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随着教育的改革，尤其在物理这门应用较强的学科中，学生的创造性思维能力越来越受到重视.而在中学物理知识中物理模型具有关键性作用，对于分析和理解物理知识，培养学生的创造性思维能力有重要作用.因此，本文主要从物理模型思维方式在教学中的地位、物理模型思维能力的培养以及指导学生在解决实际问题中如何建立物理模型三个方面进行论述.
1物理模型思维方式在教学中的地位
学生进入初中阶段，增添了物理这门新的课程，这个阶段需要他们对物理学科的学习方法和思维方式尽快地适应.在认知模式上，要求他们实现从原有的数学运算模式转变为模型运算模式的目标，主要是指学生在观察、分析后能进行归纳推理、演绎推理完成对物理模型的构建，它的主要目的是辅助学生建立物理模型.而运用构建物理模型这种思维方式来解决物理问题，则是因为它在物理教学中具有的特殊地位，主要体现在以下几个方面：
1.1有利于学生形成清晰的物理概念
物理概念是学习物理的基础，类似于大厦的基石.物理概念的某种呈现形式是以概念模型的方式出现，简单的来说，就是物理事实中的现象抽象出来的，用来表示物质属性和体现物质运动状态的.所以，物理模型的建立与否直接影响了学生对相关概念的理解、掌握和应用.
1.2有利于学生正确理解物理规律
物理规律是学习物理的“骨骼”，具有支撑的作用，是物理学的重要内容.实际上就是通过帮助学生建立物理模型，以及在建立模型的过程中理解物理规律的形成，这样做的优点就是学生对物理规律有了深刻的理解，并且在建构物理规律时实施有意义的建构，使学生掌握物理规律的成立条件和适用范围.
1.3有利于帮助学生解决实际问题
描述物理现象或过程的实际问题都对应着一个或多个的物理模型，所以解决实际问题的根本就是将物理模型的设计思想及分析研究思路教给学生，以便学生在面对较复杂物理问题时不会束手无策，能够进行具体问题具体分析，从而区别主次抓住本质特征，以建立起一个合适的物理模型.而物理模型建立起来，问题就已解决过半，接下来再用等效、类比等方法对问题进行处理，就可以解决问题了.
2物理模型思维能力的培养
伟大科学家门基列夫曾说：“没有加倍的勤奋，就既没有才能，也没有天才.”所以，要想在平常的解题过程中熟练地运用模型法解决实际问题，关键是是否能够掌握建立物理模型的方法.因此，物理模型思维能力的培养就尤为重要.
2.1鼓励学生发现生活中的物理模型
物理学是一门应用型科学.只有善于发现才能学好物理这门学科，可以说物理离不开生活.尤其在近几年为了响应“从生活走进物理，从物理走向社会”的新课程理念，越来越多的与实际生产、生活相联系的题目出现在物理习题中.所以要尽可能地发现生活实践中的物理模型，在教学过程中培养学生物理模型思维能力，帮助学生更好地理解和掌握知识，并学以致用.
在学到“声音的产生与传播”时，我们可用“水波纹模型”去模拟：把一块石子投入平静的水面中，水面会作上下起伏运动，类似于振动；我们还可以看到以石子为圆心高低起伏的波浪，而且每圈水波的起伏有先有后，可以看到水波在“前进”，从而使学生确信，振动的传播是以波的形式.因此要鼓励学生发现生活中的物理模型，从而达到在教学中应用、促进学生对知识的理解和掌握的目的，进而培养和训练学生的物理模型思维.
类似地在生活中乘坐电梯可以感受到超重失重；在走路的过程中感受摩擦力的方向；手拍桌子时感受弹力的方向等等.
2.2在教学中运用物理模型发挥想象力和物理抽象能力
例如，物理学的学习与探究过程都阐述了，从宏观世界到微观世界，以及大到天体的运行，小到分子原子等基本粒子的运动，包括大多数电磁现象、光学现象及其过程通常都较为复杂.因此，在探索繁杂的物理本质规律性，以及在处理每一个复杂的物理问题时，需要运用恰当的物理模型来进行分析，才能表现出物理抽象思维的作用.在讲到光速这个知识点时，可以通过提问为什么打雷时我们先看到闪电过一阵才能听到雷声，得出光的传播速度比声音快.事实也的确如此，光在真空或空气中的传播速度是3×108 m/s，这个数字说明光速是很大，但如何理解和想象这个“大”是个难点，这时可以引入如果一个物体以光速绕地球做圆周运动，1 s的时间内能够环绕地球7.5圈.而同学们都知道地球很大，进而发挥自己的想象力去感知其大小.
若不构建物理模型，对学生来说这仅仅是一个大的数字而已，记住这一数字并不难，但物理教学不是简单的记忆类知识，而是了解之后，让他们自己消化理解，从而掌握概念、规律.因此，在教学、学习中应重点发展在此方面的物理模型思维能力.
