时间：2023-06-22 09:39:45
开篇：写作不仅是一种记录，更是一种创造，它让我们能够捕捉那些稍纵即逝的灵感，将它们永久地定格在纸上。下面是小编精心整理的12篇初中物理中的模型法，希望这些内容能成为您创作过程中的良师益友，陪伴您不断探索和进步。
【论文摘 要】本文首先分析了物理模型在物理学及其发展中的重要性,然后结合初中物理教育和教学的特点分析了物理模型在初中物理教育教学中的重要意义,接下来本文又把初中物理模型按不同类型逐一分析,最后给出了方法论意义。
模型在我们日常生活、工程技术和科学研究中经常见到,对我们的生产生活有很大帮助。物理学研究具有复杂性。怎样发现复杂多变的客观现象背后的基本规律呢?又如何简单的表达它们呢?人们有幸在漫长地实践活动中找到一些有效的方法,其中一个就是:在具体情况下忽略研究对象或过程的次要因素,抓住其本质特征,把复杂的研究对象或现象简化为较为理想化的模型,从而发现和表达物理规律。
既然物理模型是物理学研究的重要方法和手段,物理教育和教学中对物理模型的讲述和讲授就必不可少。建立物理模型就要忽略次要因素以简化客观对象,合理简化客观对象的过程就是建立物理模型的过程。根据简化过程和角度的不同,将物理模型分为以下五类:物理对象模型、物理条件模型、物理过程模型、理想化实验和数学模型。【1】下面我们逐个加以说明。
(一)物理对象模型——直接将具体研究对象的某些次要因素忽略掉而建立的物理模型。这种模型应用最为广泛,在初中物理教材中有许多很好的例子。例如:质点、薄透镜、光线、弹簧振子、理想电流表、理想电压表、理想电源和分子模型。作为例子,我们详细分析质点。质点,就是忽略运动物体的大小和形状而把它看成的一个有质量的几何点。其条件是在所研究的问题中,实际物体的大小和形状对本问题的研究的影响小到可以忽略。这样以来,很多类型的运动的描述就得到化简。比如所有做直线运动的物体都可以看成质点。因为作直线运动的物体的每一个部分每时每刻都做同样的运动,所以就可以忽略其大小和形状,而只找这个物体上的一个点作为概括,当然这个点的质量等于物体本身的质量。这样,直线运动物体的运动轨迹就是一条直线,很容易想象、理解和刻画。很多具体例子都可以这么做,例如以最大速度行驶在笔直铁轨上的火车,沿着航空路线飞行的客机,从比萨斜塔上下落的铁球,等等。
(二)物理条件模型——忽略研究对象所处条件的某些次要因素而形成的物理模型。在初中物理中有:光滑面、轻质杆、轻质滑轮、轻绳、轻质球、绝热容器、匀强电场和匀强磁场等。我们以轻质杆为例加以分析。比如简单机械里的杠杆,在初中阶段问题往往归结到力矩的平衡上来。即:动力×动力臂=阻力×阻力臂。动力和阻力都包括杆以外的物体对杠杆的作用力,还包括杆本身的重力。而杆重力的力臂在杆上的每一点都不同,这样除了杆的形状是几何规则的少数例子以外的绝大部分杠杆问题在初中阶段就没法解决。而轻质杆的引入正好解决了这一问题。轻质杆是忽略了自身重力的弹性杆。当外界物体对杠杆的力矩远远大于杆自身重力的力矩或者杆自身重力的力矩相互抵消时,就可以把杆当成轻质杆,杠杆受到的力矩只有外力矩,这样所有杠杆平衡问题都可以迎刃而解。
(三)物理过程模型——忽略物理过程中的某些次要因素建立的物理模型。在初中物理中有:匀速直线运动、稳恒电流等。这些物理模型都是把物理过程中的某个物理量的微小变化忽略掉,把这个物理量看成是恒定的。因为这些量的变化量与物理量本身相比太小了,以至于可以略去不计。这样不用考虑过程中物理量的复杂变化情况而只考虑恒定过程,分析问题就容易多了。
(四)理想化实验——在大量实验研究的基础上,经过逻辑推理,忽略次要因素,抓住主要特征,得到在理想条件下的物理现象和规律的科学研究方法就是理想实验。理想化方法是物理科学研究和物理学习中最基本、应用最广泛的方法【2】。初中物理中就有一个非常着名的理想化实验:伽利略斜面实验。伽利略的斜面实验有许多,现在举其中的一个例子,同样的小球从同种材料同样高度的斜面上滑下来,在摩擦力依次减小的水平面上沿直线运动的路程依次增大。伽利略由此推知:小球在没有摩擦的水平面上永远做匀速直线运动(在理想条件下的物理现象)。牛顿又在此基础上建立了牛顿第一定律。无需多论,也足以见得理想实验的强大力量。
(五)数学模型——由数字、字母或其它数学符号组成的、描述现实对象数量规律的数学公式、图形或算法。【3】初中物理中的数学模型主要有磁感线和电场线。磁感线(电场线)是形象的描述磁感应强度(电场强度)空间分布的几何线,是一种数学符号。而磁场和电场本身的性质对这些几何线做了一些规定,例如空间各点的电场强度是唯一的规定了电场线不相交。这样就使它们成为形象、简练而准确的描述磁场和电场的数学符号。
物理模型在初中物理教育与教学中起到举足轻重的作用,因此,在教学中我们就要重视对物理模型概念和具体模型(例如上文分析的模型)的讲述,重视对建立物理模型方法的讲授,重视对学生建立和应用物理模型意识的增强,重视对学生建立和应用物理模型能力的培养,让学生体验到成功建立和应用物理模型解决实际问题的快乐。
参考文献
【1】刘玉胜,物理模型在教学中的运用,东平县实验中学。
关键词：初中物理；模型；直观；规律
中图分类号：G632 文献标识码：B 文章编号：1002-7661（2013）13-047-01
初中物理学科已经显示出它的抽象性，学生接受起来未免有些吃力，教师可以化抽象为直观，发动学生，制作模型，利用模型的形象直观的特点，破解物理难题，开启智慧之门。一方面有利于培养并提高学生的动手动脑能力，一方面锻炼学生的思维能力。
模型在我们日常生活、工程技术和科学研究中也是很常见的，对我们的生产生活有很大帮助。物理学研究具有复杂性。怎样发现复杂多变的客观现象背后的基本规律呢？又如何简单的表达它们呢？人们有幸在漫长地实践活动中找到一些有效的方法，其中一个就是：在具体情况下忽略研究对象或过程的次要因素，抓住其本质特征，把复杂的研究对象或现象简化为较为理想化的模型，从而发现和表达物理规律。
既然物理模型是物理学研究的重要方法和手段，物理教育和教学中对物理模型的讲述和讲授就必不可少。建立物理模型就要忽略次要因素以简化客观对象，合理简化客观对象的过程就是建立物理模型的过程。根据简化过程和角度的不同，将物理模型分为以下五类：物理对象模型、物理条件模型、物理过程模型、理想化实验和数学模型。下面我们逐个加以说明。
（1）物理对象模型――直接将具体研究对象的某些次要因素忽略掉而建立的物理模型。这种模型应用最为广泛，在初中物理教材中有许多很好的例子。例如：质点、薄透镜、光线、弹簧振子、理想电流表、理想电压表、理想电源和分子模型。作为例子，我们详细分析质点。质点，就是忽略运动物体的大小和形状而把它看成的一个有质量的几何点。其条件是在所研究的问题中，实际物体的大小和形状对本问题的研究的影响小到可以忽略。这样以来，很多类型的运动的描述就得到化简。比如所有做直线运动的物体都可以看成质点。因为作直线运动的物体的每一个部分每时每刻都做同样的运动，所以就可以忽略其大小和形状，而只找这个物体上的一个点作为概括，当然这个点的质量等于物体本身的质量。这样，直线运动物体的运动轨迹就是一条直线，很容易想象、理解和刻画。很多具体例子都可以这么做，例如以最大速度行驶在笔直铁轨上的火车，沿着航空路线飞行的客机，从比萨斜塔上下落的铁球，等等。
