“立体化教学模式”在中学物理中的运用
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所谓概念教学立体化，它包括两层含义。其一是分析概念的内部成份结构和对概念的全貌进行认识，即概念本身的立体化；其二是明确概念在知识体系中的地位，了解其相互关系。这样既使学生在微观上构建起概念本身的立体模式，又使他们在宏观上明确概念在知识体系中的位置和作用。这对于启发学生思维、培养学生能力是大有益处的。这种模式在物理学习中的运用，是指对每一个概念作纵向、横向、立向分析，以把握物理概念的本质特征，揭示概念间的内在联系，形成认识能力的飞跃。
立体化教学的思路
物理教学立体化是指使物理教学课内外立体化，在有限的时间内充分运用综合性、多样化和交互式的教学活动扩大教学空间，使全体学生都能同时在教师的启发引导下，通过自主学习、自我探索而不断实现教学目标，充分发挥学生的主体性、能动性、创造性。教师用立体性克服单一性和平面性，即将多种单一及平面排列的教学活动立体化为一种综合性的教学活动。形成“教学情境立体化——教学内容立体化——课内外教学环境立体化——自主学习立体化”的互动教学模式。
研究方法与措施
立体化的教学模式从宏观上看有稳定的程序，反映教学的规律性；从微观上看，程序进行过程中采用的方法、手段则由具体的教学内容，学生、教师的特点，学校设备、条件等多种因素决定而有所不同。基于这样的认识，立体化的教学模式程序为：确定目标——激发兴趣——引导探索——指导练习——总结评价——反馈矫正。
它是以辩证唯物主义认识论和现代认知派的学习原理为指导的。
根据现代教学论点，教学过程中教师处于主导地位，学生是主体，双方要相互作用、协调工作、发挥整体功能才能获得更佳的教学效果。从教师教的角度看，立体化的教学模式有利于教师贮存在教材中的知识信息有效地传输出去，能够引导学生通过自己的努力将知识信息内化为自身的精神财富并转化为能力。从学生学习角度看，立体化教学结构有利于学生亲自参加认识活动，充分体现其学习主体的地位，有利于其智能发展。因此立体化教学模式还是以物理和心理学为指导的，考虑学习者的心理结构。既重视心理结构中智力心理要素的作用，也重视非智力心理要素的作用，发挥其积极性一面，克服其消极性一面，以实现教学结构与心理结构和谐统一。
立体化教学模式是以物理教学美学原理为指导。物理教师应该努力使自己的教学具有最佳的美学结构，寓物理美的享受于教学之中，使学生在获得知识的过程中产生美感，锻炼能力，陶冶情操，以实现精神的愉悦、心灵的满足，达到物理教学过程中真、善、美的统一。
在物理概念教学中运用
在物理教学中，概念不清的现象是屡见不鲜的。究其原因，实际上是概念教学平面化造成的。治疗这一弊病的有效方法是使概念教学立体化。
为了在课堂教学中发挥学生的主体性作用，优化课堂教学结构。提高课堂效益，促使学生自觉地、主动地、生动活泼地、创造性地学习与发展。笔者尝试用物理概念课堂教学立体化模式即：联旧迎新，类比推理，引入概念；加强演示，感性顾先，形成概念；加强论述，培养能力，深化概念；开展讨论，解决问题，巩固概念；精讲精练，归纳小结，应用概念。
实行在教师指导下，学生积极思考，讨论交流、教师启发答疑。巩固扩展，达到理解并初步掌握新概念的目的，同时也注重培养学生的观察能力、分析能力和概括能力。
对概念作纵向分析，就要认识概念引入的必要性和事实依据，明确物理概念的定义方法，挖掘概念的内涵。
在概念学习中，要明确相关概念引入的目的。如“速度”是贯穿运动学的基本概念，为什么要引入这个概念？物体的位置变化可用位移表示，但不同物体在相同的时间内位移不同，位置变化不同，有的物置变化快（如汽车），有的物置变化慢（如自行车），为了区分不同物体的位置变化快慢，就必须引入“速度”这个概念。只有弄清引入某一概念的真正意图，才能对要研究的问题有深入的了解，才能说真正地掌握了一个物理概念。又如对“加速度”这个概念，我们知道日常生活中物体运动速度时常是变化的：在汽车的启动和制动过程中，从速率表上的示数可以知道速度是变化的；物体在不同倾斜度的斜面上从静止至滚下时速度是变化的……物体运动速度变化的快慢程度用什么量度呢？以汽车的速率表的数值变化和所用时间的关系分析，对不同汽车，在相同时间内速率表数值的变化可不同、发生相同速率变化时经历的时间也可能不同，因而速度变化的快慢程度要用速度的改变与发生这个改变所用的时间的比值来量度。初步明确建立概念的过程，对形成加速度的概念无疑是大有裨益的。
物理概念主要有两大类：一类是根据物理现象用词语直接表达的概念，如共点力、受迫振动、内能、点电荷、光谱等，它们不但直接影响对物理问题的表达，而且是进一步学习新知识的基础，如“共点力”概念不清，静力平衡以及动力学的问题就难以处理；另一类是用数学语言表达的概念（又称为物理量），如加速度a=Δv/Δt、动能Ek=1/2mv2等，对这些量的表达式，要明确式中符号所代表的含义、各量的单位及其适用条件，如重力势能的表达式E=mgh，是基于物体的重力恒定这一条件，只在高度及纬度变化不太大时才成立.
明确概念的内涵即明确概念所反映的物理现象或过程所特有的本质属性。对于定量概念其内涵一般包括：是描述什么的物理量？是否矢量？它的大小和方向（对矢量）是如何定义的？单位是什么？是状态量还是过程量？如何测量？等等。如加速度引入的目的是为了描述物体速度变化的快慢，定义式为a=Δv/Δt，国际制中的单位是m/s2，是矢量，一个物体的加速度由它所受的合外力与质量决定，教材专门安排了测定匀变速直线运动物体加速度的实验（测量方法之一）。
横向分析物理概念，可以是对概念作横向比较，例如位移和路程、速度与加速度、动量和动能、电场强度与电势、电势与电势能等都有本质的区别与联系，弄清它们的区别与联系，可以加深对概念本质的理解；横向分析也可以是对相似概念采用类比的方法学习，例如学过电场线的概念，理解电场线的性质后，再学习磁感线，可利用表格将电场线与磁感线类比，得出磁感线的概念和性质。这样，可达到对概念的全方位、多角度的认识。
立向的能力提高，一方面要通过正确地运用概念，有针对性的解决有关问题，使物理的抽象上升为理性的具体。另一方面，要注意物理概念发展的阶段性，通过反复加深认识的过程，在越来越广泛的知识和背景上来把握概念。