2.3以观察、实验及已有的知识经验为基础建立物理模型
举一个简单的例子，在讲到“弹力”时，其弹性形变是形变后撤去力的作用后能够恢复原来的形状，而超过弹性限度是不能完全恢复的，这对学生来说比较抽象，难以理解.因此，为了帮助学生理解这一知识，设计这样一个物理模型：形状大小一样的钢片、铝合金片、铝片依次排列，用食指同时压弯.在其弯曲状态时，可以感受有力作用在手指上，这就说明改变物体形状或体积时具有弹力；当松开手指的时候，可以形象地观察到铝片完全没有恢复、铝合金片没有完全恢复、钢片恢复原状，通过观察可以生动形象地理解像钢片这种形变后的状态是弹性形变，而铝合金片和铝片这两种物体形变后的情况是形变过大、超过一定限度不能完全恢复原来形状的弹性限度.
类似地有常用的光学物理模型：光的反射和折射实验；常用的力学物理模型杠杆的平衡实验；常用的电学物理模型电阻的串并联电路实验等等.
由此可知，实验是建立物理模型以理解掌握知识的基础.而为了在实验教学过程中能够有效地建立物理模型，就需要教师设计好实验目的，有针对性地进行实验.
3指导学生在解决实际问题中如何建立物理模型
首先，对物理问题进行分析，处理每一个物理过程，建立物理模型.所以在教学中要注意对学生物理模型的设计及分析研究思路的教学，以培养学生处理较复杂的物理问题时，能够分析具体问题，从而区分主次抓住问题的本质特征，应用科学抽象思维的方法去解决物理问题的能力.
下面就用一个例题说明，只有在分析实际问题后，根据物理过程建立起物理模型，才能在学生的脑海中形成清晰的解题思路，顺利解题.
遇到这样的题目，学生很容易被复杂的电路图所迷惑，造成这个题目很难，自己不会做的错觉而放弃.其实这时只要教师通过指导学生从逆向思考、动静转换，将复杂的电路分解成如图2所示的两个简单的串、并联电路的组合，建立我们熟悉的两个电阻的串并联电路物理模型，问题就迎刃而解了.
法国科学方法论学者阿雷指出：“科学的基本活动就是探索和制定模型.”中学生在学习活动中，处理实际物理问题的过程，事实上就是准确的选择物理模型、应用模型方法的过程.正确辨认、建立并达到熟能生巧地使用模型化方法解决物理问题是中学生必备的基本物理素质，同时也是高考考察的重点.所以，为了使学生在今后高中的学习中能够游刃有余，在初中就要重视对学生创造性思维能力的培养，进而把握科学探究的基本方法，以及建立和运用物理模型的思维能力.
1物理模型思维方式在教学中的地位
学生进入初中阶段，增添了物理这门新的课程，这个阶段需要他们对物理学科的学习方法和思维方式尽快地适应.在认知模式上，要求他们实现从原有的数学运算模式转变为模型运算模式的目标，主要是指学生在观察、分析后能进行归纳推理、演绎推理完成对物理模型的构建，它的主要目的是辅助学生建立物理模型.而运用构建物理模型这种思维方式来解决物理问题，则是因为它在物理教学中具有的特殊地位，主要体现在以下几个方面：
1.1有利于学生形成清晰的物理概念
物理概念是学习物理的基础，类似于大厦的基石.物理概念的某种呈现形式是以概念模型的方式出现，简单的来说，就是物理事实中的现象抽象出来的，用来表示物质属性和体现物质运动状态的.所以，物理模型的建立与否直接影响了学生对相关概念的理解、掌握和应用.
1.2有利于学生正确理解物理规律
物理规律是学习物理的“骨骼”，具有支撑的作用，是物理学的重要内容.实际上就是通过帮助学生建立物理模型，以及在建立模型的过程中理解物理规律的形成，这样做的优点就是学生对物理规律有了深刻的理解，并且在建构物理规律时实施有意义的建构，使学生掌握物理规律的成立条件和适用范围.
1.3有利于帮助学生解决实际问题
描述物理现象或过程的实际问题都对应着一个或多个的物理模型，所以解决实际问题的根本就是将物理模型的设计思想及分析研究思路教给学生，以便学生在面对较复杂物理问题时不会束手无策，能够进行具体问题具体分析，从而区别主次抓住本质特征，以建立起一个合适的物理模型.而物理模型建立起来，问题就已解决过半，接下来再用等效、类比等方法对问题进行处理，就可以解决问题了.
2物理模型思维能力的培养
伟大科学家门基列夫曾说：“没有加倍的勤奋，就既没有才能，也没有天才.”所以，要想在平常的解题过程中熟练地运用模型法解决实际问题，关键是是否能够掌握建立物理模型的方法.因此，物理模型思维能力的培养就尤为重要.