（2）物理条件模型――忽略研究对象所处条件的某些次要因素而形成的物理模型。在初中物理中有：光滑面、轻质杆、轻质滑轮、轻绳、轻质球、绝热容器、匀强电场和匀强磁场等。我们以轻质杆为例加以分析。比如简单机械里的杠杆，在初中阶段问题往往归结到力矩的平衡上来。即：动力×动力臂=阻力×阻力臂。动力和阻力都包括杆以外的物体对杠杆的作用力，还包括杆本身的重力。而杆重力的力臂在杆上的每一点都不同，这样除了杆的形状是几何规则的少数例子以外的绝大部分杠杆问题在初中阶段就没法解决。而轻质杆的引入正好解决了这一问题。轻质杆是忽略了自身重力的弹性杆。当外界物体对杠杆的力矩远远大于杆自身重力的力矩或者杆自身重力的力矩相互抵消时，就可以把杆当成轻质杆，杠杆受到的力矩只有外力矩，这样所有杠杆平衡问题都可以迎刃而解。
（3）物理过程模型――忽略物理过程中的某些次要因素建立的物理模型。在初中物理中有：匀速直线运动、稳恒电流等。这些物理模型都是把物理过程中的某个物理量的微小变化忽略掉，把这个物理量看成是恒定的。因为这些量的变化量与物理量本身相比太小了，以至于可以略去不计。这样不用考虑过程中物理量的复杂变化情况而只考虑恒定过程，分析问题就容易多了。
（4）理想化实验――在大量实验研究的基础上，经过逻辑推理，忽略次要因素，抓住主要特征，得到在理想条件下的物理现象和规律的科学研究方法就是理想实验。理想化方法是物理科学研究和物理学习中最基本、应用最广泛的方法。初中物理中就有一个非常着名的理想化实验：伽利略斜面实验。伽利略的斜面实验有许多，现在举其中的一个例子，同样的小球从同种材料同样高度的斜面上滑下来，在摩擦力依次减小的水平面上沿直线运动的路程依次增大。伽利略由此推知：小球在没有摩擦的水平面上永远做匀速直线运动（在理想条件下的物理现象）。牛顿又在此基础上建立了牛顿第一定律。无需多论，也足以见得理想实验的强大力量。
关键字：对比 物理模型 学习习惯
学生普遍认为高一物理难学，原因就是学生能力与高中物理教学要求的差距大。由于高一物理是高中物理学习的基础，因此高中物理教师必须认真研究教材和学生，掌握初、高中物理教学的差别，把握初、高中物理教学的衔接，才能提高高中物理教学质量，才能让学生完成由初中到高中的过渡，进入高中的物理良性学习。
一、高中与初中物理教学的对比
初中物理教学是以观察、实验为基础，使学生了解力学、热学、声学、光学、电学和原子物理学的初步知识以及实际应用；高中物理教学则是采用观察实验、抽象思维和数学方法相结合，对物理现象进行模型抽象和数学化描述，要求通过抽象概括、想象假说、逻辑推理来揭示物理现象的本质和变化规律。初中物理教学以直观教学为主，在学生的思维活动中呈现的是一个个具体的物理形象和现象，所以初中学生物理知识的获得是建立在形象思维的基础之上；而高中较多地是在抽象的基础上进行概括，在学生的思维活动中呈现的是经过抽象概括的物理模型。
初中物理内容少，问题简单，讲解例题和练习多，课后学生只要背背概念、公式，考试就很容易了。而高中物理内容多而且难度大，各部分知识相互联系，有的学生仍采用初中的那一套方法对待高中的物理学习，结果是学了一大堆公式，虽然背得很熟，但一用起来就不知从何下手，学生感到物理深奥难懂，从而心理上造成对物理的恐惧。高中物理对学生运用数学知识分析解决物理问题的能力提出了较高要求，在教学内容上更多地涉及到数学知识，物理规律的数学表达式明显加多加深。
二、如何搞好初、高中物理教学的衔接
1．重视教材与教法研究
高中物理教师不单是研究高中的物理教材，还要研究初中物理教材，了解初中物理教学方法和教材结构，知道初中学生学过哪些知识，掌握到什么水平以及获取这些知识的途径，在此基础上根据高中物理教材和学生状况分析、研究高中教学难点，设置合理的教学层次，实施适当的教学方法，降低“阶差”，保护学生物理学习的积极性，使学生树立起学好物理的信心。
2．坚持循序渐进原则
高中物理教学大纲指出，教学中应注意循序渐进，知识要逐步扩展和加深，能力要逐步提高。高中教学应以初中知识为教学的出发点逐步扩展和加深，教材的呈现要难易适当，要根据学生知识的逐渐积累和能力的不断提高，让教学内容在不同阶段重复出现，逐渐扩大范围和增加难度。
3．透析物理概念和规律
使学生掌握完整的基础知识，培养学生物理思维能力，能力是在获得和运用知识的过程中逐步培养起来的。首先要加强基本概念和基本规律的教学，要重视概念和规律的建立过程，让学生知道它们的由来；其次弄清每一个概念的内涵和外延及来龙去脉，要使学生在掌握物理规律的表达形式的同时，明确公式中各物理量的意义和单位、规律的适用条件及注意事项。
4．物理模型的建立
高中物理教学中常用的研究方法是确定研究对象，对研究对象进行简化建立物理模型，在一定范围内研究物理模型，分析总结得出规律，讨论规律的适用范围及条件。建立物理模型是培养抽象思维能力、建立形象思维的重要途径，要通过对物理概念和规律建立过程的讲解，使学生领会这种研究物理问题的方法，通过规律的应用培养学生建立和应用物理模型的能力，以实现知识的迁移。
5．学习习惯的培养
教育家叶圣陶先生指出：“教育的本旨原来如此，养成能力，养成习惯。”培养学生良好的学习习惯是教育的一个重要目的，也是培养学生能力、实现教学目标的重要保证。如何培养良好的学习习惯，首先是要培养学生独立思考的习惯，独立思考是学好知识的前提，学生经过独立思考，就能很好地消化所学知识，才能真正想清其中的道理，从而更好地掌握它。其次培养学生自学能力，使其具有终身学习的能力。阅读是提高自学能力的重要途径，阅读是对学生进行智育的重要手段，阅读物理教材不能一扫而过，而应潜心研读，边读边思考，挖掘提炼，对重要内容反复推敲，对重要概念和规律要在理解的基础上熟练记忆，养成遇到问题能够独立思考以及通过阅读教材、查阅有关书籍和资料的习惯。
为了提高学生的阅读兴趣与效果，教师可以根据教材重点设计思考题，使学生有目的地带着问题去读书，设计些对重点的、关键性的内容能激起思维矛盾的思考题，引起学生的思维兴趣和思维活动，同时还可以充分利用现代信息技术,利用电脑动画再现物理情景。同时强调科学记忆，反对死记硬背，现在学生不重视知识的记忆和理解，或是什么都不记，或是死记硬背。准确的记忆是正确应用的基础，理解是物理记忆的关键，对比联系是记忆的有效方法，将所学知识与该知识应用的条件结合起来，形成条件化记忆才能有效地用来创造性地解决问题。
一、控制变量法
就是某一物理问题受多个因素的影响时，通过控制其中某个因素不变，只让其中一个因素改变，看它对物理问题的影响，从而转化为多个单一因素影响某一物理量的问题的研究方法。
例如，我们常见的弦乐器可以发出不同音调，那么弦乐器发音的音调与哪些因素有关呢?弦乐器的音调高低可能与弦的粗细、长短、弦的材料及弦的松紧等因素有关，我们先控制弦的长短、材料和松紧相同，让弦的粗细不同，比较粗细对音调的影响，然后使弦的粗细、材料和松紧相同，研究弦的长短对音调的影响，以此类推，逐步进行研究，最后进行分析从而得出正确的结论。
