優(yōu)化學(xué)生認(rèn)知結(jié)構(gòu)(簡(jiǎn)單2015.7)

1、長汀一中：王林煥長汀一中：王林煥 E-mail： 1.1.高三復(fù)習(xí)課就是講題和做題嗎？為什么高三復(fù)習(xí)課就是講題和做題嗎？為什么幾乎相同的復(fù)習(xí)方法，有些效果卻相差很大？幾乎相同的復(fù)習(xí)方法，有些效果卻相差很大？一、問題提出一、問題提出 2.為什么學(xué)生雖已掌握了概念和規(guī)律，但為什么學(xué)生雖已掌握了概念和規(guī)律，但還是不會(huì)解決復(fù)雜一些的問題？還是不會(huì)解決復(fù)雜一些的問題？ 3.學(xué)生解題學(xué)生解題“卡殼卡殼”時(shí)，經(jīng)老師點(diǎn)撥一下時(shí)，經(jīng)老師點(diǎn)撥一下就解決了，難道學(xué)生解題能力一下子就提高就解決了，難道學(xué)生解題能力一下子就提高了嗎？問題解決（能力）究竟取決于什么？了嗎？問題解決（能力）究竟取決于什么？4.4.物理教學(xué)能

2、否改變學(xué)生的智力？物理教學(xué)能否改變學(xué)生的智力？二、現(xiàn)代認(rèn)知心理學(xué)簡(jiǎn)介二、現(xiàn)代認(rèn)知心理學(xué)簡(jiǎn)介（一）關(guān)于智力、能力與知識(shí)的關(guān)系（一）關(guān)于智力、能力與知識(shí)的關(guān)系1.1.智力與能力智力與能力 物理教學(xué)能否改變學(xué)生的智力？物理教學(xué)能否改變學(xué)生的智力？一個(gè)人的智力水平（智商）通常是有遺傳因素、生活水平和整個(gè)社會(huì)文化背景所決定的，一個(gè)人成年以后，其智力水平基本是穩(wěn)定的，短暫的教學(xué)對(duì)其影響不大，物理教師的教學(xué)并不能對(duì)學(xué)生的智力水平有多大的改變。 物理教學(xué)能否改變學(xué)生的能力？物理教學(xué)能否改變學(xué)生的能力？能力是做事的本領(lǐng)，一個(gè)人某一方面的做事本領(lǐng)是可以通過學(xué)習(xí)習(xí)得的。通過學(xué)習(xí)物理，原來不能解釋的物理現(xiàn)象會(huì)解釋了，

3、原來不會(huì)使用的物理儀器會(huì)使用了，原來不會(huì)做的物理實(shí)驗(yàn)會(huì)做了，原來不會(huì)解決的物理問題會(huì)解決了。為此物理教學(xué)能否改變學(xué)生的能力？答案是肯定的。 2 2、知識(shí)與能力、知識(shí)與能力 現(xiàn)代認(rèn)知心理學(xué)對(duì)知識(shí)與能力的關(guān)系有了比較清晰地認(rèn)識(shí)，眾多試圖培養(yǎng)一般能力的實(shí)驗(yàn)表明，能力并不是獨(dú)立于知識(shí)的一種東西，能力也很難進(jìn)行跨學(xué)科的遷移。當(dāng)超越學(xué)科的一般能力被否定以后，隨著研究的深入，認(rèn)知心理學(xué)越來越認(rèn)識(shí)到能力與知識(shí)的豐富程度及知識(shí)能力與知識(shí)的豐富程度及知識(shí)被有序組織的程度密切相關(guān)，可以簡(jiǎn)單地說：能力就是被有序組織的程度密切相關(guān)，可以簡(jiǎn)單地說：能力就是好的知識(shí)結(jié)構(gòu)好的知識(shí)結(jié)構(gòu)。知識(shí)結(jié)構(gòu)包含對(duì)解決問題非常有用的“是什么

4、”、“為什么”和“怎么辦”的知識(shí)，學(xué)生面臨一個(gè)問題時(shí)，就是調(diào)用這些知識(shí)來解決問題的。學(xué)生在調(diào)用這些知識(shí)時(shí)，知識(shí)本身的豐富性、清晰性，知識(shí)組織的穩(wěn)固性、層次性及知識(shí)運(yùn)用的熟練性又影響著調(diào)用知識(shí)的速度和準(zhǔn)確性。知識(shí)結(jié)構(gòu)的好壞決定了物理問知識(shí)結(jié)構(gòu)的好壞決定了物理問題解決的好壞，體現(xiàn)了一個(gè)人的能力水平。題解決的好壞，體現(xiàn)了一個(gè)人的能力水平。 智力、知識(shí)、能力三者之間的關(guān)系可以用大家熟悉的電腦進(jìn)行形象的比喻。我們買了電腦以后，電腦的硬件配置已經(jīng)確定了，它相當(dāng)于一個(gè)人的智力；要完成一個(gè)任務(wù)，我們需要安裝不同功能的軟件，它相當(dāng)于不同的知識(shí)結(jié)構(gòu)；對(duì)于同樣功能的軟件，軟件本身的編程水平（相當(dāng)于知識(shí)豐富程度、組織

