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高中物理知识点多，而且部分知识点比较抽象，对学生的理解能力要求比较高.为提高高中物理教学质量，物理教师常将一些理想模型融入到教学活动中，在帮助学生深层次理解物理知识的同时，使得课堂教学效率得以显著提高；笔者从事高中物理教育教学多年来，一直致力于学生物理学习能力的研究，在本文中以高中物理教学中理想模型的应用实践为探究平台，侧重于从高中物理理想模型的构建原则和实践应用两个方面进行阐述，希望能够给处于教育教学第一线的物理教师们带来一点帮助与参考.
1 高中物理理想模型构建原则的分析
模型是研究概念、事物、过程、系统等的一种表达形式，是对现实事物的高度抽象与概括.高中物理教学中构建理想模型，有助于突出教学重点，帮助学生们加深对物理知识的深层次理解，为高中物理教学活动的顺利开展奠定坚实的基础.实际教学实践中，为保证物理模型质量，构建理想物理模型需遵守以下原则.
1.1 突出重点原则
研究问题时运用模型是一种比较重要且有效的方法.现实生活中一些物理问题受很多因素影响，在建立模型时如将所有因素考虑进去，往往让人不知所措，无法抓住研究的重点.因此，为使构建的模型更好的为高中物理教学服务，构建物理模型时应注重突出重点.例如，在分析从北京开往广州的列车所需时间时，可将列车看成质点，而不用考虑列车的长度等影响研究问题的次要因素.
1.2 把握灵活原则
高中物理教学实践中，会遇到各种不同的问题，有些问题表面虽比较相似，但却存在本质的区别，因此，在构建理想物理模型时应把握灵活原则，具体问题具体分析.例如：当研究列车通过某座桥梁所需时间时则需要将列车长度考虑进去，此时列车就不能看作是质点这一理想模型；再如：在研究自转过程中表面物体的运动情况时，不能看成质点，但是在研究地球绕太阳公转问题时，地球可以看成是质点.总之，高中物理教师构建理想物理模型时应明确研究的问题，实际状况等，灵活构建物理模型，确保构建模型的针对性.
1.3 遵守客观规律原则
构建物理模型的目的为了给研究问题提供方便，而且研究过程中可进行适当的简化与假设，但构建的物理模型应基于客观规律，并不是想当然的构建，如此才能保证研究问题所得结论的正确性.
2 理想模型在高中物理教学中的应用分析
2.1 弹簧模型的应用
高中物理中机械能守恒定律是教学的重点，有关机械能的考查中时常与弹簧结合在一起，问题的难度较大，很多学生不知如何下手.因此，教师应结合具体的实例帮助学生分析典型的弹簧模型，使学生彻底掌握动力学与机械能守恒综合题型的解答方法与技巧，为此，教师可在课堂上讲解如下案例.
例1 如图1所示，A、B两木块用轻质弹簧相连质量分别为m、2m，放置在同一光滑水平面上，其中A木块紧贴墙壁，此时给B木块施加一个水平向左的作用力F，待弹簧的弹性势能达到E时撤去力F，试求：当木块A离开墙壁后弹簧的最大弹性势能是多少？
思路分析 当水平力F撤掉后，木块B因受压缩弹簧的作用向右做加速运动，当弹簧达到原有长度时储存的弹性势能全部转化为木块B的动能.当木块B向右运动拉伸弹簧会做减速运动，而A受拉伸弹簧的作用做加速运动离开墙壁.当木块B减速至弹簧恢复原长时速度达到最小，此时木块A的速度达到最大，而后压缩弹簧做减速运动，木块B做加速运动.当弹簧再次达到原长时木块A的速度减到最小，此时木块B速度较大，如此在光滑水平面上做周期性运动.
解析 题目要求木块A离开墙壁后弹簧所能达到的最大弹性势能.根据机械能守恒定律知两个木块具备的动能最小时（vA′=vB′=v共），弹簧的弹性势能达到最大；对于木块A、B和弹簧组成的系统，在木块A离开墙壁后系统动量守恒即
0 2mvB=3mv共，
根据动量与动能的关系可得两木块的共同速度
v共=2×2mE3m，
此时弹簧中储存的弹性势能最大，即
Epmax=E-12（m 2m）v2共=E-23E=13E.
点评 本题是典型的弹簧系统问题，动量守恒与机械能守恒是常用的规律，题中关键是确定两个木块速度相等时弹簧中储存弹性势能最大，特别要注意当木块A离开墙壁后系统动量才守恒，这是容易被忽视的一点.
2.2 平抛运动模型的应用
平抛运动是高中物理的重要知识点，有关平抛运动题型具有较多变性，而且是高考的重点内容，为保证学生更好的理解与掌握合运动与分运动之间的关系，高中物理教学过程中教师应注重平抛运动模型的应用.