初中物理中利用控制变量法进行研究的问题很多，如，研究影响力的作用效果的因素；研究滑动摩檫力与哪些因素有关；研究液体内部的压强的影响因素；研究影响液体蒸发快慢的因素；研究物体吸热与哪些因素有关；研究影响电阻大小的因素；研究电流与电压、电阻的关系；研究影响电流热效应的因素；探究影响电流做功的因素；研究动能(势能)大小的影响因素；探究物体质量与体积的关系；探究压力作用效果等。
二、建立模型法
实际生活中的事物是错综复杂的，在用物理的规律对实际中的事物进行研究时，我们需要对它们进行必要的简化，忽略次要因素，以突出主要矛盾，以便于解决问题，用这种理想化的方法对实际中的事物进行简化，便可得到一系列的物理模型，这种方法可以帮助人们透过现象，从本质认识和处理问题。
例如，生活中简单机械有很多，它们的形状、用途、结构各异，要分别研究它们是难于实现的，初中物理中的杠杆就是简单机械的模型，有了这个模型，再去研究简单机械，就简单多了。
在初中物理中，通过建立模型，简化研究难度的内容很多，如，原子的核式模型；电路图；力的示意图；电动机和发电机模型；用水泵和水轮机使水管中水不停流动，其中水泵就是电池的模型，水压就是电压的模型；滑动变阻器就是生活中各种变阻器的模型等。
三、转换法
物理中有一些看不见、摸不着的现象或不易直接测量的物理量，通常用一些非常直观的现象去认识，或用易测量的物理量来间接测量，这种研究问题的方法叫转换法。
如，苹果落地证明重力存在；马得堡半球实验可证明大气压的存在；影的形成、小孔成像可以说明光的直线传播；奥斯特实验可证明电流周围存在着磁场；用细铁屑可以很清楚地显示磁场的分布；指南针证明地磁场的存在；扩散现象证明分子做无规则运动；铅块实验证明分子间引力的存在；运动或被举高的物体能对别的物体做功可证明它具有能，用铁球撞击木块，根据木块移动的距离可以知道铁球动能的大小，利用电磁铁吸引大头针的多少而知道电磁铁的磁性强弱等。
四、类比法
实际上是一种从特殊到特殊或从一般到一般的推理，它是根据两个(或两类)对象之间在某些方面的相同或相似而推出它们在其他方面也可能相同或相似的一种逻辑思维方法，物理中的类比方法可以帮助理解较复杂的实验和较难的物理知识。
如，原子结构的模型中，原子核可以类比于太阳，核外电子类比于行星，它们在空间结构和运动方式上都是相似的、利用水流类比电流、利用水压类比电压、照相机类比人的眼睛、电能使电灯发光，同时产生内能散失在空气中，但这些内能无法自动转化为电能类比能量的转化和转移具有方向性、利用水波类比电磁波、利用永久磁体的磁场分布情况类比通电螺线管周围的磁场分布等。
五、比较法
许多物理现象和物理规律具有相似之处，但又有本质的区别，我们要认识它们有一定的难度，但我们如果通过深入观察、思考和分析，找出研究对象的相同点和不同点，就能很好的区别它们，这也是认识事物的一种基本方法。
【关键词】高中物理;衔接点;知识
高中物理与初中物理属于两个不同的层次，学生在学习高中物理知识的过程中，难免会出现一些不适应的感觉。其实，从初中物理到高中物理的学习过程，是一种思维上的转变，只要抓住物理思维模式上的变化，就可以很好的消化课堂上的物理知识。所以，教师作为课堂上的主体，对学生进行物理思维模式上的训练，可以有效的帮助学生更好的掌握高中物理知识。从实际教学情况来看，物理思维模式上的有效转换，可以更好将初中物理知识与高中物理知识进行有效的衔接。
一、高中物理课堂现状
很多学生抱怨高中物理课程难度较大，已经成为目前高中物理课堂上的一种普遍声音。在高中物理课堂上，很多从初中刚刚进入高中的学生，面对新的物理课程，表现出了不适应的感觉，认为高中物理知识与初中物理知识是两回事，因此，对高中物理课堂产生了抵触情绪。而教师作为课堂上的主体，在对学生进行物理知识的传递时，将大部分精力都放在了学生如何能够快速掌握物理知识上，而忽视了对学生如何能够快速掌握物理知识的方式方法的教导。因此，对那些从初中刚刚步入高中的学生来说，教师较为传统的教学方法，没有将学生过去所学习的物理知识与高中物理知识进行有效的衔接[1]，导致同学们不能很好的掌握课堂上的知识点。
二、a生初、高中物理知识不能进行有效衔接的原因
1.新旧知识没有同化
用初中知识来攻克高中的新知识，是促进初、高中物理知识能够同化的重要途径。但是，目前很多教师在物理课堂上，没有将新旧知识进行同化，而使学生误认为新旧知识之间没有一点关系。因此，导致学生在学习的方向上出现了意识上的问题，使学生掌握高中物理知识出现了阻碍。
2.实验教学不够充分
实验教学的有效运用，对衔接初、高中物理知识来讲，能够起到很好的辅作用。因为物理是一门以实验为基础的科学，一旦离开实验的教学方式，必定会使学生出现理解上的偏差。但是，在目前的教学中，教师对实验教学的运用较少，只是将一些带有实验性质的教学内容，以口述的方式表达给学生。这样不仅会破坏课堂的完整性，同时也不能激发学生的学习兴趣，使课堂氛围枯燥，导致学生很难融入到教师的教学当中。
3.缺少模型教学
模型教学可以更加直观的将一些物理定律呈现在学生面前，使学生能够清晰的认识到物理规律，对衔接学生的初、高中物理思维来说，起到了关键性作用。但是，在目前的教学环境内，对物理模型的运用依然不够，或者说对模型的运用不够细致化[2]。使学生的物理思维依然停留在初中阶段，没有将思维进行有效的转化。
三、初、高中物理知识能够衔接的建议及对策
1.注重新旧知识的同化
例如，教师在讲解弹力的概念时，初中的物理课程已经涉及了弹力的延长与外力关系。因此，教师应该运用学生对初中物理知识的概念，进行高中知识的讲解，从弹力的延长与外力关系中分析弹力产生的原因和弹力方向。将初中物理知识与高中物理知识进行衔接式教学，会让学生对弹力的概念有一个更清晰的认识，也会促进学生对弹力概念的有效掌握。
2.加强实验教学
在实验教学的过程中，教师应该以学生的角色进入实验过程中，以学生的思维提出实验过程中遇到的问题，思学生之所思，想学生之所想。与学生一起面对实验问题，并根据实验，寻找初中阶段物理教学中拥有相同实验特性的例子，帮助学生回忆初中物理的知识点，进行延伸性教学，将实验结果与初中实验特例进行衔接，让学生更好的理解实验过程，从而加强学生对高中物理的认识，产生联想性思维。
3.加强物理模型教学
例如，在讲解月球围绕地球运转时，通过物理模型进行教学，可以更加直观的将月地之间的距离、运动轨道等信息呈现在学生面前，并根据这些简单的信息，引申出匀速直线运动、自由落体运动等知识点，从而可以将学生的初、高中物理思维进行有效的衔接[3]。对学生学习物理知识来讲，模型具有非常重要的实际意义。
四、结论
寻找初、高中物理知识的衔接点，对学生学习物理知识具有非常重要的作用。因此，想要达成这一教学目的，教师应该转变教学观念，在课堂中运用现代教学手段，转化学生的学习思维，提高学生对物理知识的兴趣，加强学生对物理知识的理解，从而帮助学生更好的学习物理。
参考文献：
[1]龚林泉.初高中衔接实践探索和初步思考[J].教育科学论坛，2015，07：65-67.