5、水平和熟練程度）的不同，則顯著影響著任務(wù)完成的時(shí)間和效果。 認(rèn)知心理學(xué)關(guān)于能力的認(rèn)識(shí)對(duì)教學(xué)的指導(dǎo)意義是積極的，它使得教師的教學(xué)真正“以學(xué)生為本”，使得教師能夠真正明確教學(xué)的目的是引導(dǎo)學(xué)生構(gòu)建良好的知識(shí)結(jié)構(gòu)，從而關(guān)注學(xué)生知識(shí)結(jié)構(gòu)的關(guān)注學(xué)生知識(shí)結(jié)構(gòu)的建構(gòu)和優(yōu)化過程建構(gòu)和優(yōu)化過程，圍繞學(xué)生良好的知識(shí)結(jié)構(gòu)的建構(gòu)和優(yōu)化來規(guī)劃教學(xué)。教教學(xué)方式變革的知識(shí)觀基學(xué)教教學(xué)方式變革的知識(shí)觀基學(xué)方式變革的知識(shí)觀基礎(chǔ)方式變革的知識(shí)觀基礎(chǔ)n1.陳述（事實(shí)）性知識(shí)陳述（事實(shí)）性知識(shí)(學(xué)科知識(shí)學(xué)科知識(shí)) 理解、記憶、再現(xiàn)、判斷理解、記憶、再現(xiàn)、判斷 -記中學(xué)記中學(xué) n2.程序（方法）性知識(shí)程序（方法）性知識(shí)(學(xué)科方法、學(xué)習(xí)方

6、法學(xué)科方法、學(xué)習(xí)方法) 閱讀、思考、嘗試、交流、討論、問對(duì)、爭(zhēng)辯、分析、閱讀、思考、嘗試、交流、討論、問對(duì)、爭(zhēng)辯、分析、綜合、歸納、總結(jié)、提煉、概括、解釋、推理、運(yùn)用綜合、歸納、總結(jié)、提煉、概括、解釋、推理、運(yùn)用、拓展拓展-做中學(xué)做中學(xué)n3.價(jià)值性知識(shí)價(jià)值性知識(shí)(學(xué)科意義、學(xué)習(xí)意義學(xué)科意義、學(xué)習(xí)意義) 體驗(yàn)、反思、取舍、定向、創(chuàng)造、信仰體驗(yàn)、反思、取舍、定向、創(chuàng)造、信仰- 悟中學(xué)悟中學(xué)（二）教學(xué)方式變革的知識(shí)觀基礎(chǔ)（二）教學(xué)方式變革的知識(shí)觀基礎(chǔ) *陳述性知識(shí)主要說明事物“是什么”、“為什么”，以用于區(qū)別、辨別、說明事物。 *程序性知識(shí)即操作性知識(shí)，是關(guān)于“怎么做”的知識(shí)，即如何解決問題的思維操

7、作過程的知識(shí)，也就是如何從已知狀態(tài)向目標(biāo)狀態(tài)轉(zhuǎn)化的知識(shí)。程序性知識(shí)程序性知識(shí) 智慧技能：智慧技能是運(yùn)用符號(hào)或規(guī)則智慧技能：智慧技能是運(yùn)用符號(hào)或規(guī)則對(duì)外辦事的技能。對(duì)外辦事的技能。認(rèn)知策略：認(rèn)知策略是學(xué)習(xí)者用以調(diào)控認(rèn)知策略：認(rèn)知策略是學(xué)習(xí)者用以調(diào)控自己注意、學(xué)習(xí)記憶和思維等內(nèi)部過程的自己注意、學(xué)習(xí)記憶和思維等內(nèi)部過程的技能，以及調(diào)控自己的認(rèn)識(shí)活動(dòng)（對(duì)內(nèi)）技能，以及調(diào)控自己的認(rèn)識(shí)活動(dòng)（對(duì)內(nèi)）以提高認(rèn)知操作水平的能力。以提高認(rèn)知操作水平的能力。動(dòng)作技能：動(dòng)作技能（如使用多用電表動(dòng)作技能：動(dòng)作技能（如使用多用電表的技能）又稱心因運(yùn)動(dòng)技能，這是因?yàn)樗募寄埽┯址Q心因運(yùn)動(dòng)技能，這是因?yàn)樗軆?nèi)部心理過程控制

8、。受內(nèi)部心理過程控制。三、例析高考物理全國卷的啟示三、例析高考物理全國卷的啟示應(yīng)應(yīng)對(duì)高考學(xué)生需要怎么樣的學(xué)習(xí)？對(duì)高考學(xué)生需要怎么樣的學(xué)習(xí)？1.1.對(duì)評(píng)價(jià)（試題）的研究對(duì)評(píng)價(jià)（試題）的研究不再以考查知識(shí)點(diǎn)及能力要求進(jìn)行分析不再以考查知識(shí)點(diǎn)及能力要求進(jìn)行分析以學(xué)生解決問題需要調(diào)用的知識(shí)結(jié)構(gòu)進(jìn)行分析以學(xué)生解決問題需要調(diào)用的知識(shí)結(jié)構(gòu)進(jìn)行分析便于診斷學(xué)生錯(cuò)誤原因便于診斷學(xué)生錯(cuò)誤原因便于設(shè)計(jì)有針對(duì)性的問題進(jìn)行彌補(bǔ)便于設(shè)計(jì)有針對(duì)性的問題進(jìn)行彌補(bǔ) 將學(xué)生的思考過程與教師分析進(jìn)行對(duì)比，將學(xué)生的思考過程與教師分析進(jìn)行對(duì)比，能夠精確發(fā)現(xiàn)缺陷。能夠精確發(fā)現(xiàn)缺陷。 從對(duì)教學(xué)的指導(dǎo)意義看，傳統(tǒng)的從“能力角度”的分析歸因，

