发布时间：2023-08-28 16:53:48
序言：写作是分享个人见解和探索未知领域的桥梁，我们为您精选了8篇的初中物理中的模型法样本，期待这些样本能够为您提供丰富的参考和启发，请尽情阅读。
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。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著名的理想化实验：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。
5. 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 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。
一 创设入门台阶，排除学习障碍
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。
由于初中物理内容少,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,例如:匀变速直线运动公式常用的就有10个之多,每个公式涉及到四个物理量,其中三个为矢量,并且各公式有不同的适用范围,学生在解题常常感到无所适从;开始用图象表达物理规律,描述物理过程;矢量进入物理规律的表达式。
二 搞好初、高中物理教学的衔接
1.研究重视教材与教法
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.循序渐进
高中物理教学大纲所指出,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。
物理模型建立的重要途径是物理习题讲解,习题讲解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,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,要求学生审题时一边读题一边画图,养成良好的习惯。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把物理过程转化为抽象的数学问题,再回到物理问题中来,教学中要帮助学生闯过这一难关。
5.学生自主学习习惯培养。
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。
一、知难——初、高中物理跨度大
的原因分析
1．教材内容跨度大
从客观原因上来看，初中物理和高中物理在教材的内容上存在着较大的台阶.初中物理的内容浅显通俗，而且注重物理情境与学生生活感受的一致性.现象所反映的规律，学生有丰富的体验，容易理解，量化的计算少且运用的数学规律较为简单，初中物理所涉及的实验，其原理简单，操作简便，实验现象学生能够自我发现.与初中物理教材相比，高中教材呈现形式简炼、严谨，文字的叙述具有很强的抽象性、概括性，导致学生对教材的理解比较困难.高中教材涉及的实验，更加注重对原有知识的应用和创新，实验现象的观察呈现出多元化，需要学生从多个侧面去观察和思考.
2．教师缺乏对学生心理特点的分析
学生经历了紧张的中考，一个暑假让学生的心理放松了许多，“继续休整”的心理还未完全消退，学习缺乏紧张度，自己要求较低，总觉得高考还很遥远；有些学生初中物理学得挺好的，所以思想上懈怠了.高中物理使学生力不从心，在多次挫折的体验下，学生对物理学习生成畏惧心理，并逐步演变为学习心理障碍.
3．教师缺乏对学生原有认知水平的分析
高中物理有很多的知识点在初中教材中出现过，但是呈现得较为浅显化，与高中的要求差异性很大，思维和能力的要求更是迥然有异.实践经验表明，在衔接上硬着陆是行不通的，教师要从学生的最近发展区出发，合理设置过渡环节.高中物理教师应认真研读初中物理教材，同时对入校新生做好科学的调查工作，去了解学生的具体学情，顺学而导，发挥教师的主导作用，促使学生学好高中物理.
二、克难——自然衔接的着力点
分析
1．研读初、高中教材，确保知识点有效地衔接
初、高中教材在知识点难度的设置上跨度是客观存在的，这种跨度让学生学习上有顿挫感.我们要想让高一新生平缓地切入高中学习，研读初、高中物理教材的差异就是首要任务.教师应找出初、高中物理教材中有效的衔接点，再从教材内容和学生的实际出发，顺势递进进行牵引，发挥教师的主导作用，有意识地放缓教材在知识内容及其衔接难度上的坡度，促使学生自然过渡.细致地研读初、高中教材，我们发现高中物理一开始学习的知识内容很多都与初中的物理概念存在一定的联系，是在初中物理认知基础上的丰富与拓展.
例如，“速度”这一概念，初中物理和高中物理都有涉及.在初中，为了定义“速度”，引入了“路程”这一概念，通过移动距离与时间的比值来定义；而在高中，“速度”是一个不仅具有大小而且具有方向的矢量，而“路程”只有大小没有方向，是标量，显然用“路程”无法完成“速度”的定义，因此引入了“位移”这个新的物理概念，用位移与时间的比值来定义，这就是初、高中物理教材在这个概念定义上的区别.当然，我们从科学的严谨性出发，初中教材在“速度”概念的引入时是没有问题的，因为在初中“速度”的定义是放在匀速直线运动这一特定的情境之中的.一个物体如果做单方向的直线运动，其路程与位移的大小是相等，又因其运动方向是一维的，所以没有“矢量性”考虑的要求.