【关键词】高中物理 衔接教学 策略
高中物理难学难就难在初中与高中衔接中出现的“高台阶”。刚从初中升入高中的学生普遍不能一下子适应过来，都觉得高一物理难学，特别是意志品质薄弱和学习方法不妥当的学生，他们过早地失去了学习物理的兴趣，学习信心受到打击。如何搞好物理教学的衔接，帮助学生尽快适应高中物理的教学特点和学习特点，跨过“高台阶”，成为高一物理教师的首要任务。本文针对高一学生物理学习中存在的问题和解决对策进行了探讨。
一、加强直观性教学，激发物理学习兴趣
高中物理在研究复杂的物理现象时，为了使问题简单化，经常只考虑其主要因素，而忽略次要因素，建立物理现象的模型，使物理概念抽象化。初中学生进入高中学习，往往感到模型抽象，不可以想象。针对这种情况，应尽量采用直观形象的教学方法，多做一些实验，多举一些实例，使学生能够通过具体的物理现象来建立物理概念，掌握物理概念，设法使他们尝到“成功的喜悦”。加强实物演示的直观教学，使抽象的物理概念与生活实例联系起来，变抽象为形象，变枯燥为生动，能提高学生的物理学习兴趣，使学生更好更快地适应高中物理的教学特点。
二、注重物理解题方法和技巧的训练
中学物理教学中常用的研究方法是：确定研究对象，对研究对象进行简化，建立物理模型，在一定范围内研究物理模型，分析总结得出规律，讨论规律的适用范围及注意事项。建立物理模型是培养抽象思维能力、建立形象思维的重要途径。要通过对物理概念和规律建立过程的讲解，使学生领会这种研究物理问题的方法；通过规律的应用，培养学生建立和应用物理模型的能力，实现知识的迁移。物理思想的建立与物理方法训练的重要途径是讲解物理习题。讲解习题要注意解题思路和解题方法的指导，有计划地逐步提高学生分析、解决物理问题的能力。讲解习题时，要把重点放在物理过程的分析上，并把物理过程图景化，让学生建立正确的物理模型，形成清晰的物理过程。物理习题做示意图是将抽象变形象、抽象变具体，建立物理模型的重要手段，从高一开始就应训练学生作示意图的能力。例如运动学习题要求学生画运动过程示意图，动力学习题要求学生画物体受力与运动过程示意图等等，并且要求学生审题时一边读题一边画图，养成习惯。
解题过程中，要培养学生应用数学知识解答物理问题的能力。学生解题时的难点是不能把物理过程转化为抽象的数学问题，再回到物理问题中来，使二者有机结合起来，教学中要帮助学生闯过这一难关。例如在运动学中，应注意矢量正、负号的意义以及正确应用；讲解相遇或追击问题时，注意引导学生将物理现象用数学式子表达出来；讲运动学图象时，结合运动过程示意图讲解，搞清图象的意义，进而学会用图象分析过程、解决问题。再如解决力学中连接体的问题时，常用到“隔离法”；对于不涉及系统内力，系统内各部分运动状态相同的物理问题，用“整体法”解答比用“隔离法”简便。刚从初中升上高中的学生，常常是上课听得懂，课本看得明，但一解题就错，这主要是因为学生对物理知识理解不深，综合运用知识解决问题的能力较弱。针对这种情况，教师应加强解题方法和技巧的指导。
三、讲清讲透物理概念和规律，培养学生的物理思维能力
培养能力是物理教学的落脚点。能力是在获得和运用知识的过程中逐步培养起来的。在衔接教学中，首先要加强基本概念和基本规律的教学。要重视概念和规律的建立过程，使学生知道它们的由来；对每一个概念要弄清它的内涵和外延、来龙去脉。讲授物理规律要使学生掌握物理规律的表达形式，明确公式中各物理量的意义和单位，规律的适用条件及注意事项。了解概念、规律之间的区别与联系，如运动学中速度的变化量和变化率，力与速度、加速度的关系，动量和冲量，动量和动能，冲量和功，机械能守恒与动量守恒等，通过联系、对比，真正理解其中的道理。通过概念的形成、规律的得出、模型的建立，培养学生的思维能力以及科学的语言表达能力。在教学中，要努力创造条件，建立鲜明的物理情景，引导学生经过自己充分的观察、比较、分析、归纳等思维过程，从直观的感知进入到抽象的深层理解，把它们准确、鲜明、深刻地纳入自己的认知结构中，尽量避免似懂非懂，“烧夹生饭”。
四、注意新旧知识的同化和顺应
同化是把新学习的物理概念和物理规律整合到原有认知结构的模式之中，认知结构得到丰富和扩展，但总的模式不发生根本的变化。顺应是认知结构的更新或重建，新学习的物理概念和规律已不能为原有认知结构的模式所容纳，需要改变原有模式或另建新模式。
关键词：梯度；抽象思维；形象思维；分化客观原因；防止对策
中图分类号：G633.7 文献标识码：A 文章编号：1003-6148(2007)12(S)-0021-2
每个物理教师刚接高一时都有自己美好的设想，希望每一个学生都能对物理产生浓厚的兴趣，并能学好物理。然而，不管教师如何努力，甚至费尽心机，不久就会发现，部分学生的物理成绩不尽如人意，“物理难学”，呼声四起，到高一结束时，便出现了严重的分化现象。造成高一物理难学和引起高一学生学习物理分化的原因是多方面的、复杂的，除学科本身的特点外，笔者经过多年的教学实践和分析总结，就其客观原因进行分析并提出相应的防止对策。
1 初、高中物理教学要求的梯度过大，是造成分化的客观原因
1.1 教材的梯度
初中教材编写形式主要是观察与思考、实验与思考、读读想想、想想议议，小实验、小制作、阅读材料与知识小结，学生容易阅读。高中物理教材对物理概念和规律的表述严谨简捷，对物理问题的分析、推理、论述科学、严密，学生阅读难度较大，不易读懂。
1.2 研究方法的梯度
初中物理教学是以观察、实验为基础，教材内容多是简单的物理现象和结论，对物理概念和规律的定义与解释简单粗略，研究的问题大多是单一对象、单一过程、静态的简单问题，学生易于接受。高中物理教学则是采用观察实验、抽象思维和数学方法相结合，对物理现象进行模型抽象和数学化描述，要求通过抽象概括、想象假说、逻辑推理来揭示物理现象的本质和变化规律，研究解决的问题大多是涉及研究对象的多个状态、多个过程、动态的复杂问题，学生接受难度大。
1.3 运用数学知识的梯度
初中物理在数学上只需用到代数的四则运算和一元一次方程，高一物理的力学部分所用的数学知识，远比初中物理所用的四则运算复杂得多。力的分解与合成中的矢量运算；运动学中的二次方程以及根的合理性的判别；万有引力、人造卫星中的幂的运算、简单的极值运算等。
1.4 思维能力的梯度
初中物理学习的物理现象和物理过程，大多是“看得见”、“摸得着”，而且与日常生活现象有着密切的联系，学生在学习过程中的思维活动，大多属于以生动的自然现象和直观实验为依据的具体的形象思维，较少要求应用科学概念和原理进行逻辑思维等抽象思维方式。高中物理研究的物理现象比较复杂，与日常生活现象的联系也不象初中那么紧密，分析问题时不仅要从实验出发，有时还要从建立物理模型出发，要从多方面、多层次来探索问题，在物理学习过程中抽象思维多于形象思维，动态思维多于静态思维，需要学生掌握归纳推理、类比和演绎推理方法，特别要具有科学想象能力，刚从初中升上高中的学生普遍感到不适应，学习上存在很大的思维障碍。
1.5 习题难度的梯度
初中物理的练习题，要求学生解说物理现象的多，一般都只需直观判断或只用一个公式求解，而且题型简单、转弯少、数字小、容易计算。高中物理习题，一般都是几个物理过程，解题需要通过发散分析，弄清物理过程，逻辑推理，才能建立方程组求解，而且题型花样翻新多、过程复杂、数字大、不易计算。
2 防止高一学生由于初、高中教学要求梯度过大这一客观原因造成学习物理分化的对策
2.1 研究教材，分析学生，因材(才)施教,把握教学深度，为防止分化降低“台阶”
高一物理教师要研究初中物理教材，了解初中物理教学方法和教材结构，了解学生当前的物理认知水平，知道初中学生学过哪些知识，掌握到什么水平以及获取这些知识的途径，在此基础上根据高中物理教材和学生状况、原有知识和思维水平，研究高一教学难点，设置合理的教学层次、注重初、高中物理知识的衔接和学生认识能力上的衔接，实施适当的教学方法，降低“台阶”。教师在教学中应尽量把高一知识与初中知识相联系，通过比较分析，揭示新知识的物理意义，使学生能把旧知识和新知识有机地统一起来，从而掌握新知识。在会形成教学难点之处，把知识传递和能力培养过程延长，中间要增设驿站，使学生分步达到目标，把新知识有机地融入旧知识的框架中，从而突破原有的认知结构，构成新的知识体系。从而使难点得以缓解，保护学生物理学习的积极性，使学生树立起学好物理的信心。
2.2 培养习惯，规范解题过程，是防止分化的关键
良好的学习习惯是学好高一物理的前提，高一开始就要培养学生课前预习、上课认真听讲、积极思考、勇跃回答问题、课后先复习后完成作业的良好习惯和规范化解题的习惯。
2.3 注重指导学法，培养技能，为防止分化打好基础
学习方法的正确与否，很大程度上决定了能否学好物理。
正确分析物体的受力，画好受力分析图是解决力学问题的基础；正确分析物理过程，是解决力学问题的前提；熟练运用数学知识是解决力学问题的保证。因此教师要从第一堂课起，有意识地培养这三个方面的基本技能。如为帮助学生掌握正确受力分析方法，应使学生养成“重力――弹力――摩擦力――其它力”的分析顺序，并对每一个力都要有找到施力物体的习惯，找施力物体是为了防止添力，有序分析是为了防止漏力。引导学生抛弃初中那种死记硬背的学习方法，对高中的物理概念，公式，规律要理解记忆，知道它们的适用范围和条件，并结合相应的习题加以巩固。严格规范学生的解题步骤，使学生养成正规的解题步骤，加强学生的解题能力。教育学生要注重基础，少做难题、怪题。俗话说：熟能生巧，基础知识和基本方法打好了，就能灵活地处理各种类型的题目。
2.4 培养能力，重视思维的基本方法，为防止分化扫除障碍
学生学习的最大障碍也就是思维的障碍，平时我们向学生介绍某个物理量时，一般要介绍它的物理意义、定义和量值，即定义它的大小的公式、是标量还是矢量、单位及注意事项等等。其中以介绍物理意义为起点和重点，教给学生学会从物理现象中抽象出物理概念、理解其物理意义的方法，就显得尤为重要。为此首先必须仔细挑选所要介绍的客观现象，使之能够从中明白地抽象出所要说明的物理概念。其次，所选取的对象必须形象、直观为学生所熟悉。再者，为引人同一概念所选取的对象必须具有相关性。
2.5 逐步进行理想化思想熏陶，为跨上台阶减缓梯度
初、高中物理在处理问题时的一个很大区别就是初中物理以客观事物为依据对其进行研究，而高中物理研究问题的一个重要方法就是理想化，即“理想化模型”和“理想化过程”的建立。高一学生接触到的质点、简谐运动、单摆等都是理想化模型；匀速直线运动，匀变速度直线运动、匀速周运动、平抛运动、简谐运动等都是理想化过程。高一学生由于科学的抽象和概括能力差，使理想化模型和理想化过程的建立遇到了困难。为了使学生掌握这种科学抽象和概括的思维方法，第一应使学生明确建立概念和模型的事实根据及过程，知道它的适用范围、适用条件。如建立“质点”这个理想化模型，首先应使学生明确引入质点是为了突出物体具有质量这一特征，而忽略物体具有大小这一次要因素。其次要使学生明确什么情况下物体可看作质点（大小可忽略），什么情况下不能看作质点。第二，应使学生学会把实际的物体或过程与学过的模型或过程中的转化，这是运用知识解决实际问题的关键。
总之，导致高一物理学习两极分化的因素很多，在教学中教师一定要注意研究高一学生学习物理中存在的困难及心理特点和认知特点，研究高一物理教学要求和方法特点，认真钻研教材，不断改进教法和指导方法，加强学习习惯和思维方法的培养，提高学习物理的兴趣，是防止分化和搞好高一物理教学的关键，也为整个高中物理教学打下良好的基础。
参考文献：
［1］吴增强：《学习心理辅导》P116,上海教育出版社.2000年8月.第一版.