9、會(huì)說學(xué)生不能解決問題是“分析、綜合能力還不夠”。怎么辦呢？學(xué)生提高分析、綜合能力的唯一途徑就是做題，但通過做題，效果又不是十分理想。這時(shí)，教師就說：“通過做題要學(xué)會(huì)總結(jié)、比較，不能為做題而做題”不知這話是否能夠真正解決學(xué)生的問題和困惑。示例示例1（2015年全國課標(biāo)I卷 19題）1824年，法國科學(xué)家阿拉果完成了著名的“圓盤實(shí)驗(yàn)”。實(shí)驗(yàn)中將一銅圓盤水平放置，在其中心正上方用柔軟細(xì)線懸掛一枚可以自由旋轉(zhuǎn)的磁針，如圖所示。實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)，當(dāng)圓盤在磁針的磁場(chǎng)中繞過圓盤中心的豎直軸旋轉(zhuǎn)時(shí)，磁針也隨著一起轉(zhuǎn)動(dòng)起來，但略有滯后。下列說法正確的是A圓盤上產(chǎn)生了感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)B圓盤內(nèi)的渦電流產(chǎn)生的磁場(chǎng)導(dǎo)致磁針轉(zhuǎn)動(dòng)C在

10、圓盤轉(zhuǎn)動(dòng)的過程中，磁針的磁場(chǎng)穿過整個(gè)圓盤的磁通量發(fā)生了變化D圓盤中的自由電子隨圓盤一起運(yùn)動(dòng)形成電流，此電流產(chǎn)生的磁場(chǎng)導(dǎo)致磁針轉(zhuǎn)動(dòng)19【答案】AB【解析】圓盤運(yùn)動(dòng)可視為半徑方向的金屬條在切割磁感線，在圓心和邊緣之間產(chǎn)生了感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，A正確；若以圓盤為參考系，可認(rèn)為磁場(chǎng)在變化（運(yùn)動(dòng)）產(chǎn)生了渦旋電場(chǎng)從而引起圓盤中的渦流，B正確；圓盤轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)相對(duì)小磁針的位置關(guān)系不變，磁通量不變，C錯(cuò)；圓盤呈電中性，不會(huì)形成環(huán)繞圓心的環(huán)形電流，D錯(cuò)。傳統(tǒng)分析傳統(tǒng)分析情境情境：阿拉果的“圓盤實(shí)驗(yàn)”。知識(shí)（考）點(diǎn)知識(shí)（考）點(diǎn)：電流、磁場(chǎng)、磁通量、電磁感應(yīng)、感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)、渦電流能力要求：能力要求：理解能力、分析與推理能力 本題主

11、要凸顯了對(duì)條形磁鐵周圍磁感線的分布、磁通量、電磁感應(yīng)、感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)、渦電流的產(chǎn)生等知識(shí)深刻理解、本質(zhì)認(rèn)識(shí)的考查。認(rèn)知分析認(rèn)知分析情境：情境：阿拉果的“圓盤實(shí)驗(yàn)”。陳述性知識(shí)陳述性知識(shí)：磁針產(chǎn)生磁場(chǎng)，圓盤繞圓盤中心的豎直軸旋轉(zhuǎn)程序性知識(shí)：程序性知識(shí)：若把圓盤作為整體（策略性知識(shí)）圓盤呈電中性，不會(huì)形成環(huán)繞圓心的環(huán)形電流，由于磁針產(chǎn)生磁場(chǎng)磁感線的對(duì)稱分布，磁感線從圓盤上表面穿進(jìn)穿出，穿過整個(gè)圓盤的磁通量為零；若把圓盤作為整個(gè)回路的一部分（如從圓心與盤沿之間接入），圓盤運(yùn)動(dòng)可視為半徑方向的金屬條(策略性知識(shí))在切割磁感線，在圓心和邊緣之間產(chǎn)生了感應(yīng)電動(dòng)勢(shì);若在圓盤中心兩側(cè)選擇許多小回路，可認(rèn)為磁場(chǎng)在變

12、化（運(yùn)動(dòng)）產(chǎn)生了渦旋電場(chǎng)從而引起圓盤中的渦流，渦流的磁場(chǎng)與磁針磁場(chǎng)的作用，使磁針“跟著圓盤動(dòng)”。示例示例2(2013年全國課標(biāo)卷15題)如圖，一半徑為R的圓盤上均勻分布著電荷量為Q的電荷，在垂直于圓盤且過圓心c的軸線上有a、b、d三個(gè)點(diǎn)，a和b、b和c、c和d間的距離均為R，在a點(diǎn)處有一電荷量為q(q0)的固定點(diǎn)電荷已知b點(diǎn)處的場(chǎng)強(qiáng)為零，則d點(diǎn)處場(chǎng)強(qiáng)的大小為(k為靜電力常量)() A BC D23Rqk2910Rqk2RqQk299RqQk答案：B本題主要凸顯了對(duì)間接法、對(duì)稱法的考查本題主要凸顯了對(duì)間接法、對(duì)稱法的考查。認(rèn)知分析認(rèn)知分析情境：情境：帶電圓盤（電荷量Q）和點(diǎn)電荷（電荷量q）形成的