2．优化教学模式，确保思维点有效地衔接
关键词：物理模型;初中教学;力学
力学是物理学的基础，以牛顿三大运动定律为核心构建起了经典力学的主体。浙教版《科学》七年级下册第三章《运动和力》是初中阶段力学的主要内容，内容虽然不多，但难度对于初中学生来说是较大的，特别是一些深层次的问题。如何才能有效地学好力学内容，一个重要的方法就是利用好物理模型。力学中物理模型在初中教材中并未提及，但是经常用到，下面就对初中阶段力学中用到的物理模型做一介绍并在应用中讨论分析，以便对其有一个深入全面的了解。
一、物理模型的概念
在面对复杂多变的物理现象时，人们总是遵循一条重要的原则，即从简到繁，先易后难，循序渐进，层层深入。根据这个原则，人们把复杂的问题转化或分解成比较简单的问题。基于这样一个思维过程，就创建了物理模型。物理学上研究的实际问题往往比较复杂，对实际问题进行科学抽象的处理，舍弃次要因素，抓住主要因素，用一种能反映本质特性的理想物体或过程，去描述实际的物体或过程。这一理想的物体或过程称之为物理模型。例如质点，它是一个没有大小和形状，只有质量的点。这样的点实际上是不存在的，物体再小，总有一定的大小和形状。但当物体的形状、大小及自身的转动情况相对于我们研究的问题可以忽略时，我们就把物体理想化为只有质量的点，即质点。如研究地球绕太阳公转时，由于地球大小相较日地距离小得多，因此地球的大小、形状、转动情况都可以忽略掉，就可以把地球看成质点。但当研究地球自转时，地球上各点转动情况各不相同，它的大小、形状就不能忽略，就不能把地球当质点来看。又如，研究人在水平地面的受力情况，往往将空气浮力忽略，因为空气对人的浮力相对人的重力要小得多，这时就可以忽略空气对人的浮力，这就是理想化的过程，也是一种物理模型。但是如果研究气球这样的物体，由于空气浮力与重力在差不多同一数量级上，这时空气浮力就不能忽略掉。可见，物理模型就是一种理想化的物体或过程，具有高度的抽象性，能反映事物或过程的本质，但从上面例子也可以看出，物理模型也具有相对性和科学性，并不是任何情况下都可以将物体或过程用一定的物理模型来解决。因此，物理模型是理想化与科学性的统一。
二、物理模型的分类及应用
物理模型根据分类依据的不同，研究者们有不同的分类，如汪崇渝将物理模型分为：（1）实物模型，即采用物质手段反映与客观事物（原型）相似关系的实体，如飞机、火箭模型等;（2）理论模型，通常是假说的形式，也可称为物理理论假设，是人们在还搞不清事物的本质、结构、规律时，以实验事实和物理思维为基础，提出假说而建立的物理模型;（3）理想模型，是根据研究对象和问题的特点，抓住主要的、本质的因素，建立的一个易于研究并能反映研究对象主要特征的新形象。David Hestenes认为，物理模型是对物理系统结构的表征，按其所描述的物理系统的结构类型（系统结构、几何结构、时间结构、相互作用结构），将物理模型分为三种：（1）几何模型，描述系统相对参照系的位置和系统内部的位形;（2）过程模型，描述系统状态变量随时间的变化情况;（3）相互作用模型，将系统与外界的相互作用变量表示为系统的状态变量的函数。禹双青将物理模型分为公式模型、图表模型、结构模型，如麦克斯韦电磁场方程组、力的图示、晶体空间点阵结构等分属其类。汪崇渝将理想模型分为：（1）对象模型，指代替研究对象实体的理想化物理模型，如质点等;（2）过程模型，是将实际物理过程的次要因素忽略，只考虑主要因素的作用所引起的变化过程，如自由落体运动等;（3）条件模型，是把研究对象所处的外部条件理想化后所建立的模型，如光滑平面等。本文就采用汪崇渝的三分法，将物理模型分为对象模型、过程模型和条件模型三类。下面仅就初中阶段力学方面用到的物理模型介绍并举例加以应用。
1.对象模型
（1）质点
质点是初中阶段力学中最重要的物理模型，浙教版《科学》教科书中并未提及，但是在力学中却时时刻刻在运用。上面已经说过，质点是一个可以忽略它的大小、形状及自身转动情况的有质量的点，它的这种理想化在应用中概括起来主要有三个方面的作用：
①在力的示意图与受力分析的应用
例1：一物体A受到10N竖直向上的拉力，拉力作用在物体的上方，做这个拉力的示意图。