摘要：物理学科对于很多学生来讲具有很大的难度，尤其是在学生上高中以后，初中物理的特点是贴近生活，主要的学习内容都是学生看得见、摸得着的概念和物理量，但是上升到高中阶段以后，就需要学生利用抽象思维和逻辑思维来解决物理问题。这就需要教师在高中伊始阶段，做好初高中物理的衔接，这样才能为学生今后的学习打好基础。
关键词：过渡衔接；课程顺序；学习兴趣；方法技巧
有较大一部分的学生对高中物理学科的学习感到很吃力，一方面是由于学生在心理上对物理学习有一定的恐惧，另一方面是由于初中物理与高中的物理在学习目标和内容设置上有很大的出入，学生不能完全适应高中物理的学习方式和思考方式。初中物理的教学研究内容包括：声音、光、电路、物态变化、质量、力与运动、浮力等，可以看见，这些内容都是与学生的生活息息相关的，是学生更容易理解和接收的内容，学生在理解的过程中也可以通过具体的形象，生活当中的模型进行思考。但是高中阶段所研究的物理现象就更加复杂，并且与初中教学内容相近的部分在学习的深度和研究的广度上都增加了。学生需要转变原有的以具体形象思维为主的做题和研究方式，转变成与抽象思维相结合，发散思维，建立物理模型。所以对于刚刚升入高中的学生，教师需要采取适当的措施，帮助学生做好初高中物理学科的衔接，使学生能够适应高中物理的学习，并为以后的学习打下良好的基础，这也是本文主要研究的内容。
第一，学生在学习高中物理的时候首先接触的是《高中物理必修一》，必修一的学习是从运动学开始的，运动学也是学生在初中物理课程当中学习的一部分，也是力学学习的基础，而力学又是学习好高中电学、运动学、磁学等方面的重要条件。把运动学作为学生进入高中物理学习的过渡章节，一方面方便学生在原有的知识基础上扩展此部分学习的深度，另一方面运动学的内容相较于后期学生要学习的电磁学、热力学等部分来说更易于接受。所以从教材的结构安排来说，将运动学安排到第一部分恰好起到一个内容上的衔接，是很科学合理的。有的学校和教师喜欢把电学部分放到开始来讲，从课程的难易程度来说，运动学相比电学要更简单；从教师教学和学生分析问题所需要的知识基础来说，运动学仍然是学习电学的一个基础部分，所以，这里还是建议将运动学放在初高中衔接的过渡位置上。在此背景之下，教师需要做的就是按照教材合理设计自己的课程顺序。
第二，要做好初高中物理学习的过渡，教师应该在课堂上对物理知识进行知识整合。所谓知识的整合，是指向学生讲授的知识应该在学生原有的知识结构和认知结构的基础上进行同化与顺应。由于初中物理与高中物理的教学目标存在较大的差别，导致教材对概念的介绍和物理量的概念定义上存在一定的出入，所以在这种情况下，高中教师应该对这些物理概念和所研究的问题上的差别与联系有一个明确的认识，并在授课的过程中向学生进行相关知识的辨别和区分。例如在讲解运动学中关于“速度”这个概念的时候，教师首先应该提问学生初中所学的速度概念是什么，然后再给学生区分初中学习的“速度”的概念只能表示速度的大小，不能表示速度的方向，在高中阶段将只表示大小，不表示方向的速度称为“速率”，而原先所学的“速度”在高中阶段的意义是，既能表示物体运动的速度大小、又能表示物体运动的速度方向。教师要清晰明白地向学生表明相同物理量在新阶段学习与以前学习的差别，避免学生困惑和混淆这些相关概念。
第三，提高学生学习物理的兴趣。所谓兴趣是最好的老师，想要让学生学好物理，最好的办法就是提高学生的学习兴趣，所以教师在物理教学过程中要注意激发学生的学习兴趣。教师可以借助多媒体教学工具教学，丰富学生的感官，提高学生的学习兴趣，多媒体教学工具已经成为很多教师教学的辅助工具，但是很多教师将授课内容写到课件上，上课的过程变成了为学生复述课件内容的过程，这样学生在上课仍旧会感觉疲累，也失去了利用多媒体讲课的意义。教师在使用多媒体资源的时候应该注意，还是要以教师授课为主，多媒体资源授课为辅，为了避免上述这种情况，教师在制作课件的时候应该只为学生呈现关键字等信息，辅助以视频和图片等。例如在学习必修一第一章“质点”的内容时，教师可以通过火车过隧道图片、跳水运动员图片、学生感兴趣的明星图片让学生分析物体能看成质点的条件，这样在学习的过程中让学生从听觉上和视觉上多方面学习，增加学习的趣味性。
另外，教师可以在课堂上通过生动的语言和充沛的情感表达，增加学生对物理学习的兴趣。在教学的过程中，如果教师的语言生动风趣，课堂气氛活跃，学生自然更容易融入到活跃的课堂氛围当中。另外，教师应该带着对学生的关心和教学责任感上好每一堂课，丰富和充沛的感情能让学生感受到教师的负责，拉近与学生之间的距离，赢得学生的敬佩和喜爱，从而减少在心理上对高中物理学科的排斥，增加学习的兴趣。
第四，教师的授课目标应该达到让学生理解知识与传授解题方法和技巧并重。进入高中阶段以后物理的学习往往会出现学生上课能明白物理现象和概念，但是在做题的时候出现很多问题，这就说明学生对知识已经理解，但是在知识的运用上还有所欠缺。这就需要教师在讲课的过程中不能只局限于对知识和现象的讲解，还应该有对做题的方法和技巧的总结和讲解。例如在学习必修一的力学部分，学生很容易理解重力、弹力、摩擦力是什么，产生的条件是什么，但是在做具体的题目进行物体的受力分析和计算的时候却会出现很多问题。这种情况下，教师可以在授课的过程中准备相关的例题，每一道例题对应相关的知识点和做题的技巧，还可以把相类似的题型进行整理和合并。比如在分析物体受力的时候可以为学生讲解整体法和隔离法的使用，整理木板滑块模型、传送带模型等比较重要的物理模型，通过对物理模型的讲解，让学生明白此类问题的做题思路和需要采用什么样的方法。将传授知识点与总结题目和做题技巧相结合，也可以达到活学活用的讲授效果，学生在掌握了做题的技巧和方法以后也就减少了做题时候排斥情绪的产生。
综上所述，因为高中阶段的物理学习具有一定的难度，而且在学习方法上与初中有较大的出入，所以想要让学生尽快的适应高中物理的学习，并为以后的学习打好基础，需要教师投入更多的精力帮助学生提高学习物理的兴趣，掌握做题的方法和技巧，做好高中和初中物理学习的衔接。
【关键词】高中物理 物理思维 教学方法
中图分类号：G4 文献标识码：A DOI：10.3969/j.issn.1672-0407.2017.02.052
高中物理既要承接延续初中物理的内容，又要为学生进入大学的学习奠定一定的基础，因此高中物理课对学生科学素养的培养要求进一步提高。《普通高中物理课程标准》中已经明确提出了“物理思想方法”相关的具体要求，这里所提到的“物理思想方法”其实就是一种“物理思维”的引导建立，学生通过学习物理基础知识，进一步了解物质的本质，同时在了解物质本质的过程中还伴随着物理观点和思维的理解、运用。
物理的学习需要学生对未知的东西进行探索，而且同一物体在不同的外部因素影响下会呈现不同的形态，物理的学习对学生的思维能力的要求较高，所以在日常教学中教师要注意对学生的物理思维能力进行培养。教师需要针对高中物理课程大纲的相关要求，并在了解学生的学习特点后制定有针对性的方案，通过合理的教学引导来培养学生的物理思维能力。
一、充分认识高中物理