13、合電場(chǎng)。陳述性知識(shí)陳述性知識(shí)：點(diǎn)電荷場(chǎng)強(qiáng)公式 ， 場(chǎng)強(qiáng)疊加原理。程序性知識(shí)：程序性知識(shí)： d處場(chǎng)強(qiáng)Ed大小等于q在d處產(chǎn)生的電場(chǎng)場(chǎng)強(qiáng)Ead和帶電圓盤在d處產(chǎn)生的電場(chǎng)場(chǎng)強(qiáng)E2的矢量和， Ead ，而場(chǎng)強(qiáng)E2 無法直接求解怎么辦？已知 b處場(chǎng)強(qiáng)為零有何用？b、d位置關(guān)于圓盤中心軸對(duì)稱，設(shè)帶電圓盤在b處產(chǎn)生電場(chǎng)場(chǎng)強(qiáng)為E1 ，則 E2E1且方向與E1相反（策略性知識(shí)）又帶電圓盤在b處產(chǎn)生的電場(chǎng)場(chǎng)強(qiáng)E1與q在b處產(chǎn)生的電場(chǎng)場(chǎng)強(qiáng)Eab等大反向，即E1Eab ，則d處場(chǎng)強(qiáng)EdE2Ead 23 ）（ Rqk2Rqk2Rqk23 ）（ Rqk2910Rqk示例3（2015年全國課標(biāo)卷 21題） 如圖，滑塊a、b

14、的質(zhì)量均為m，a套在固定直桿上，與光滑水平地面相距h，b放在地面上，a、b通過鉸鏈用剛性輕桿連接。不計(jì)摩擦，a、b可視為質(zhì)點(diǎn)，重力加速度大小為g。則Aa落地前，輕桿對(duì)b一直做正功Ba落地時(shí)速度大小為 Ca下落過程中，其加速度大小始終不大于gDa落地前，當(dāng)a的機(jī)械能最小時(shí)，b對(duì)地面的壓力大小為mggh2bah解析：當(dāng)a物體剛釋放時(shí)，兩者的速度都是0，當(dāng)a物體落地時(shí)，沒桿的分速度為0，由機(jī)械能守恒定律可知，a落地時(shí)速度大小 故B是正確；b物體的速度也是為0，所以輕桿對(duì)b先做正功，后做負(fù)功，故A錯(cuò)誤；a 落地前，當(dāng)a的機(jī)械能最小時(shí)，b的速度最大，此時(shí)桿對(duì)b 作用力為0，這時(shí)，b 對(duì)地面的壓力大小為m

15、g，a的加速度為g，故C錯(cuò)誤，D正確。ba bybxbaaaxayghva2考查所涉及的考查所涉及的模型：剛體、輕桿方法：整體（系統(tǒng)）法，應(yīng)用于機(jī)械能守恒定律；隔離法，應(yīng)用于牛頓第二定律、動(dòng)能定理。聯(lián)系：兩滑塊通過輕桿發(fā)生相互作用；兩滑塊沿輕桿（剛體）分速度相等,應(yīng)用速度的分解可得 .tanbavv 示例示例4(2014年全國課標(biāo)卷23題 9分)利用如圖(a)所示電路，可以測(cè)量電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻，所用的實(shí)驗(yàn)器材有：待測(cè)電源，電阻箱R(最大阻值999.9)，電阻R0(阻值3.0)，電阻R1(阻值3.0)，電流表A(量程為200mA，內(nèi)阻為RA=6.0)，開關(guān)S實(shí)驗(yàn)步驟如下：將電阻箱阻值調(diào)到最大，

16、閉合開關(guān)S；多次調(diào)節(jié)電阻箱，記下電流表的示數(shù)I和電阻箱相應(yīng)的阻值R；以 為縱坐標(biāo)，R為橫坐標(biāo)，作 - R圖線(用直線擬合)求出直線的斜率k和在縱軸上的截距b回答下列問題：I1I1回答下列問題：(1)分別用E和r表示電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻，則1/I與R的關(guān)系式為 。(2)實(shí)驗(yàn)得到的部分?jǐn)?shù)據(jù)如下表所示，其中電阻R=3.0時(shí)電流表的示數(shù)如圖(b)所示，讀出數(shù)據(jù)，完成下表。答： ， 。R/1.02.03.04.05.06.07.0I/A0.1430.1250.1000.0910.0840.077I-1/A-16.998.0010.011.011.913.0(3)在圖(c)的坐標(biāo)紙上將所缺數(shù)據(jù)點(diǎn)補(bǔ)充完整并作

17、圖，根據(jù)圖線求得斜率k= A-1-1，截距b= A-1(4)根據(jù)圖線求得電源電動(dòng)勢(shì)E= V，內(nèi)阻r = 【答案】(1)(2)0.110 9.09(3)見圖(c)答(4)3.0(或在2.73.3之間)1.0(或在0.6 1.4之間)13153rRIEE*“源于課本，高于課本”（增加R0、R1）命題做法，注重對(duì)實(shí)驗(yàn)原理、基本操作（步驟、電表讀數(shù)）、實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的處理（描點(diǎn)畫線、從圖線中求出實(shí)驗(yàn)結(jié)果）。示例示例5(2013年全國課標(biāo)卷25題19分)如圖，兩條平行導(dǎo)軌所在平面與水平地面的夾角為，間距為L.導(dǎo)軌上端接有一平行板電容器，電容為C.導(dǎo)軌處于勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，方向垂直于導(dǎo)軌平面在導(dǎo)軌

18、上放置一質(zhì)量為m的金屬棒，棒可沿導(dǎo)軌下滑，且在下滑過程中保持與導(dǎo)軌垂直并良好接觸已知金屬棒與導(dǎo)軌之間的動(dòng)摩擦因素為，重力加速度大小為g.忽略所有電阻讓金屬棒從導(dǎo)軌上端由靜止開始下滑，求：(1)電容器極板上積累的電荷量與金屬棒速度大小的關(guān)系；(2)金屬棒的速度大小隨時(shí)間變化的關(guān)系認(rèn)知分析：認(rèn)知分析：許多學(xué)生第（2）題思維“卡殼”于回路電流強(qiáng)度的求解-一是電容器有“阻交流，隔直流”作用，回路中有無電流？二是回路中的電流可否用閉合電路歐姆定律求解？可否用容抗代替電阻（遷移）用閉合電路歐姆定律求解回路中的電流？缺少相應(yīng)的程序（策略）性知識(shí)。其實(shí)金屬棒從導(dǎo)軌上端由靜止開始下滑做加速運(yùn)動(dòng)，金屬棒作為電源加

