建模能力的培养

建模能力的培养 物理学是一门严谨的科学，它有别于数学的最大特点是知识体系、思维方式、解题方法的“块状分立”性。如中学物理从知识体系上可分为力、热、电、光、原子和原子核五部分，每部分不仅研究的对象、所探究的规律、研究问题的方法不同，就连描述规律的参量、参量间满足的关系（规律）也完全不同，这给中学生的学习带来了一定的困难。但我们如果稍做分析就不难发现，力、热、电、光、原子和原子核各部分的知识和规律都是由最简单、最基本的物理模型堆积而成，再复杂的问题都可以看成是由几个基本模型所组成。如下所述的一道2001年上海物理高考试题，其实质就是竖直方向弹簧振子模型的应用。21cnjy.com 例：一升降机在箱底装有若干个弹簧(如图所示),设在某次事故中,升降机吊索在空中断裂,如不计摩擦力,则升降机在从弹簧下端触地后直到最低点的一段运动过程中:（CD）21世纪教育网版权所有 A、升降机的速度不断减小 B、升降机的加速度不断增大 C、先是弹力做的负功小于重力做的正功, 然后是弹力做的负功大于重力做的正功 D、到最低点时,升降机加速度的值一定大于重力加速度的值 中学物理中的基本模型是很多的，如轻绳模型、共点力平衡模型、质点模型、运动的对称性模型、自由落体模型、平抛运动模型、匀速圆周运动模型、离心运动模型、卫星模型、简谐振动模型、点电荷模型、原子的核式结构模型、原子的玻尔模型等，学生能否掌握这些基本模型，能否应用这些基本模型解决实际问题，是学生的物理素养和物理技能的具体体现。因此，学生的“建模”能力以及应用基本模型解决实际问题的能力的培养和训练，是高考物理复课工作的重要任务之一。21教育网