要想针对学生制定合理的教育教学方案，就需要教师对进行教学的学科有一个较为细致的全面认识，找出该学科的特点，并对该学科的知识体系有较为深入的把握，形成一套较为完备的理论体系。以此为基础，再来制定符合学生的教学方案。
首先是对高中物理形成全新的概念。 在初中阶段虽然对物理进行了学习，但是初中物理都是一些最基本的理论，学生在解题的时候只要掌握了简单公式和相关的理论，即可在考试中取得不错的成绩。例如速度公式v=s/t（t是时间，v是速度，s是路程），在教学过程中教师会把另外两个简单推导的公式s=vt、t=s/v一起教给学生，学生在解题的过程中，根据题目直接套公式即可进行解题。
然而高中阶段的物理知识开始变得抽象起来，很多概念都是物理学家对事物现象的研究所得出的规律性总结，在根据具体情况进行分析，再得出的概括性的物理定律、定则。初中物理是以点到线的延伸，而高中物理是以点到线、由线到面的延伸，所以高中物理的知识体系更为庞杂。
例如关于能的概念，动能、势能、机械能等之间是可以进行相互转化的，比方说，手机的充放电就是一个电能和化学能的相互转化，在这个转化过程中的电能可以由发电厂得来，就火力发电厂而言，其向用户提供的电由内能转化为机械能，再由机械能转化为电能。借由能的转化，教师就可以把许多个知识点串联起来进行讲解，从而形成知识网，由此可见高中物理比初中物理更为深入和复杂。
其次是物理与数学之间的相互渗透，物理是依靠数学为基础来进行研究发展的，物理知识的建模需要运用大量的数学知识，然后运用模型来探索出更多未知问题的解决方法。在初中阶段物理知识结构单一，对数学知识的运用要求不高；到了高中阶段，物理对数学的运用提升到了一个新的高度，不光要运用初中、高中所学的数学知识，还需要理论联系实际，再结合所学的数学知识才能解决问题。例如速度对时间的导数等于加速度，这就要求学生对数学中导数的知识有较为熟练的掌握，这样才能对问题进行快速的解决。
最后值得一提的是，教师时常在课堂上提到“物理模型”一词，在这里所指的“物理模型”包含了“物质模型”“状态模型”“过程模型”三种。例如物理课中力学题常出现的轻质弹簧就属于物质模型；解题中遇到的比热容和温度传递的问题就属于过程模型；同样是物理题中出现的高频知识点，气态平衡问题就属于状态模型的范畴。把相应的物理问题模型化是高中物理教学过程中必不可少的一环。
二、把握学生的学习特点
教师不光是要对教学内容的特点有所了解，也要充分掌握学生的学习特点。首先，目前很多学生缺乏学习主动性，教师经常在讲台上对学生做“无用功”。在所学知识和实际无法形成有机联系的情况下，学生的学习积极性、自主性得不到激发，学习太过于被动，只知道学习老师所教的内容，不会对问题进行思考并提出疑问。然而对物理这一学科来说，思考是最为重要的一种学习手段，或者说是学习物理必备的一种技能。
课堂上老师对知识点都是简单讲述，很多细节并没有涉及，如果学生不进行独立思考，那么在遇到问题的时候就无法灵活运用所学知识。其次，很多学生缺乏抽象思维的能力，学生的思维相对来说较为感性，缺乏学习物理所需要的理性思维，在理解问题的时候不会把问题拆分为一个个对应的知识点，仅从字面上进行理解。例如在解决两滑块速度不一且组合移动的问题时，不知道什么时候该分离两滑块的运动状态，什么时候该组合两滑块的运动状态。
三、培养学生的物理思维
首先，引导学生学会主动学习，逐渐改变其思维方式，让学生在课堂上学会多问为什么以及学会思考问题。学生如果长期不进行思考、提问，思维就会逐渐疲软，在理解老师所讲知识的时候大打折扣，所以我们需要一边引导学生的思维方式，一边对知识进行详细讲解，使学生更好地理解的。学生会多问为什么就是最好的思维训练方式，如果单纯的老师讲知识点，学生记忆知识点，那么形成的只是机械记忆，无法对知识点进行深入透彻的理解，更不用说形成清晰的脉络。
这样导致的直接结果就是，学生有问题但不会表述问题，问题得不到解决就会影响后续的学习，这是一个恶性循环。如果学生能够多问为什么，那么通过老师耐心细致的引导，学生就会对不了解的知识进行思考、再学习，在这个过程中学生的思维就会越来越活跃，慢慢培养起良好的物理思维能力。
关键词： 初中物理 形象思维 能力培养
一、形象思维是初中物理教学的基础
1.丰富多彩的教材，是形象思维的源泉。
初中物理教材“图文并茂”用大量散文和图片，向我们生动地展现了生活中的情景、自然中的情景和科技发展的情景，为提高学生的兴趣，启发学生的心智，起到了重要的作用。如章首图，有长城、极光，行走的象群，放大的线路图、滑雪等。再配以散文形式的章首语，使学生在语言、图片所营造的动人情境中，获得强烈的感官刺激，产生“怦然心动”、“浮想联翩”的感觉，进而产生非常想学物理的愿望。
2.形象、直观的物理教学，是形象思维的载体。
在物理教学过程中，教师应通过演示实验、板书、模型，多媒体等直观教学，创设各种情境，发展学生的形象思维，去分析处理和解决非常抽象的物理问题。比如在研究光的现象时，用光线模型来形象地表示光，在磁场时用磁感线模型描述磁场。
3.从生活走向物理，从物理走向社会。
全日制义务教育《物理课程标准》的基本理念之一是：从生活走向物理，从物理走向社会。从生活走向物理，就是从形象思维到抽象思维的过程。形象思维可以促进、启发抽象思维，没有形象思维做基础，抽象思维就难于形成。从物理走向社会，就是人们利用所学的物理概念和规律，应用于生活和生产实际，创造出丰富多彩的物质世界，为人类服务，这是从抽象思维到形象思维的过程。
二、在物理教学中培养学生的形象思维能力
1.从形象、直观出发培养学生的形象思维能力。
由于形象思维以知觉、表象为思维的重要材料，借助于鲜明、生动的语言作为物质外壳，并在认识中带有强烈的情绪色彩。因此，教师在教学中，要根据物理学的特点，从所研究的物理概念、定律的需要出发，充分利用教材图片资源，通过探究式实验、板书、板画、模型、多媒体等直观教学手段和方法辅之以生动的语言和手势，使学生获得生动具体的感性认识，使学生直观上了解与认识物理的全部形态，将使对物理现象的观察与教师的讲解等上升为知觉和表象，并形成形象结构。
2.从科学探究出发培养学生的形象思维能力。
全日制义务教育《物理课程标准》高度提炼了科学探究的一般过程和方式，并在此基础上提出了科学探究的七大要素：①提出问题；②猜想与假设；③制定计划与设计实验；④进行实验与收集证据；⑤分析与论证；⑥评估；⑦交流与合作等环节组成。其中诸多要素都是属于形象思维的范畴。
日常生活、自然现象或实验中，包含着大量的物理现象。教师应引导学生对现象进行观察，思考现象产生的原因，从中提出问题。如：水沸腾时，为什么气泡在上升过程中越来越大?打雷时，为什么先看到闪电，后听到雷声等。学生通过细心观察，通过认真思考，或在教师的引导下提出问题。猜想就是应用现有的知识和经验，对问题的结论作出预测和判断，寻求可能的解释。猜想需要一定的经验事实作依据，在实验中这依据往往是不完整的，思维加工多带有“领悟”、“灵光闪现”等形象思维的特点。比如对影响液体蒸发快慢因素的探究。学生根据衣服展开，晾在通风、向阳的地方干的快等事实，可以猜想：液体蒸发的快慢跟液体温度的高低、液体表面空气流动的快慢、液体表面积的大小有关。在猜想和假设的教学初期，教师要通过精心设计问题情境，把猜想与假设的选择项目呈现给学生，由他们根据自己的生活经验，从中挑选出来然后再讨论，由实验来证明。