19、在電容器兩極板電壓不斷增大，電容器不斷被充電，回路有電流，電流強(qiáng)度由定義式出發(fā)求解。解法如下：第(1)小題求得電容器極板上的電荷量QCBLv v設(shè)在時(shí)間間隔(t，tt)內(nèi)流經(jīng)金屬棒的電荷量為Q，據(jù)定義有 Q也是平行板電容器極板在時(shí)間間隔(t，tt)內(nèi)增加的電荷量由式得 QCBLv 式中，v為金屬棒的速度變化量據(jù)定義有a 聯(lián)立 得: i=CBLatQitv解析：從電磁感應(yīng)中的動(dòng)生電動(dòng)勢(shì)和電容器的充放電及牛頓第二定律入手(1)設(shè)金屬棒下滑的速度大小為v，則感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為EBLv平行板電容器兩極板之間的電勢(shì)差為UE 設(shè)此時(shí)電容器極板上積累的電荷量為Q，則Q C U聯(lián)立式得QCBLv. (2)設(shè)金屬棒的

20、速度大小為v時(shí)經(jīng)歷的時(shí)間為t，通過金屬棒的電流為i.金屬棒受到的磁場(chǎng)的作用力方向沿導(dǎo)軌向上，大小為f1BLi設(shè)在時(shí)間間隔(t，tt)內(nèi)流經(jīng)金屬棒的電荷量為Q，據(jù)定義有 Q也是平行板電容器極板在時(shí)間間隔(t，tt)內(nèi)增加的電荷量由式得QCBLv式中，v為金屬棒的速度變化量據(jù)定義有a 金屬棒所受到的摩擦力方向斜向上，大小為f2N 式中，N是金屬棒對(duì)導(dǎo)軌的正壓力的大小，有Nmgcos tQitv金屬棒在時(shí)刻t的加速度方向沿斜面向下，設(shè)其大小為a，根據(jù)牛頓第二定律有mgsin f1f2ma聯(lián)立至式得 由式及題設(shè)可知，金屬棒做初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)t時(shí)刻金屬棒的速度大小為 答案：(1)QCBLv(2

21、)GxGyfFNGBCLBmgma22)cos(singtCLBmmv22)cos(singtCLBmmv22)cos(sin示例示例6：(2015年全國課標(biāo)卷34題第（2）小題,10分.【物理選修3-4】) 甲、乙兩列簡(jiǎn)諧橫波在同一介質(zhì)中分別沿x軸正向和負(fù)向傳播，波速均為v = 25 cm/s，兩列波在t = 0時(shí)的波形曲線如圖所示。求:（i）t = 0時(shí)，介質(zhì)中偏離平衡位置位移為16 cm的所有質(zhì)點(diǎn)的x坐標(biāo)；（ii）從t = 0 開始，介質(zhì)中最早出現(xiàn)偏離平衡位置位移為-16 cm的質(zhì)點(diǎn)的時(shí)間。 情境上創(chuàng)設(shè)上有新突破：兩列波長（頻率）不同簡(jiǎn)諧橫波的疊加?！窘馕觥浚?）根據(jù)兩列波的振幅都為8

22、cm，偏離平衡位置位移為16 cm的的質(zhì)點(diǎn)即為 兩列波的波峰相遇。根據(jù)波形圖可知，甲乙的波長分別為 ， 則甲乙兩列波的波峰坐標(biāo)分別為綜上，所有波峰和波峰相遇的質(zhì)點(diǎn)坐標(biāo)為整理可得 50cm甲60cm乙11150k50k1,2, 3x 22250k60k1,2, 3x (50300n)cmn1,2, 3x 波在空間分布的周期性（如t=0波峰坐標(biāo)）用數(shù)學(xué)式表達(dá)，通過求最小公倍數(shù)尋找波峰和波峰相遇的質(zhì)點(diǎn)坐標(biāo)，考查了應(yīng)用數(shù)學(xué)處理物理問題的能力。（ii）偏離平衡位置位移為-16 cm是兩列波的波谷相遇的點(diǎn)， t = 0時(shí)，波谷之差 整理可得 波谷之間最小的距離為 兩列波相向傳播，相對(duì)速度為 所以出現(xiàn)偏離平

23、衡位置位移為-16 cm的最短時(shí)間 122121(5060)(5050)22nnx 1, 2, 3n 1210(6n5n )5x 5cmx250cm/sv 0.1s2xtv 課程改革后（全國卷）高考物理能力體現(xiàn)許多新的特點(diǎn):增強(qiáng)探究性，淡化煩瑣的數(shù)學(xué)運(yùn)算，突出物理思維能力等，著力體現(xiàn)課程標(biāo)準(zhǔn)的理念。在此基礎(chǔ)上，高考物理不斷創(chuàng)新能力考查的方式方法:注重理論聯(lián)系實(shí)際，創(chuàng)新試題情境和呈現(xiàn)方式，加強(qiáng)科學(xué)探究能力的考查。若學(xué)生在高考中物理科要取得優(yōu)秀成績(jī)，則學(xué)生必須對(duì)物理科規(guī)定的考查內(nèi)容進(jìn)行“深度學(xué)習(xí)”。* *深度學(xué)習(xí)理論深度學(xué)習(xí)理論知識(shí)的探索：在已有知識(shí)和經(jīng)驗(yàn)與新知識(shí)之間建立聯(lián)系；學(xué)生的參與知識(shí)的整合