分析：A受到的拉力示意图应该如图1（a）所示，而假如物体A可以看成质点的话，图1（b）、图1（c）其实是等同的。质点忽略物体的形状、大小，即它的形状大小不一定就是物体真实的形状或是简图，事实上我们经常把物体简化，如一个人、一条船、一架直升机单独出来时，就简化成一个方形，再加上文字注明（当然物体不复杂时，我们尽量画物体本身的形状，这主要是形象认知的问题）。这时物体浓缩成了一个点，即质点，一个与物体相同质量的点，力的作用点可以画在这个点上，所以图1（b）是与图1（a）等同的。当物体可以看作质点时，虽然物体已浓缩成质点了，但经常我们加一个方形来代表物体，这主要可能考虑一个点不容易看清的问题。通过以上分析，如果物体可以看成质点，图1（a）（b）（c）是等同的，而且我们经常用的是图1（b），这在对物体进行受力分析时体现得更加明显，如图2。
例2：一小车在水平面上受到水平拉力F做匀速直线运动，试对小车进行受力分析。
分析：如果按标准的力的示意图做出各个力应该如图a所示，水平拉力F的作用点为点C，重力G的作用点为点A，支持力N与摩擦力f的作用点为点B。事实上，这样的图既麻烦，作用点又由于会有重叠部分而看不清，更重要的是会发生错误。假如水车的受力情况真如图a所示，那么小车会因力矩不平衡而转动起来，它们并不是共点力。真实中的小车受力情况要复杂得多，也不可能就如图a中一样。其实，我们在教学操作中，就是把小车当成质点来处理。如果我们把小车看成质点，那么受力分析情况就如图b所示，这些力的作用点都在一点上。这样就简化为共点力的平衡，而且不需要考虑力矩的问题。事实上初中阶段对于大多数的物体，都不需要考虑或者忽略物体转动（即忽略力矩的作用），我们都可以把它当作质点来处理。初中阶段需要考虑力矩基本上只有杠杆，当然一些特殊情况也存在，也不能将物体看成质点，这些特殊情况将在下面举例中提到。
由上可知，在力的示意图或受力分析时把物体当成质点来处理，抓住物体的主要因素，忽略次要因素，是我们教学中普遍采用的方法，也省去一些不必要的麻烦，更符合初中阶段的认知规律，不会觉得太过于复杂。
②无须考虑物体受到的力矩
上面提到初中阶段杠杆问题要用到力矩，即不能把杠杆问题中的物体看成质点，其他大部分情况我们都把物体看成质点来处理。所以把物体看成质点的另一个好处就是不需要考虑它的力矩问题，即认为物体受到的是共点力，力的作用线都通过质点。但是有一些特殊情况，看上去不像杠杆问题（其实算是杠杆问题，或者更精确地说物体转动问题，杠杆问题其实就是转动问题），其实并不能把物体看成质点，但在我们的教学工作中经常被忽略，当成质点来处理，如图3。
例3：一个质量为2kg的木块A夹在甲乙两块固定的木板间，木板甲对木块A的压力为20N，木块A匀速向下运动，求木板与木块A之间的摩擦力。
分析：这道题往往先入为主将A受到甲乙两板的摩擦力看成是相同大小的，然后再根据平衡力求解，得到f=G/2，这其实已将A看成质点来处理了。但事实上，这种情况下，我们一般不将A看成质点，而且甲乙两板对A的摩擦力也不一定相等，题中未给出。此时，除了要考虑力的平衡外，还要考虑力矩的平衡。一个做匀速直线运动的物体，必然满足合外力等于0和合外力矩等于0，即满足动量守恒和角动量守恒。假设甲板到A重心之间的距离为L甲，乙板到A重心之间的距离为L乙。由于支点的选择具有任意性，选择重心为支点，则有：
力的平衡：f甲+f乙=G
力矩平衡：f甲L甲-f乙L乙=0
若A是质量均匀的物体，重心在几何中心，有L甲=L乙，则f甲=f乙=1/2G，说明一般情况下重心在几何中心，的确两边的摩擦力是相等的。但不能先入为主地认为，两边的摩擦力必然相等。换言之，若A的重心不在几何中心，那就意味着两边的摩擦力是不相等的。因此，这样的情况下不能把物体看成质点。再深层次考虑，若A的重心在几何中心，而甲乙两板动摩擦因素是不同的，这样情况就复杂了。那就意味着A下滑时两边的滑动摩擦力是不同的，则会产生力矩，使A转动起来，但A被甲乙两板限制，可能会有微小转动，而使压力方向大小调整。但若A还能匀速下滑，最后必然还是满足合外力等于0及合外力矩等于0。因此对于这样的问题，我们就不能简单地将物体看成质点。
③空间位置的确认性
在处理运动学问题时，伴随着物置的变化。若物体可以看成质点来处理，某时刻它的空间坐标上具有确认唯一性，因此处理起来就会简单得多。但在实际问题中，如火车过大桥，我们并不能把火车当成质点来处理（其实它可以看成质点系）。由于火车上每一质点的运动状态始终是相同的，是一种平动，这里就不再展开。总之，质点的引入，对于运动学的计算也带来了方便。