设计和进行实验，也离不开形象思维。学生在设计实验时，实验的目的、所需的器材，以及怎样操作，都已在他们的头脑中存在了。但在刚开始的时候，教师要组织学生进行讨论，探究方案的可行性。看哪一位学生设计的方案好。对确实设计有困难的。教师要加以积极地引导，然后大胆放手地让学生自己去探索，在探究实验中去观察物理现象，去体会物理规律的奥妙。科学探究式教学是在教师引导下，学生自主参与的创造性的探究学习过程，对学生的知识和技能，过程与方法，情感态度与价值观等方面的教育具有综合功能。所以教师要十分重视探究教学。在探究中，教师为学生创设问题情境，或引导学生回忆创设问题情境，引导学生从生活走向物理，从形象思维走向抽象思维。
3.从物理模型出发培养学生的形象思维。
培养学生的形象思维能力，还要为他们提供解决实际问题的情境，即将置身于研究、创造和发明的情境之中，让他们学会先从整体上把握问题的物理实质，而后再去具体研究方法。在这里，物理模型的方法是一个重要的方法。因为科学认识对象往往是一些认识主体难以把握的复杂系统，如果不首先通过物理模型使现象简单化、理想化，我们就难理解，也就无法着手解决问题。如在连通器的教学中，利用液片模型，进行受力分析，可以帮助我们推导出连通器的特点，为解决相关问题提供了基础。在电学实验中，可近似认为导线的电阻为零，在电路中电流表近似认为是根导线，电压表当作开路处理，会给实验设计和研究带来很大的方便，使相关的实验得到简化。在光学实验中，用光线模型分析光路，可方便地研究光的反射和光的折射现象。教材中蕴含着丰富的物理模型素材，在物理概念和规律教学中，充分利用和努力挖掘教材中的模型素材，使学生在形成物理概念和掌握规律的过程中，形成和训练形象思维。因此，教师要让学生从物理走向社会，研究一些与生产、生活有关的实际问题。
4.从物理图形出发培养学生的形象思维。
物理图形的运用可以帮助学生建立正确的物理模型，是学习物理的很重要的一个方法，用形象的图示来替代抽象的思维，是帮助学生解题的一个捷径。在教学中，教师要求学生题到图形到，把文字变成图形，把物理量、物理条件从图形上反映出来，从而提高了解题的正确率。如一艘轮船从海里驶入河里，它受到的重力、浮力，以及排开水的体积如何变化的问题。拿到题目，学生画出轮船在液体中的力的示意图，从图中一目了然，就可以解决问题。如果只凭着抽象的思维，头脑中要转几个弯，很容易出错。在调节天平平衡时，对于指针的左右偏转，平衡螺母怎样调节，只要画出天平的正确图示，学生很快就能从图中得到解答。光学、力学、电学等每个知识领域中的许多具体的问题都可以反映到图形思维上。所以，教师在教学中，用最形象简单的图形来进行直观教学，可以加深学生对物理现象及知识点的理解。
总之，形象思维能力是学生应掌握的一种重要思维能力。它对学生学习物理乃至今后的整个学习课程都有很重要的作用，在物理教学中应引起我们的足够重视。
参考文献：
［1］义务教育课程标准实验教科书.物理.人民教育出版.
一、初、高中物理教学衔接存在的问题
高一物理难学，对学生而言，难就难在：
1.上课有时听不懂。
2.读不懂题目的意思或找不出题目的隐含条件。
3.对物理公式的意义和适用条件搞不清楚。
4.教师分析能听懂，但是自己做题就不行。
高一物理难学，从教师的教学实践和调查的结果来看，难就难在：
1.初、高中物理难易程度不同
初中物理教材编写形式主要是探究、演示、想想做做、想想议议、STS（科学・技术・社会）、科学世界、动手动脑学物理、我还想知道等。探究是让学生自己动手动脑模拟科学家的工作过程，感受获得知识的途径，体会科学研究的方法，不触及现象的本质。演示是教师向学展示一些物理现象。想想做做、想想议议是课堂中一些学习活动，主要是学生描述物理现象的特征或口头表达自己的观点。动手动脑学物理，学生动手实验的器材在生活中容易找到，制作没有难度；小资料的内容学生容易阅读，没有太多抽象的内容。教材内容的难易度决定了初中物理是以介绍物理现象和规律为主，利于培养初中学生学习物理的兴趣，为学习高中物理打基础。学生学习后很有成就感，初中学生对物理学科的喜爱程度高。
高中物理教材编写形式主要是实验、思考与讨论、说一说、做一做、演示、科学漫步、问题与练习等。与初中的难度不同，如探究实验是在未知某一物理现象的本质规律之前，主动探究物理现象的本质规律。高中物理描述的物理现象复杂，解决这些问题的方法已被抽象为相应的模型，比较抽象，这是高中学生遇到的难点之一。物理教材的内容通过模型化抽象和数学化描述，通过抽象概括、假说、逻辑推理来揭示物理现象的本质和变化规律，研究的问题涉及的物理量多，变化比较复杂，学生接受难度大。另外，高中物理教材对物理概念和规律的表述严密，对物理问题的分析推理科学、严谨，逻辑性强。
科学漫步的内容都有较强的知识性，学生阅读难度大，不易读懂。学生学习就有困难，因此
喜爱物理学科的人越来越少。
2.初、高中物理实现教学目标的方法不同，思维能力要求不同
初中阶段物理教学目标是以了解物理现象和规律为主，向学生简单介绍探究物理现象的方法和步骤，且多以直观教学为主，知识的获得是建立在形象思维的基础之上的；高中物理是进一步提高科学素养，注重过程与方法，知识的获得是建立在抽象思维基础之上的，高中物理教学要使学生的思维逐步从形象思维过渡到抽象思维。初中阶段教学通常是直观介绍物理现象和规律，不触及物理现象的本质；高中物理教学，要求学生了解知识的来源，是对物理现象本质的认识，这就要求学生具备一定的抽象思维能力。
3.学生的学习方法与学习习惯不适应高中物理教学要求
初中阶段物理教学一般不涉及物理现象的本质，概念和规律性的知识常用文字描述，只需简单记忆就成了。课堂上教师讲解例题计算题居多，由于不要求了解知识的来源，学生几乎不了解计算公式的适用条件，学生练习时只需在课堂上模仿教师的做法，记下解题的步骤，套用公式，这就养成了机械记忆的学习习惯。高中物理教学要实现“知识与技能、过程与方法、情感态度与价值观”三维目标，教材内容，就决定了学习高中物理要了解知识的来源，要通过抽象、概括、推理才能揭示现象的本质，才能找到现象的变化规律。因而高中物理，现象多，关系复杂多变，解决问题的过程就是实现“知识与技能、过程与方法、情感态度与价值观”三维目标的过程，很注重细节。有的学生仍采用初中的那套方法对待高中物理学习，解题时就现出“读不懂题目的意思或找不出题目的隐含条件，对物理公式的意义和适用条件搞不清楚”的现象，学生往往不知从何下手，这样就使学生感到物理难学、难懂。
4.数学应用能力达不到高中物理教学要求
物理学科的原理、定律需要用数学关系表达。
（1）物理规律的数学表达式增多，物理量间的变化规律复杂，初中阶段描述运动规律的只有一个公式，涉及三个物理量和一个常量；高中阶段描述匀变速直线运动常用的物理量有近10个之多，每个公式涉及四个物理量。有矢量，也有标量，有常量，也有变量，并且各公式有不同的适用范围，这是高中学生学习物理难点之一。
（2）用图像表达物理量之间的关系，描述物理过程。