24、：注重知識(shí)的結(jié)構(gòu)、模型、大觀念、原則知識(shí)的應(yīng)用：知識(shí)遷移，解決真實(shí)問題反思的學(xué)習(xí)：有意識(shí)地了解、反思和調(diào)整自己的學(xué)習(xí)策略* *用深度學(xué)習(xí)理論解決教學(xué)實(shí)踐問題用深度學(xué)習(xí)理論解決教學(xué)實(shí)踐問題：學(xué)會(huì)的是什么：具體的知識(shí)？結(jié)構(gòu)化的知識(shí)？學(xué)科的大觀念？具體的方法？更為一般的思維的方法？怎么學(xué)的？聽來的聽+深入思考的聽+深入思考+練習(xí)的自主學(xué)習(xí)的通過討論、對(duì)話學(xué)習(xí)的某種組合學(xué)習(xí)之后用了嗎？怎么用的？直接-間接？單一-綜合？相同相似情境-不同情境？四、關(guān)于認(rèn)知結(jié)構(gòu)四、關(guān)于認(rèn)知結(jié)構(gòu)1.1.何謂認(rèn)知結(jié)構(gòu)何謂認(rèn)知結(jié)構(gòu)? ? 奧蘇貝爾認(rèn)為：“認(rèn)知結(jié)構(gòu)就是一個(gè)人觀念的全部?jī)?nèi)容和組織，或是一個(gè)人在某一知識(shí)領(lǐng)域的全部觀念

25、和組織。人們能夠認(rèn)知和正確認(rèn)識(shí)客觀事物，取決于他頭腦中已有的認(rèn)知結(jié)構(gòu)?！眱?nèi)容框架（維度）內(nèi)容框架（維度）本質(zhì)認(rèn)識(shí)本質(zhì)認(rèn)識(shí)構(gòu)建方法與過程構(gòu)建方法與過程認(rèn)知結(jié)構(gòu)認(rèn)知結(jié)構(gòu)2 2、通過物理教學(xué)一些、通過物理教學(xué)一些“狀況狀況”來認(rèn)識(shí)來認(rèn)識(shí)“認(rèn)知結(jié)構(gòu)認(rèn)知結(jié)構(gòu)”。 在物理教學(xué)中，經(jīng)常聽到學(xué)生反映“一聽就懂、一看就會(huì)、一做就錯(cuò)”，其實(shí)“一聽就懂、一看就會(huì)”在單個(gè)及局部知識(shí)學(xué)習(xí)時(shí)就可做到，并不需要以完整的認(rèn)知結(jié)構(gòu)作為前提條件，相反，學(xué)生求解題目就需要比較完整的認(rèn)知結(jié)構(gòu)作為“后盾”，“一做就錯(cuò)”恰恰是對(duì)學(xué)生認(rèn)知結(jié)構(gòu)不夠完善的評(píng)價(jià)。 學(xué)生認(rèn)知結(jié)構(gòu)存在缺陷首先表現(xiàn)在對(duì)問題的理解上，由于不能抓住問題的本質(zhì)導(dǎo)致“一做就

26、錯(cuò)”。如果學(xué)生的認(rèn)知結(jié)構(gòu)有序，系統(tǒng)性好，層次分明，那么在利用已有知識(shí)解決新問題時(shí)，就能夠迅速、準(zhǔn)確地提取與之有關(guān)的知識(shí)，獲得對(duì)問題本質(zhì)的正確認(rèn)識(shí)；反之，則會(huì)發(fā)生提取困難或產(chǎn)生對(duì)問題本質(zhì)的錯(cuò)誤認(rèn)識(shí)。 學(xué)生認(rèn)知結(jié)構(gòu)存在缺陷還表現(xiàn)在面對(duì)問題時(shí)不知“怎么辦”，“聽聽容易，做做難”就是這種情況。由于不知“怎么辦”，學(xué)生就會(huì)不自覺地將問題“降級(jí)”，通過“降級(jí)”，找到“怎么辦”的知識(shí)進(jìn)行求解，常見的“復(fù)雜問題簡(jiǎn)單化”就是這種情況，這說明學(xué)生的認(rèn)知結(jié)構(gòu)中缺少與復(fù)雜問題相對(duì)應(yīng)的“怎么辦”程序性知識(shí)。著名法國科學(xué)家著名法國科學(xué)家龐加萊龐加萊曾說曾說: : “物理學(xué)是由一系列事物理學(xué)是由一系列事實(shí)、公式和法則建立起

27、來實(shí)、公式和法則建立起來的，就像房子是用磚砌成的，就像房子是用磚砌成的一樣。但是，如果把一的一樣。但是，如果把一系列事實(shí)、公式和法則看系列事實(shí)、公式和法則看成物理學(xué)，那就猶如把一成物理學(xué)，那就猶如把一堆磚看成房子一樣。堆磚看成房子一樣。” 指出：物理學(xué)這指出：物理學(xué)這“房子房子”是有其認(rèn)知結(jié)構(gòu)的，是有其認(rèn)知結(jié)構(gòu)的，建構(gòu)的結(jié)構(gòu)不同，建構(gòu)的結(jié)構(gòu)不同， “ “房子房子”的抗震能力就不同。的抗震能力就不同。 “教育的最高目標(biāo)是為了使人們能夠過一個(gè)實(shí)現(xiàn)教育的最高目標(biāo)是為了使人們能夠過一個(gè)實(shí)現(xiàn)自我和負(fù)責(zé)任的生活作準(zhǔn)備。自我和負(fù)責(zé)任的生活作準(zhǔn)備?！?“物理學(xué)不只是圖表和數(shù)據(jù)，它能帶給你很多更珍物理學(xué)不只是圖