由上可知，当物体可以看成质点时，即可以忽略其大小形状及主转动情况时，我们把物体看成质点来处理，在力学受力分析与运动学计算中都极大地带来了方便。
（2）刚性绳
刚性绳是指绳或线拉伸产生拉力时，不计线的伸长，即认为线中张力变化在瞬间完成，而线不能伸长的一种理想化的物理模型，如细钢线、细线可以看作刚性绳。在初中力学中虽未提及，但已经有刚性绳的应用，如下图4。
例4：两个相同的小球分别用橡皮筋和细线吊在支架上，静止时两球都处于相同高度A，现将两小球都抬至B高度释放，问橡皮筋和细线是否会断？
分析：橡皮筋是一种弹性绳，细线是一种刚性绳，弹性绳受力时可以伸长，但刚性绳受力时不可伸长。当小球从B释放下落至A点时，小球有一定的速度，还要继续下降，由于弹性绳可以伸长，伸长过程中拉力变大，小球将减速，只要不超过橡皮筋受力的上限，它不会断。但细线是刚性绳，小球到A点后还要继续下降，但细线不可伸长，瞬间超过细线拉力承受范围而被拉断。实际中，细线不一定断，那是因为完全意义上的刚性绳并不存在，受力时总会有微小的形变;还有球的质量，下落的速度等因素，但引入刚性绳这一物理模型，对我们研究相关问题带来方便，事实上，细线、细钢线受力时是几乎不可伸长的，这就是物理模型的科学性。
（3）轻绳、轻杆、轻弹簧、轻滑轮
指不计其质量与质量有关的重力、动量、动能等。初中力学中我们也有接触，忽略其质量或重力，这也是一种理想化的物理模型，这里就不再举例。
2.过程模型
实际的物理过程都是诸多因素作用的结果，忽略次要因素的作用，只考虑主要因素引起的变化过程称为过程模型。匀速直线运动就是一种理想化的过程模型，实际中速度大小和方向都不变的运动并不存在，但有些运动，如平直公路行驶的汽车速度变化很小，可以近似看作匀速直线运动。匀速直线运动是最简单的机械运动，这一过程模型具有十分重要的意义，是我们进入运动学的基础。下面再来看一道例题：
例5：从高空下落的雨滴受到的空气阻力的大小与其速度的平方成正比。一滴质量为5g的雨滴从高空下落时，所受到的最大阻力f为多少N，此后雨滴做什么运动？
分析：雨滴一开始是静止的，受到重力作用而加速下降，速度不断增大，由于空气阻力的大小与其速度的平方成正比，空气阻力也不断增大，当增大到与重力相等时，雨滴受力平衡，做匀速直线运动，速度不再变化，阻力也不再变化，所以一直做匀速直线运动。速度最大时，阻力最大，f=G。事实上，实际的过程要复杂得多，可能受到风力影响，雨滴质量可能会变化，空气阻力不稳定等，最后也并一定做匀速直线运动，但忽略这些次要因素，理想化这一过程模型，对我们研究就带来很多方便。真实的过程可以通过实验测定对这一理想过程真以修正，事实上，很多物理过程就是在理想过程基础上加以修正得到的。如低温高压下的气体，不符合理想气体状态方程，但是当人们从分子占有体积和分子间相互作用力对理想气体状态方程加以修正，用来处理真实气体，就能与实验符合得很好。
3.条件模型
初中力学中用到最多的条件模型就是光滑平面，指不计一切摩擦阻力的平面。真实中并不存在这样的平面，但对于摩擦系数很小的平面我们就可以理想化为光滑平面。在教材牛顿第一运动定律的假想实验中，我们就假想如果存在这种光滑平面的话，小车将一直运动下去。所以光滑平面这一条件模型对于我们研究很多力学问题有着重要的作用。在实际问题中，假如材料的摩擦系数很小，摩擦力相对其它受到的力小得多时，我们可以将条件理想化为光滑平面，这就是模型带来的简便。
三、物理模型研究法是一种重要的科学方法
理想物理模型的研究方法的好处：第一，可能使问题的处理简化而又不会有大的偏差;第二，对理想化的物体或过程进行研究的结果，加以适当的修正，即可用于处理实际情况下的物理问题。科学的理想化不同于无根据的幻想，而是有客观依据的。通过具体事例的比较，使学生认识理想化要有客观根据，对培养学生掌握理想化方法是必要的。另外，还应让学生认识到：在一定理想化条件下得出的规律，只有在（或者非常接近）这些条件下适用。理想实验是人们在思想中塑造的理想过程，实际上是做不到的。论证牛顿第一运动定律的假想实验：在无摩擦情况下，从斜面滚下的小球将以恒定速度在无限长的水平面上永远不停地运动下去，是物理学史著名的理想实验。理想实验是在真实实验基础上，抓住主要因素，忽略次要因素，对过程进一步分析推理。因此，理想化模型的研究方法是研究物理现象和问题的重要方法。