（3）矢量运算广泛。矢量运算是学生进入高中遇到的难点之一。小学到初中，标量运算规则很熟练，高中阶段的矢量运算，接受平行四边形法则，是对运算规律不同的认同，也是对运算规律认识从感性到理性的飞跃。这是数学应用能力跟不上高中物理教学要求的问题。
（4）应用数学图像描述物理量间的关系，不懂斜率的含义。高一新生掌握的数学知识及数学知识的应用能力都达不到高中物理的要求，这是学科间存在的衔接问题。
二、有效做好初、高中物理教学衔接的几点思考
1.调查初、高中学生解决问题的方法
（1）初中物理从观察、实验入手，内容形象直观。目的是培养学生初步的观察、实验能力，初步的分析、概括能力和应用物理知识解决简单问题的能力。
（2）高中物理内容科学、严谨，知识结构逻辑性强，循序渐进，内容表述言简意赅、条理分明、深入浅出。三维目标中更重视“过程与方法”目标的实现。
2.注重构建“质点”模型，化有形为无形
初中物理教材所描述的物理现象形象具体，就“物体”这一概念而言是一个看得见、摸得着的具体物体。高中物理教学中，有效构建“质点”模型，是教学的难点。“质点模型”的核心是“突出主要因素，忽略次要因素”，是一种替代方法，构建“质点模型”的过程是让学生逐渐淡化物体的具体形状，认识到忽略物体的形状，把物体当作一个有质量的点，这样能更好地解决问题，学生怎么才能认同“质点”？为此，教师应做好物理实验，如不妨做做牛顿管自由落体实验，羽毛、小石块、纸片、铁块同时落下，研究这些物体的下落就跟物体的形状无关了，就可用一个点替代物体了。什么条件下点能替代物体？概括起来就是定理、定律的适用条件。能有效构建“质点模型”，学生对重心的概念，共点力的概念就容易理解了。
3.重视物理量的矢量运算
初中物理的计算往往是标量计算，数学问题简单，学生容易解决。进入高中，矢量运算贯穿于高中物理的全程，涉及力、速度、加速度的合成与分解，还有动量、冲量等，是高中物理教学中必须解决的问题。初中阶段“同一直线上力的合成”是高中阶段物理量的矢量运算的衔接点。
1 初中物理科学方法教育的两种方式
一般地说，科学方法教育有“隐性”和“显性”两种方式。隐性方式是“用科学探究的一般程式去组织对科学知识的概念、规律、原理的教学过程，使学生的认识过程模拟科学探究过程，但教学过程中并不明确地去揭示所采用的科学方法原理。”显性方式是在“进行科学方法教育时，明确指出科学方法的名称，传授有关该方法的知识，揭示方法的形式、操作过程，说明原理。隐性方式重在使学生感受科学方法，受到科学方法的启蒙和熏陶，初步体会到科学研究的方法和策略。这种方式适合于学生对感性认识不足时，或者对所研究的问题并不占主要地位时使用。显性方式重在解决问题中模仿应用科学方法，对科学方法进行操作训练，使学生有意识地掌握科学研究的方法和策略。这种方式适合于学生对感性认识较丰富的前提下，有目的、有意识地培养学生解决科学问题的能力时使用。尤其在初中教育阶段，隐性方式教育是非常重要的。学科内容只有在经过系统学习，使学生掌握经过整理的系统知识时，才能培养起进行思维活动的能力。所以教师在教学过程中，必须对典型的物理科学方法在恰当时机加以显化，才能更好地达到教育之目的。
2 初中物理科学方法教育的原则
2.1 与物理知识教学紧密联系的原则：物理学整体是由物理知识和物理学的方法论组成的，物理学的方法论是伴随物理学的发展而建立的，在教学过程中注重传授概念、规律产生的背景、产生的过程以及在科学技术发展中应用的实例。例如，通过物理学史的小故事让学生明白为什么要提出某个概念，这个概念是怎样提出的，这个概念提出后对物理学的发展起到什么作用，让学生感受科学方法和物理知识的产生与应用紧密相联，知识与方法是血肉相联的整体。
2.2 与初中生年龄特征相适应原则： 初中生主要思维特点是在头脑中可以把事物的形式和内容分开，可以离开具体事物，根据假设事件进行逻辑推演，但水平仍很低，因此初中阶段的科学方法教育方式主要是潜移默化，并不需要把各种科学思维方法传授给学生。
2.3 长期性原则： 科学方法教育是科学能力的外化，提高能力比掌握知识要难。初中物理教材中的科学方法许多都是隐含的，科学方法教育在初中段也基本要求是隐性的，我们并不为讲“控制变量法”或“等效替换法”而专门讲这些方法，只是在讲相关概念、规律时用这些方法，所以学生只有在长期的熏陶下，才能潜移默化地，自觉不自觉地学到一些科学方法。例如讲“密度”一节时用到控制变量方法，讲“压强”一节时用到控制变量方法，在讲欧姆定律时还要用到控制变量方法，等等。
3 初中物理所包含的科学方法
物理体系自身包含着丰富的科学方法，总的说来，这些科学方法大致可以分为四类，那就是：物理方法、数学方法、逻辑方法、非逻辑方法。
在初中阶段物理方法主要有，观察方法、实验方法（含控制变量法）、等效方法、理想化方法等，其中理想化方法包括理想实验法和理想模型法。伽里略论证惯性定律所设想的实验——在无磨擦情况下，从斜槽滚下的小球将以恒定的速度在无限长的水平面上永远不停地运动下去，就是物理学史上著名的理想实验。再如将一只闹钟放在密封的玻璃罩内，当罩内空气被抽走时，钟声变小，由此推理出：真空不能传声。显然上述实验是人们在思维中进行的理想过程，与实际实验相比，理想实验能更大程度地突出实验中的主要因素，得出更本质的结论。理想模型可分为对象模型、条件模型和过程模型三类。如表示光的直线传播的光线，描述磁场的磁感线，描述力的示意图等都属于对象模型；再如光滑表面、轻杆、轻绳、均匀介质都属于条件模型。电学实验中把电压表变成内阻是无穷大的理想电压表，电流表变成内阻等于http：//的理想电流表等也属于条件模型；在空气中自由下落的物体，空气阻力的作用与重力相比较忽略不计时，可抽象为自由落体运动，另外匀速直线运动也属于过程模型。
4 初中物理科学方法培养的主要方式
4.1 在学生亲自体验中培养科学方法： 物理学是一门实验科学，极有利于学生亲身体验。许多过去的演示实验改成学生实验，还增加了学生的社会调查和实践，新教材的这些变化都是要加强学生的自身体验，学生通过体验可以很好的感受知识体系内的科学方法。例如水沸腾实验，学生没有实验前总认为只在100摄氏度时，水才“内部与表面”同时“剧烈”的汽化，亲身做了实验后才发现实际没到100摄氏度时，水“内部与表面”就开始汽化，只是“剧烈”的程度不同罢了。通过自身体验使学生真实的看到“量变与质变”的关系，感受相对与绝对的区别。
4.2 在民主和谐的氛围中培养科学方法教育： 新课程中一个重要的理念是体现师生平等，开展探究性学习、合作学习等多种学习方式。这些学习方式就是创设一个民主和谐的学习氛围，在这种氛围中学生自我知识构建的动力得到释放，对物理知识学习、理解能够从多个方面进行，他们不再满足物理一些概念和规律的结论，而对为何要引出这些概念，为何这样引出而不那样引出，那样引出会得到什么结论等新问题产生了强烈的兴趣和求知欲。物理学体系中内含的科学方法就会在学生自己的问题中，慢慢构建出科学方法的结构。
4.3 在相互交流讨论中培养科学方法教育： 师生相互交流、生生相互交流，是新课改最提倡的。学生交流解决问题的方法，既可为其它学生提出了解决问题的思路，常常还使交流学生自己又产生完全不同前面的创新思路。相互启发、共同提高，在课堂教学实践中这样的实例不胜枚举。