28、表和數(shù)據(jù)，它能帶給你很多更珍貴的東西：一種理性的思維方式、人生的哲學(xué)和人生貴的東西：一種理性的思維方式、人生的哲學(xué)和人生的道路。的道路。” 可以這樣說，一個(gè)人在中學(xué)階段有否受到過良好的可以這樣說，一個(gè)人在中學(xué)階段有否受到過良好的物理教育，將會(huì)影響他今后可能達(dá)到的事業(yè)乃至人生物理教育，將會(huì)影響他今后可能達(dá)到的事業(yè)乃至人生的高度。的高度。為學(xué)而教中學(xué)物理教學(xué)目標(biāo)的內(nèi)容（認(rèn)識(shí)論角度）中學(xué)物理教學(xué)目標(biāo)的內(nèi)容（認(rèn)識(shí)論角度）目目標(biāo)標(biāo)分分類類教學(xué)用語教學(xué)用語示例示例基基本本知知識(shí)識(shí)物理術(shù)語物理術(shù)語引力恒量、介電常數(shù)、自感系數(shù)引力恒量、介電常數(shù)、自感系數(shù)物理概念物理概念曲線運(yùn)動(dòng)、加速度、電動(dòng)勢(shì)曲線運(yùn)動(dòng)、加速度

29、、電動(dòng)勢(shì)物理規(guī)律（規(guī)則）物理規(guī)律（規(guī)則）牛頓運(yùn)動(dòng)定律；力的合成與分解；牛頓運(yùn)動(dòng)定律；力的合成與分解；左、右手定則左、右手定則物理理論物理理論麥克斯韋電磁理論，分子動(dòng)理論麥克斯韋電磁理論，分子動(dòng)理論物理模型物理模型質(zhì)點(diǎn)、單擺、玻爾模型質(zhì)點(diǎn)、單擺、玻爾模型物理器件物理器件傳感器、多用電表、回旋加速器、傳感器、多用電表、回旋加速器、變壓器變壓器3.3.中學(xué)物理認(rèn)知結(jié)構(gòu)的內(nèi)容框架中學(xué)物理認(rèn)知結(jié)構(gòu)的內(nèi)容框架基基本本技技能能思維技能（程思維技能（程序與規(guī)范）序與規(guī)范）矢量運(yùn)算要先規(guī)定正方向；動(dòng)力學(xué)矢量運(yùn)算要先規(guī)定正方向；動(dòng)力學(xué)問題求解時(shí)，首先要確定研究對(duì)象，問題求解時(shí)，首先要確定研究對(duì)象，然后進(jìn)行受力分析

30、，最后通過牛頓然后進(jìn)行受力分析，最后通過牛頓第二定律聯(lián)系力和運(yùn)動(dòng)。第二定律聯(lián)系力和運(yùn)動(dòng)。動(dòng)作技能（實(shí)動(dòng)作技能（實(shí)驗(yàn)操作技能）驗(yàn)操作技能）實(shí)驗(yàn)操作技能、儀表讀數(shù)技能、數(shù)實(shí)驗(yàn)操作技能、儀表讀數(shù)技能、數(shù)據(jù)處理技能據(jù)處理技能基基本本思思想想物理方法物理方法觀察法、實(shí)驗(yàn)法、類比法、分析法、觀察法、實(shí)驗(yàn)法、類比法、分析法、圖像法、比較法、綜合法、變量控圖像法、比較法、綜合法、變量控制法制法數(shù)學(xué)方法數(shù)學(xué)方法建模法、圖象法、數(shù)學(xué)歸納建模法、圖象法、數(shù)學(xué)歸納思維方法思維方法假設(shè)、概括、歸納、演繹、辯證、假設(shè)、概括、歸納、演繹、辯證、分析、綜合、轉(zhuǎn)化分析、綜合、轉(zhuǎn)化思維策略思維策略定性定量、數(shù)形結(jié)合、個(gè)別整體、定

31、性定量、數(shù)形結(jié)合、個(gè)別整體、量變質(zhì)變（曲直轉(zhuǎn)化、變恒轉(zhuǎn)化）、量變質(zhì)變（曲直轉(zhuǎn)化、變恒轉(zhuǎn)化）、類比類比基基本本經(jīng)經(jīng)歷歷觀察物理現(xiàn)象，記憶典觀察物理現(xiàn)象，記憶典型現(xiàn)象型現(xiàn)象感應(yīng)起電、雙縫干涉條紋特征感應(yīng)起電、雙縫干涉條紋特征體驗(yàn)生活情景，獲取典體驗(yàn)生活情景，獲取典型感受與認(rèn)識(shí)型感受與認(rèn)識(shí)汽車起動(dòng)、剎車和轉(zhuǎn)彎時(shí)人的感汽車起動(dòng)、剎車和轉(zhuǎn)彎時(shí)人的感受；人在電梯上、下運(yùn)動(dòng)時(shí)的感受；人在電梯上、下運(yùn)動(dòng)時(shí)的感受受參與實(shí)驗(yàn)，獲取典型認(rèn)參與實(shí)驗(yàn)，獲取典型認(rèn)識(shí)識(shí)小球經(jīng)過豎直圓軌道的條件與運(yùn)小球經(jīng)過豎直圓軌道的條件與運(yùn)動(dòng)特點(diǎn)；雙縫干涉條紋與屏位置動(dòng)特點(diǎn)；雙縫干涉條紋與屏位置的關(guān)系的關(guān)系觀看動(dòng)畫模擬，獲取動(dòng)觀看動(dòng)畫模擬