2.1鼓励学生发现生活中的物理模型
物理学是一门应用型科学.只有善于发现才能学好物理这门学科，可以说物理离不开生活.尤其在近几年为了响应“从生活走进物理，从物理走向社会”的新课程理念，越来越多的与实际生产、生活相联系的题目出现在物理习题中.所以要尽可能地发现生活实践中的物理模型，在教学过程中培养学生物理模型思维能力，帮助学生更好地理解和掌握知识，并学以致用.
在学到“声音的产生与传播”时，我们可用“水波纹模型”去模拟：把一块石子投入平静的水面中，水面会作上下起伏运动，类似于振动；我们还可以看到以石子为圆心高低起伏的波浪，而且每圈水波的起伏有先有后，可以看到水波在“前进”，从而使学生确信，振动的传播是以波的形式.因此要鼓励学生发现生活中的物理模型，从而达到在教学中应用、促进学生对知识的理解和掌握的目的，进而培养和训练学生的物理模型思维.
类似地在生活中乘坐电梯可以感受到超重失重；在走路的过程中感受摩擦力的方向；手拍桌子时感受弹力的方向等等.
2.2在教学中运用物理模型发挥想象力和物理抽象能力
例如，物理学的学习与探究过程都阐述了，从宏观世界到微观世界，以及大到天体的运行，小到分子原子等基本粒子的运动，包括大多数电磁现象、光学现象及其过程通常都较为复杂.因此，在探索繁杂的物理本质规律性，以及在处理每一个复杂的物理问题时，需要运用恰当的物理模型来进行分析，才能表现出物理抽象思维的作用.在讲到光速这个知识点时，可以通过提问为什么打雷时我们先看到闪电过一阵才能听到雷声，得出光的传播速度比声音快.事实也的确如此，光在真空或空气中的传播速度是3×108 m/s，这个数字说明光速是很大，但如何理解和想象这个“大”是个难点，这时可以引入如果一个物体以光速绕地球做圆周运动，1 s的时间内能够环绕地球7.5圈.而同学们都知道地球很大，进而发挥自己的想象力去感知其大小.
若不构建物理模型，对学生来说这仅仅是一个大的数字而已，记住这一数字并不难，但物理教学不是简单的记忆类知识，而是了解之后，让他们自己消化理解，从而掌握概念、规律.因此，在教学、学习中应重点发展在此方面的物理模型思维能力.
2.3以观察、实验及已有的知识经验为基础建立物理模型
举一个简单的例子，在讲到“弹力”时，其弹性形变是形变后撤去力的作用后能够恢复原来的形状，而超过弹性限度是不能完全恢复的，这对学生来说比较抽象，难以理解.因此，为了帮助学生理解这一知识，设计这样一个物理模型：形状大小一样的钢片、铝合金片、铝片依次排列，用食指同时压弯.在其弯曲状态时，可以感受有力作用在手指上，这就说明改变物体形状或体积时具有弹力；当松开手指的时候，可以形象地观察到铝片完全没有恢复、铝合金片没有完全恢复、钢片恢复原状，通过观察可以生动形象地理解像钢片这种形变后的状态是弹性形变，而铝合金片和铝片这两种物体形变后的情况是形变过大、超过一定限度不能完全恢复原来形状的弹性限度.
类似地有常用的光学物理模型：光的反射和折射实验；常用的力学物理模型杠杆的平衡实验；常用的电学物理模型电阻的串并联电路实验等等.
由此可知，实验是建立物理模型以理解掌握知识的基础.而为了在实验教学过程中能够有效地建立物理模型，就需要教师设计好实验目的，有针对性地进行实验.
3指导学生在解决实际问题中如何建立物理模型
首先，对物理问题进行分析，处理每一个物理过程，建立物理模型.所以在教学中要注意对学生物理模型的设计及分析研究思路的教学，以培养学生处理较复杂的物理问题时，能够分析具体问题，从而区分主次抓住问题的本质特征，应用科学抽象思维的方法去解决物理问题的能力.
下面就用一个例题说明，只有在分析实际问题后，根据物理过程建立起物理模型，才能在学生的脑海中形成清晰的解题思路，顺利解题.
遇到这样的题目，学生很容易被复杂的电路图所迷惑，造成这个题目很难，自己不会做的错觉而放弃.其实这时只要教师通过指导学生从逆向思考、动静转换，将复杂的电路分解成如图2所示的两个简单的串、并联电路的组合，建立我们熟悉的两个电阻的串并联电路物理模型，问题就迎刃而解了.
法国科学方法论学者阿雷指出：“科学的基本活动就是探索和制定模型.”中学生在学习活动中，处理实际物理问题的过程，事实上就是准确的选择物理模型、应用模型方法的过程.正确辨认、建立并达到熟能生巧地使用模型化方法解决物理问题是中学生必备的基本物理素质，同时也是高考考察的重点.所以，为了使学生在今后高中的学习中能够游刃有余，在初中就要重视对学生创造性思维能力的培养，进而把握科学探究的基本方法，以及建立和运用物理模型的思维能力.