四、物理模型教学中的策略
初中生对于物理模型这个概念不熟悉，如果一味强调质点是什么，刚性绳是什么，光滑平面是什么，学生并不能很好地掌握，因此要在应用中认识物理模型。学生其实不知不觉地在利用物理模型来解决问题，当他们认识到自己在运用物理模型，就会思考这个物理模型适用条件是什么，这样才是真正认识到模型的内涵，也才能更有效地学习力学知识。因此，我认为物理模型对于初中生的教学策略是在应用中认识，这也符合初中生的认知特点。
参考文献：
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5.王瑞旦，宋善炎.物理方法论.中南大学出版社，2002.
6.汪崇渝.高中学生建立物理模型的探究式教学探究.西南师范大学，2001.
7.禹双青.物理模型方法学习策略探讨.湖南师范大学，2005.
8.彭森.中学物理模型教学研究.江西师范大学，2004.
【关键词】初中物理；高中物理；过渡
一、高中与初中物理教学的梯度
1.初、高中物理教学方法与教材的梯度
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，比较生动具体，容易理解和掌握。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，能力要求较高，比初中物理抽象许多。
2.初、高中物理思维能力的梯度
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；
而在高中，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。
3.学生学习方法与学习习惯不适应高中物理教学要求
由于初中物理内容少，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，难度大，课堂密度高，各部分知识相关联，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，从而心理上造成对物理的恐惧。
二、如何搞好初、高中物理教学的合理过渡
1.高中物理教师要重视教材与教法研究
高中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，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.高中物理教师要适时恰当地选用多媒体来辅助教学
在高中物理教学中，适时恰当地选用多媒体来辅助教学，以逼真、生动的画面，动听悦耳的音响来创造教学的文体化情景，使抽象的教学内容具体化、清晰化，使学生的思维活跃，兴趣盎然地参与教学活动，使其重视实践操作，科学地记忆知识，并且有助于学生发挥学习的主动性，积极思考，使教师以教为主变成学生以学为主，从而提高教学质量，优化教学过程，增强教学效果。使原本抽象的物理知识形象化、生活化，符合高一学生的思维特点，使学生不仅掌握数学知识，而且喜欢这门学科。
3.教学中要坚持循序渐进
高中物理教学大纲所指出：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“生长点”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，逐渐扩大范围和深广度。
4.重视学生物理思维的建立与物理方法的训练
物理思维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，并把物理^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。
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条件。例如：平行四边形法则、牛顿第一定律的建立都是如此。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。
5.要加强学生良好学习习惯的培养