例2 如图2所示，在距离地面高h的位置以水平速度v0平抛一个小球，其中抛出点与墙壁的水平距离为x1，小球和墙壁碰撞后反弹后落地（忽略碰撞时的时间与能量损失）求碰撞后小球落地点与墙壁的水平距离x2是多少？
思路分析 根据平抛知识可知小球碰撞过程中水平速度不变，碰到墙壁后水平方向上仍会以v0水平速度运动，只不过运动方向为水平向左，最后运动一段时间后落到地面.因此，求x2只需要求出碰撞墙壁后运动时间即可.
解析 假设碰撞前、后小球的运动时间为t1、t2，题目求小球的落地点，根据运动公式可知x2=v0t2，小球的整个运动时间为t，很显然t2=t-t1，根据h=12gt2，即t=2hg；由于t1=x0v0，则x2=v0（2hh-x1v0）=v02hg-x1.
2.3 绳子模型的应用
高中物理教学中时常会遇到绳子连接物体运动的题目，这些题目中往往容易出现错误的现象是学生难以准确把握物体运动速度，高中物理教师应结合教学内容，将绳子模型应用到教学实践中，不断提升学生处理实际问题的能力.
例3 如图3所示，小明利用定滑轮提升质量为m的物体，他从图中的A点运动至B点，到达B点的速度为v，绳子和水平面所成的夹角为θ，其中A点与滑轮之间的距离为H，试求：在这一过程中小明对重物做的功？
思路分析 重物通过细绳相连，小明由A点运动至B点的过程中，重物动能和势能都在增加，人对重物做的功即为重物机械能的增加量；则本题中只要求出重物动能与重力势能的增加量即可.
解析 根据题意可知小明由A点运动至B点的过程中重物上升高度h=Hsinθ-H，则重物增加的重力势能为
ΔEp增加=mgh=mg（Hsinθ-H）=mgH（1sinθ-1）；
对于不可伸长的轻绳而言，沿着绳子方向的速度大小相等，则重物上升的速度
v物=v1=vcosθ，
则小明运动至B时重物增加的机械能
ΔE=ΔEp增加 ΔEk=mgH（1sinθ-1） 12mv2cosθ，
则小明通过细绳对重物做功
W人对物=mgH（1sinθ-1） 12mv2cos2θ.
点评 本题侧重于利用能量的观点处理问题，题中容易出错之处是人运动的速度与绳子提升重物速度之间的关系，在处理这类绳子模型问题中，需要仅仅抓住实际运动的速度为合速度，沿着绳子的方向速度大小相等这一特征.
3 总结
物理是高中阶段一门重要的学科，涵盖较多抽象的知识点，不少学生反映学习的难度较大，因此高中物理教学实践中，教师应认真分析学生理解比较困难的知识点，针对重点、难点知识构建针对性的模型，并将其应用到实际的教学实践中，加深学生对重点、难点知识的理解.同时，还应不断总结与反思应用模型教学过程中存在的问题，积极的进行改进和优化，切实帮助学生切实打牢物理基础知识，为提高课堂教学效率及学生的物理成绩奠定坚实的基础.
1 高中物理理想模型构建原则的分析
模型是研究概念、事物、过程、系统等的一种表达形式，是对现实事物的高度抽象与概括.高中物理教学中构建理想模型，有助于突出教学重点，帮助学生们加深对物理知识的深层次理解，为高中物理教学活动的顺利开展奠定坚实的基础.实际教学实践中，为保证物理模型质量，构建理想物理模型需遵守以下原则.
1.1 突出重点原则
研究问题时运用模型是一种比较重要且有效的方法.现实生活中一些物理问题受很多因素影响，在建立模型时如将所有因素考虑进去，往往让人不知所措，无法抓住研究的重点.因此，为使构建的模型更好的为高中物理教学服务，构建物理模型时应注重突出重点.例如，在分析从北京开往广州的列车所需时间时，可将列车看成质点，而不用考虑列车的长度等影响研究问题的次要因素.
1.2 把握灵活原则
高中物理教学实践中，会遇到各种不同的问题，有些问题表面虽比较相似，但却存在本质的区别，因此，在构建理想物理模型时应把握灵活原则，具体问题具体分析.例如：当研究列车通过某座桥梁所需时间时则需要将列车长度考虑进去，此时列车就不能看作是质点这一理想模型；再如：在研究自转过程中表面物体的运动情况时，不能看成质点，但是在研究地球绕太阳公转问题时，地球可以看成是质点.总之，高中物理教师构建理想物理模型时应明确研究的问题，实际状况等，灵活构建物理模型，确保构建模型的针对性.
1.3 遵守客观规律原则
构建物理模型的目的为了给研究问题提供方便，而且研究过程中可进行适当的简化与假设，但构建的物理模型应基于客观规律，并不是想当然的构建，如此才能保证研究问题所得结论的正确性.
2 理想模型在高中物理教学中的应用分析
2.1 弹簧模型的应用
高中物理中机械能守恒定律是教学的重点，有关机械能的考查中时常与弹簧结合在一起，问题的难度较大，很多学生不知如何下手.因此，教师应结合具体的实例帮助学生分析典型的弹簧模型，使学生彻底掌握动力学与机械能守恒综合题型的解答方法与技巧，为此，教师可在课堂上讲解如下案例.
