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高中物理问题教学中模型建构策略的研究
标题：高中物理问题教学中的模型建构策略研究
摘要：
高中物理教学中模型建构是一种重要的教学策略，能够帮助学生理解和应用物理概念，提升他们的问题解决能力和科学素养。本研究旨在探讨高中物理教学中模型建构的策略，并分析其对学生学习成效的影响。研究结果表明，有效的模型建构策略可以激发学生的学习兴趣，提高学习效果，并促进学生的创新思维和科学探究能力。
关键词：高中物理教学、模型建构、学习成效、创新思维、科学探究能力
引言：
高中物理教学的目标是培养学生对物理世界的基本认识和探索能力。然而，传统的教学方法往往局限于理论的传授和公式的应用，忽略了学生的主动参与和实际问题解决能力的培养。因此，引入模型建构策略成为一种有效的教学手段，能够激发学生的兴趣和思考能力，提高学习效果。
一、模型建构策略的基本原理
在高中物理教学中，模型是一种描述现象和解释规律的工具，其建构涉及概念理解、现象观察和数据分析等过程。模型建构策略基于以下原理：
1.引发学生的疑问：通过引入问题情境，激发学生对现象或规律的疑问，并培养学生的主动探究意识。
2.引导学生思考和观察：通过提供适当的启发性问题，引导学生进行观察和思考，并通过数据的收集和分析，从而促进概念的形成和理解。
3.构建和调整模型：根据学生的观察和思考结果，引导学生构建模型。学生可以利用图表、方程和物理图像等方式来表示模型，并根据实际情境和数据来调整和改进模型。
4.应用和评估模型：学生通过应用模型解决实际问题，从而深化对物理概念的理解，并利用模型进行预测和验证，来评估模型的合理性。
二、模型建构策略在高中物理教学中的应用
1.创设情境引发疑问：通过提供生活中的实际问题情境，培养学生的学习兴趣，激发对物理现象的疑问，并引导学生展开模型建构的思考过程。例如，通过制定“小球下落实验”的情境任务，引发学生关于重力、速度和加速度等问题的思考。
2.提供启发性问题：学生通常需要面临一系列启发性问题，以引导他们进行观察和思考。这些问题可以涉及实际测量和数据收集，调查物理规律的变化等。例如，在研究“小球下落实验”时，学生可以被引导思考小球质量和下落时间的关系，从而形成对重力定律的理解。
3.策略指导模型建构：为了帮助学生有效地建构模型，教师可以提供一些策略指导，如讲解和演示模型的建构过程，培养学生对模型的形象感知能力等。同时，教师还应鼓励学生之间的合作讨论和集体建模，从而激发学生的创新思维和合作学习能力。
4.运用模型解决问题：通过应用模型解决实际问题，学生可以深化对物理概念的理解，并提高问题解决能力。学生可以利用建立的模型进行预测和验证，验证其模型的合理性，并对模型进行修正和改进。
三、模型建构策略对学生学习成效的影响
通过模型建构策略的应用，学生不仅能够理解和应用物理概念，还能够培养创新思维和科学探究能力。研究表明，采用模型建构策略的教学方法可以显著提高学生的问题解决能力和学习动机，促进学生对知识的理解和应用。此外，模型建构策略还能提高学生的合作学习能力和创造力，思维能力和学习策略的发展。
结论：
高中物理教学中采用模型建构策略能够有效提升学生的学习成效。该策略能够激发学生的学习兴趣和思考能力，培养学生的创新思维和科学探究能力，并促进学生的问题解决能力和学习动机的提升。因此，在高中物理教学中，教师应重视模型建构策略的应用，以提高学生的整体学习效果。
参考文献：
1.Falabella,A.(2012).Inquiry-basedphysicsinstruction:Amodeltofitall.PhysicsEducation,47(1),1-6.
2.Hmelo-Silver,C.E.(2004).Problem-basedlearning:Whatandhowdostudentslearn?EducationalPsychologyReview,16(3),235-266.
3.Nersessian,N.J.(2002).Thecognitive-culturalsystemsoftheresearchlaboratory.Pragmatics&Cognition,10(1-2),31-55.