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。
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。学习物理要重在理解，只是教师讲解，而学生没有经过独立思考，就不可能很好地消化所学知识，不可能真正想清其中的道理，从而更好地掌握它。
其次要培养学生自学能力，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。学生对学习感到越困难就越需要阅读 ，正象敏感度差的照相底片需要较长时间曝光一样，学生的头脑也需要科学知识之光给予更鲜明、更长久的照耀。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。
还要培养学生良好的思维习惯。通过课堂提问和分析论述题，培养学生根据物理概念与规律分析解答物理问题、认识物理现象的习惯，要求学生“讲理”而不是仅凭直觉。通过课堂上教师对例题的分析和学生分析、讨论、解答物理题，使学生注重物理过程的分析，养成先分析再解题的习惯。严格做题规范，从中体会物理的思维方法，养成物理的思维习惯。
[中图分类号]：G633.7 [文献标识码]：A
[文章编号]：1002-2139（2013）-2--01
许多学生从初中升入高中时都会有这样的体会那就是上物理课时都能听得懂但是在做题时却会遇到很大的困难，甚至与我们在书本上所学的东西有一些脱节，这令很多刚接触高中物理的新生非常困惑与此同时物理的学习成绩会较初中也会有大幅度的下降。这样会出现对高中物理的畏难情绪与倦怠情绪这对高中物理的学习十分不利。其实要解决这些问题是有办法的，我们只要了解了高中物理与初中物理的区别并及时调整学习方法和策略就可以做好初中物理与高中物理学习的衔接。俗话说万事开头难我们只要做好了高中和初中物理的衔接这也就意味着我们高中物理学习的平台已经搭建起来了，随之我们才能谈及对高中物理学习的兴趣。
一、高中物理与初中物理的特点
刚从初中升入高中的新同学来说，高中物理的学习是一大难点，这是因为高中物理相对初中物理来说有一些不同的特点，其一，初中物理主要以现象研究为主，研究的问题比较直观常止步于定性的研究，即使有定量的研究也只要求运用所学的知识来分析解决实际问题，对思维层面没有更高的要求。高中物理较初中物理来说难度更大、内容更多、灵活性更强、深度更深、对思维的层面要求很高并且要求精确的定量的计算；其二，初中物理以形象思维为主、通常从熟悉、具体、直观的自然现象和演示入手建立物理概念和规律。高中物理则以理想模型代替直观现象入手通过逻辑判断和抽象思维建立概念和规律，高中物理的思维方式较多地强调应用科学概念和原理进行深刻的逻辑思维和抽象思维，这一点在初中物理很少涉及到；其三，高中物理的过程和现象都比初中物理较复杂，且高中物理与数学的联系的要求也比初中物理更高。
二、给高一新生学习物理的一些建议：
1、记好笔记，理清条理。
有一部分同学认为物理这样理科性的学科不需要记笔记，这种认识是极端错误的，因为对物理的概念和定理老师往往会适当的进行加深和支解，这样会出现很多在书本上无法直接获得的知识，不记笔记很易忘记，再者在物理学习的过程中老师会针对概念附以例题以便有针对性的理解，在教学过程中老师还经常会利用经典例题来让学生建立物理模型，如果这些东西我们都能够做好笔记，并且随时温习之可以帮助我们更加准确理解物理概念和定理，使物理的学习更加有条理性，可达到“立主脑、去枝蔓”的效果，记好笔记物理学习的第一步我们就已经迈开了。
那么物理笔记应该如何记呢？记什么呢？这也是困扰同学们的一个重要问题。我认为首先我们要明确记笔记的目的是实用性和条理性，以便于我们我们能更好的理解概念和课后复习。有的同学一味追求笔记的完整性，过多地考虑笔记的形式，甚至想记录下老师所讲的每一句话每一个题，这样为做笔记而做笔记的后果常常会忽略听课的效果；有的学生课后不整理，不翻阅笔记，这就失去了记笔记的目的。记课堂笔记不是目的，目的是帮助理解学习内容，有利于复习和记忆知识。课堂笔记要用自己的话，把老师讲的重点记下来，书本上有的少记或不记，书上没有的多记，尤其要重视记下分析解决问题的典型思路和方法技巧等，让笔记成为自己的探索新知识的激发点。课后要及时整理笔记。整理笔记的过程，既是加深理解的过程，也是复习巩固的过程。如果还没有掌握记笔记的方法，听课和笔记发生矛盾时要把听好课放在首位，下课后再参照同学的笔记补起来。