例1 如图1所示，A、B两木块用轻质弹簧相连质量分别为m、2m，放置在同一光滑水平面上，其中A木块紧贴墙壁，此时给B木块施加一个水平向左的作用力F，待弹簧的弹性势能达到E时撤去力F，试求：当木块A离开墙壁后弹簧的最大弹性势能是多少？
思路分析 当水平力F撤掉后，木块B因受压缩弹簧的作用向右做加速运动，当弹簧达到原有长度时储存的弹性势能全部转化为木块B的动能.当木块B向右运动拉伸弹簧会做减速运动，而A受拉伸弹簧的作用做加速运动离开墙壁.当木块B减速至弹簧恢复原长时速度达到最小，此时木块A的速度达到最大，而后压缩弹簧做减速运动，木块B做加速运动.当弹簧再次达到原长时木块A的速度减到最小，此时木块B速度较大，如此在光滑水平面上做周期性运动.
解析 题目要求木块A离开墙壁后弹簧所能达到的最大弹性势能.根据机械能守恒定律知两个木块具备的动能最小时（vA′=vB′=v共），弹簧的弹性势能达到最大；对于木块A、B和弹簧组成的系统，在木块A离开墙壁后系统动量守恒即
0 2mvB=3mv共，
根据动量与动能的关系可得两木块的共同速度
v共=2×2mE3m，
此时弹簧中储存的弹性势能最大，即
Epmax=E-12（m 2m）v2共=E-23E=13E.
点评 本题是典型的弹簧系统问题，动量守恒与机械能守恒是常用的规律，题中关键是确定两个木块速度相等时弹簧中储存弹性势能最大，特别要注意当木块A离开墙壁后系统动量才守恒，这是容易被忽视的一点.
2.2 平抛运动模型的应用
平抛运动是高中物理的重要知识点，有关平抛运动题型具有较多变性，而且是高考的重点内容，为保证学生更好的理解与掌握合运动与分运动之间的关系，高中物理教学过程中教师应注重平抛运动模型的应用.
例2 如图2所示，在距离地面高h的位置以水平速度v0平抛一个小球，其中抛出点与墙壁的水平距离为x1，小球和墙壁碰撞后反弹后落地（忽略碰撞时的时间与能量损失）求碰撞后小球落地点与墙壁的水平距离x2是多少？
思路分析 根据平抛知识可知小球碰撞过程中水平速度不变，碰到墙壁后水平方向上仍会以v0水平速度运动，只不过运动方向为水平向左，最后运动一段时间后落到地面.因此，求x2只需要求出碰撞墙壁后运动时间即可.
解析 假设碰撞前、后小球的运动时间为t1、t2，题目求小球的落地点，根据运动公式可知x2=v0t2，小球的整个运动时间为t，很显然t2=t-t1，根据h=12gt2，即t=2hg；由于t1=x0v0，则x2=v0（2hh-x1v0）=v02hg-x1.
2.3 绳子模型的应用
高中物理教学中时常会遇到绳子连接物体运动的题目，这些题目中往往容易出现错误的现象是学生难以准确把握物体运动速度，高中物理教师应结合教学内容，将绳子模型应用到教学实践中，不断提升学生处理实际问题的能力.
例3 如图3所示，小明利用定滑轮提升质量为m的物体，他从图中的A点运动至B点，到达B点的速度为v，绳子和水平面所成的夹角为θ，其中A点与滑轮之间的距离为H，试求：在这一过程中小明对重物做的功？
思路分析 重物通过细绳相连，小明由A点运动至B点的过程中，重物动能和势能都在增加，人对重物做的功即为重物机械能的增加量；则本题中只要求出重物动能与重力势能的增加量即可.
解析 根据题意可知小明由A点运动至B点的过程中重物上升高度h=Hsinθ-H，则重物增加的重力势能为
ΔEp增加=mgh=mg（Hsinθ-H）=mgH（1sinθ-1）；
对于不可伸长的轻绳而言，沿着绳子方向的速度大小相等，则重物上升的速度
v物=v1=vcosθ，
则小明运动至B时重物增加的机械能
ΔE=ΔEp增加 ΔEk=mgH（1sinθ-1） 12mv2cosθ，
则小明通过细绳对重物做功
W人对物=mgH（1sinθ-1） 12mv2cos2θ.
点评 本题侧重于利用能量的观点处理问题，题中容易出错之处是人运动的速度与绳子提升重物速度之间的关系，在处理这类绳子模型问题中，需要仅仅抓住实际运动的速度为合速度，沿着绳子的方向速度大小相等这一特征.
3 总结
物理是高中阶段一门重要的学科，涵盖较多抽象的知识点，不少学生反映学习的难度较大，因此高中物理教学实践中，教师应认真分析学生理解比较困难的知识点，针对重点、难点知识构建针对性的模型，并将其应用到实际的教学实践中，加深学生对重点、难点知识的理解.同时，还应不断总结与反思应用模型教学过程中存在的问题，积极的进行改进和优化，切实帮助学生切实打牢物理基础知识，为提高课堂教学效率及学生的物理成绩奠定坚实的基础.