据所研究问题需要来构建，而并不是一成不变的。把一个实际问题构建成为什么样的模型，需要具体问题具体分析，即便是同一研究对象，在不同的问题研究中也可能需要将其抽象为不同的模型。例如我们在研究从大连开往哈尔滨的列车运行时间这种问题时，可把列车可看作质点来进行处理，但是当我们在研究列车通过某一座桥梁所花费时间的问题时，列车的自身长度就不能够忽略，即列车不能看作质点处理。因此，选择模型来解决物理实际问题，就要首先综合考虑所需研究问题的性质和目的，然后再做出合理选择，不能随意把什么对象、什么条件、什么过程等因素硬性归于某一类模型，应该根据具体问题选择理想化的模型。
1.3不违背物理科学本质原则
虽然建立模型时可做某些假设及简化处理，但一定要遵循物理学的科学性与假定性统一的原则，即物理模型的建立应以不违背物理科学本身实验事实和基本规律为前提。否则这种建立在假设条件基础上的物理模型知识某种形式上的简化，而在事物本质上却失去了其所包含的物理学内涵。
2 高中物理模型建立的方法
2. 1抓主要条件
理想物理模型是脱胎于事物原则高度的抽象与概括，故建立理想物理模型的最基本方法，就是要会分析物理现象、突出物理现象的本质、抓主要矛盾、善于取舍。而分析主要矛盾和次要因素的原则有：①视其研究的对象；②视其研究目的；③视其研究方法和手段；④视物理现象的内部矛盾；⑤视物理现象的外部环境。
根据以上分析原则分清主要矛盾和次要因素，并突出主要矛盾，忽略次要因素，进而建立起适当的理想模型。此外，还可以利用类比和假设的方法建立理想模型。对于在不同的问题中的同一种事物，可以根据不同的研究侧重点抽象出不同的理想模型。例如在讨论地球绕太阳运行时，对于地球公转的研究，就可以把太阳和地球视为质点，在研究地球自转时则把它看作刚体；研究能量的转换过程时，可把太阳抽象成质点系模型，而在研究太阳在地球上的照明时，则视其为点光源模型。
2.2 抓事物共性特点
对于存在的大量各种不同事物，尽管它们之间千差万别，属性不同，但可利用统计的方法，抓住事物的共性，并通过建立同一物理理想模型来研究它们的共同性质，这样使问题就从共性方面得到解决。例如，物理教学中在研究物体运动时，对于各种物体的运动都具有其复杂性，若不抓住事物的共性，就无法对他们进行研究。由于对于平动的物体上各点，其在运动过程中的速度、位移及加速度都是相同，这就属于是共性范畴。故通过研究这类物体的运动，就可以建立质点这一典型理想模型。
3 物理模型教学中需要把握的问题
物理模型在物理学理论的发展中起到了举足轻重的作用。从影响知识迁移的因素上看，思维定势是重要的影响因素。模型的创建之后极易形成思维定势，这个影响因素在实际的教学中及学习中每个人都有过经历，在学习新知识的初期易于形成。由于旧的模型的在头脑中形成的经验影响，往往会产生错误的结构或解法，使得难于形成正确解决问题的思路。于是当前有一些资料中较多地提出对物理模型的批判，认为模型对人的学习有束缚作用，不能提高人的创新能力。实际上从物理问题的解决过程来看，往往人的思维自觉不自觉地会向自己熟悉的情景所联系，而学习的过程中，过去的经验是有重要作用的。但是这种固化产生的原因不是模型本身的问题，从根本上来看应该是对问题的分析不够准确及对模型的过分依赖引起的。
物理模型并不是一成不变的，它是由一类事物或过程等抽象来的，我们并不能以不变的认识去理解它，模型是物理问题求解的一种参考。当研究问题的角度或条件发生变化时，就需要进行问题的重整，需要进行模型的修正或者重建。在物理问题解题训练时，要对不同的情景进行归并分析的同时，还要能够对模型进行转换，从不同角度、不同方位进行模型构建，培养发散思维能力，实现模型正迁移。
.在进行模型教学中。有些教师往往将模型抽象构建起来的过程、条件一带而过，使学生在思想上产生模型的绝对化倾向，妨碍思维的拓展，形成思维定势。比如中学生不会联想到用单摆模型来解的根源就是单摆模型教学中的思维定势造成的，认为单摆必须是一根线下面系着一个摆球悬挂着，而摆球只能是受到重力和悬线的拉力作用而在最低点附近往复运动。如果我们在教学讲清楚由于摆球运动中绳子只提供一种约束即提供一个指向圆心的力，这种约束也可以由圆弧来限定，因为两者的本质是相同的。这样单摆模型的内涵和外延都清晰了。所以在模型教学中必须说明其可变通性，从而培养他们进行抽象思维的能力，提高用模型思考和解决问题的自觉性。
参考文献：
[1]施良方，崔允淳.课堂教学的原理、策略与研究[M].上海：华东师范大学出版社，2005：106-107，108-109.
[2]孟昭辉.物理课程与教学论[M].吉林：东北师范大学出版社，2005：133-135