2、熟记公式和定理，理解公式和定理的内涵
公式和定理是高中物理应用的理论源泉，若没有公式和定理，我们的解题就没有了理论依据，所以必须熟记。我们不能在应用的过程中现场推导，这样会增加题目的难度，降低解题效率。对于推导的过程我们只需要了解就可以了，对公式和定理的记忆我们一方面要求大家全面熟记，另一方面又要求大家在熟记以后从死板教条的记忆中解脱出来。也就是所我们不能为记忆而记忆，我们必须在熟记基础上深刻理解和挖掘公式和定理的内涵，也就是说记忆是手段而理解和挖掘内涵才是目的，比如在学习利用平行四边形定则和正交分解法解决平衡问题时我们首先要弄清楚平行四边形和正交分解法的定义，但最终我们还要充分理解其内涵：首先不管是平行四边形法还是正交分解法实际上都可以归结为平行四变形法，只不过正交分解法中的平行四边形是矩形而已，这是因为在矩形中可以更方便利用三角函数解题。同时我们还要理解不管我们使用平行四边形法还是正交分解法其实都是将多力平衡问题转化为二力平衡问题即达到化“繁”为“简”的目的。
3、以经典题目为线条建立物理模型。
在学习高中物理的过程中，若我们只是将每个题目孤立起来看待，那么我们很容易深陷题海，苦不堪言。但我们对每一章的题目仔细分析，我们就不难发现其中有很多题目是出自于同一种模型和同一种思想，所以我们可以将经典的、可以建立模型的题目罗列在一起，做熟做透，再辅之以针对性的训练，就可以将这些模型深深的刻在我们的脑海里。我们学会分析问题和解决问题的方法增强解题能力比单纯的接受知识更加重要，这就是我们常说的“受之以鱼，不如受之以渔”的道理。比如我们在学习万有引力与航天这一节时我们就必须研究透彻两种经典物理模型：1、把天体运动看作是匀速圆周运动的模型即中心天体体系（一个天体以某一天体为中心做匀速圆周运动）2、一物体在某天体表面上受到的重力与万有引力的关系的模型即非中心天体体系。这两种题型形成解决万有引力与航天这一节的基本题型，这一节的大部分题目都可以由这两种物理模型来解决或者从中受到启发。只要我们将每一章像这样的物理模型能建立起来就可以起到举一反触类旁通的效果。
4、适量的定时练习。
物理模型建立以后必须要有定时定量的练习以验证模型的正确性和适用性，同时通过训练加深对模型的理解。在模型中可能还有一些不适用或者有变化的地方，也可以通过不断的练习加以判别。题目必须是精选的，题型较活，有浅有深，并且要求有一定的题量。这就是我们常说的从“量变”到“质变”的过程。
初中物理概念有很大一部分可以从字面得到解释，对于这些概念，学生可以从字面含义出发，斟字酌句，由浅入深．比如:磁感线，磁－磁场，感－感应，线－曲线，即感应磁场的曲线．再比如:匀速直线运动，匀－均匀，速－速度，即速度均匀不变的运动．进一步延伸则表示在一条直线中，加速度不变的运动．在解释字面意思的时候，要让学生了解相同的词在不同的概念中不一定具有相同的意思．学生在斟字酌句的时候，经常会陷入迷茫的死胡同．此时，就需要拓宽视野，发挥想象．如“匀速圆周运动”中的“匀速”和“匀速直线运动”中的“匀速”，大部分学生在看到这两个概念中的“匀速”时都觉得应该是速度不变的，实则不然，“匀速圆周运动”中的“匀速”是指物体运动的速率大小不变，但运动的方向时刻改变，而“匀速直线运动”中的“匀速”是指物体运动的速率大小不变．因此，学生在从字面上理解概念的含义时，一定要确保词义的正确理解．
二、从区别中寻找联系学习物理概念
要想真正的理解物理概念，就要学会把相似的概念放到一起进行分析比较，找到相似概念之间的区别和联系，进而加深对物理概念的理解．比如速度和速率两个概念一直是初中物理教学中的重难点，有些学生在学习完初中物理教材之后也不能完全的理解这两个概念的区别和联系，因而刚接触这两个概念时，就要做出明确的区分．教师首先要让学生明确二者的不同点．速度有大小和方向，是矢量，而速率只有大小没有方向，是标量;速度与位移相联系，平均速度即单位时间内的位移，是矢量，而速率与路程相联系，平均速率是单位时间内的路程，是标量．但是二者之间也有着不可分割的联系．在匀速直线运动中或者是变速运动中的瞬时速度的大小等于速率的大小．由此，学生通过对二者的比较，更加深入的理解了速度和速率这两个概念．
三、利用理想模型强化物理概念
理想模型在初中物理教学中起着重要的作用．它是指忽略了研究对象的次要因素，抓住主要因素，即研究对象的本质问题，或者是在一个研究系统中，忽略了研究对象本身并不影响研究系统效果的次要因素．理想模型通常将研究对象化繁为简，有利于更直观形象的理解物理概念．比如我们所熟知的点电荷的概念．很多学生刚接触点电荷的概念时并不能快速的描绘出点电荷的样子，学生的脑中，电荷往往是杂乱无章、看不见、摸不到的，它们毫无规律的运动着，但是随着不断的研究会发现:在一个研究系统中，我们只关心点电荷电荷量的多少，因此完全可以忽视电荷的质量、大小、形状和电荷的分布情况，把这些电荷看成简单的集合点，就称为点电荷．如此，学生便在脑中建立了点电荷的理想模型，理想模型的建立为学生进一步理解物理概念提供了有效的方法．
四、巧用多媒体领会物理概念
多媒体在物理教学中的应用给物理教学带来极大的便利，多媒体教学可以使学生看到原本看不到的东西，听到原本听不到的声音，让这些抽象和难以想象的物理概念变得形象而直观．例如教师在教学静电的概念时，可以用多媒体播放一些生活中静电的案例，如用刚梳过头发的梳子去吸引纸屑的场景和夜里脱毛衣的场景，不仅可以让学生充分感受到生活中的静电事例，而且可以激发学生对物理的兴趣，起到一举两得的作用．再例如，教师在讲解电流的概念时，可以调用电流产生和运动的模拟动画，让学生清楚的看到电流的产生及运动过程，帮助学生理解电流的计算公式和电流的微观表达式．所以巧用多媒体教学可以在保证物理教学有质有量完成的同时，也进一步提高了物理课堂教学的效率．
[关键词]初中物理；物理思维；建立模型思维；控制变量思维
一、建立模型思维方法
物理模型法是人们为了方便研究物理问题和探讨物理事物的本身而对研究对象所作的一种简化描述。理想化的物理模型既是物理学赖以建立的基本思想方法，也是物理学在应用中解决实际问题的重要途径和方法，这种方法的思维过程要求学生在分析实际问题中研究对象的条件、物理过程的特征，建立与之相适应的物理模型，通过模型思维进行推理。利用建立模型思维方法解题，思维方式可以归纳为：文字感知———物理现象———物理模型———已有知识模型———解答。例1：少林功夫名扬天下，“二指禅”绝活令人称奇，表演时，人体倒立，只用中指和食指支撑全身的重量，这时两手指对地面的压强最接近于pa.解答时通过文字感知，求的是人倒立时二个手指对地面的压强。现象就是人倒立在地面上，两根手指接触地面。头脑中抽象概括为求固体压强模型，回忆已有的求固体压强模型，压力除以受力面积，两者对接后，进一步思考物体对地面的压力等于重力，每根手指表面积约一平方厘米。P=F/S=G/S=600N/2×10-4m2=3000pa.由例题可以看出，物理模型是通过对文字理解概括，抽象后而建立的。建立物理模型要根据所研究的问题，突出研究对象的主要因素，忽略其次要因素，将研究对象简略化、理想化，并要和已有知识模型相对接后进行解答。例2：在容器中放一个上、下底面积均为10cm2,高为5cm2,体积为80cm3的均匀对称的石鼓,其下底面积与容器底部紧密接触,容器中水面与石鼓上底面齐平,则石鼓受到的浮力是多少牛？通过对文字理解,求水中石鼓受到的浮力，已知物体的体积，很容易和已有的求浮力模型F浮=ρgv排建立起联系，进而想到V排=V物，然后解答，但这种思路是错误的。读题时要注意理解“其下底面积与容器底部紧密接触”这句话，读这句时反应出物体和容器底部之间没有水，思考浮力的实质是上下表面的压力差，底部没有水是没有浮力的模型。进一步分析所受浮力部分应该是全部体积减去中间圆柱体部分后剩下的体积，即V排=V剩=V总－V柱。再根据F=ρgv排=ρgv剩，可以解出所受浮力是0.3N。所以，在解题时文字感知一定要细致具体，物理情景要理解准确，抽象出来的物理模型才能正确。在理解过程中要忽略次要现象，抓住主要现象，深入思考现象引发的问题，通过严密的逻辑思维建立正确的模型，解答才能正确。在教学中，应该使学生初步了解建立物理模型的意义及建立的过程，注意在日常教学中强化这种建立物理模型的思维，使学生在潜移默化中提高利用模型处理物理问题的能力。这是培养物理思维能力的重要途径。