32、，獲取動(dòng)態(tài)表象態(tài)表象波干涉時(shí)加強(qiáng)與減弱區(qū)域的振動(dòng)波干涉時(shí)加強(qiáng)與減弱區(qū)域的振動(dòng)情況情況經(jīng)歷典型問題解決過程，經(jīng)歷典型問題解決過程，了解問題特征與思路，了解問題特征與思路，認(rèn)識(shí)方法適用條件及認(rèn)識(shí)方法適用條件及時(shí)機(jī)；獲取建模意識(shí)時(shí)機(jī)；獲取建模意識(shí)與策略，完善知識(shí)結(jié)與策略，完善知識(shí)結(jié)構(gòu)構(gòu)不涉及過程（加速度、時(shí)間）的不涉及過程（加速度、時(shí)間）的問題，從能量角度求解；三個(gè)矢問題，從能量角度求解；三個(gè)矢量，其中一個(gè)保持不變，另一個(gè)量，其中一個(gè)保持不變，另一個(gè)方向確定，可用矢量動(dòng)態(tài)三角形方向確定，可用矢量動(dòng)態(tài)三角形分析極值；實(shí)際問題首先用物理分析極值；實(shí)際問題首先用物理術(shù)語（路）表述；電壓與電流表術(shù)語（路）表

33、述；電壓與電流表本質(zhì)上可以看作電阻，若電阻已本質(zhì)上可以看作電阻，若電阻已知，兩表還可以替換使用知，兩表還可以替換使用五五. .例談如何優(yōu)化學(xué)生的認(rèn)知結(jié)構(gòu)例談如何優(yōu)化學(xué)生的認(rèn)知結(jié)構(gòu)1.1.建構(gòu)某一知識(shí)主體結(jié)構(gòu)建構(gòu)某一知識(shí)主體結(jié)構(gòu)知識(shí)主體框架的建構(gòu)以知識(shí)主體框架的建構(gòu)以牢固為目的牢固為目的, ,以理解深刻為目標(biāo)以理解深刻為目標(biāo), ,講解、實(shí)驗(yàn)、練習(xí)講解、實(shí)驗(yàn)、練習(xí)圍繞這一目標(biāo)。圍繞這一目標(biāo)。2.2.知識(shí)結(jié)構(gòu)的聯(lián)系與區(qū)分知識(shí)結(jié)構(gòu)的聯(lián)系與區(qū)分與前面已經(jīng)學(xué)習(xí)的知識(shí)與前面已經(jīng)學(xué)習(xí)的知識(shí)進(jìn)行聯(lián)系與區(qū)分進(jìn)行聯(lián)系與區(qū)分3.3.知識(shí)的整理與提升知識(shí)的整理與提升將整理與提升深層（本質(zhì)）將整理與提升深層（本質(zhì)）表征表

34、征4.4.知識(shí)結(jié)構(gòu)的拓展與豐富知識(shí)結(jié)構(gòu)的拓展與豐富講練結(jié)合，通過練，使講練結(jié)合，通過練，使方法、技巧、策略納入知識(shí)結(jié)構(gòu)。方法、技巧、策略納入知識(shí)結(jié)構(gòu)。特點(diǎn)：主體的明確：學(xué)生頭腦中的知識(shí)結(jié)構(gòu)（教師只特點(diǎn)：主體的明確：學(xué)生頭腦中的知識(shí)結(jié)構(gòu)（教師只是建構(gòu)的指導(dǎo)者，情景創(chuàng)建者，有序問題提供者）是建構(gòu)的指導(dǎo)者，情景創(chuàng)建者，有序問題提供者） 教師明確在不同階段的主要任務(wù)（有序）教師明確在不同階段的主要任務(wù)（有序）1.1.建構(gòu)某一知識(shí)主體結(jié)構(gòu)建構(gòu)某一知識(shí)主體結(jié)構(gòu)知識(shí)主體框知識(shí)主體框架的建構(gòu)架的建構(gòu)( (以牢固為目的以牢固為目的, ,以理解深刻為目以理解深刻為目標(biāo)標(biāo), ,講解、實(shí)驗(yàn)、練習(xí)圍繞這一目標(biāo)講解、實(shí)驗(yàn)

35、、練習(xí)圍繞這一目標(biāo)) )示例示例7：超重與失重超重與失重布魯姆的目標(biāo)分類教學(xué)目標(biāo)布魯姆的目標(biāo)分類教學(xué)目標(biāo) （用于評(píng)價(jià)，沒有指向知識(shí)結(jié)構(gòu)用于評(píng)價(jià)，沒有指向知識(shí)結(jié)構(gòu)）節(jié)節(jié)知識(shí)條目知識(shí)條目知識(shí)知識(shí)領(lǐng)會(huì)領(lǐng)會(huì)應(yīng)用應(yīng)用分析分析綜合綜合評(píng)價(jià)評(píng)價(jià)一一. .質(zhì)點(diǎn)、參考質(zhì)點(diǎn)、參考系和坐標(biāo)系系和坐標(biāo)系參考系參考系質(zhì)點(diǎn)質(zhì)點(diǎn)坐標(biāo)系坐標(biāo)系二二. .時(shí)間和位移時(shí)間和位移時(shí)間間隔和時(shí)刻的區(qū)別與聯(lián)系時(shí)間間隔和時(shí)刻的區(qū)別與聯(lián)系位移及其圖示位移及其圖示位置、位移和路程的區(qū)別與聯(lián)系位置、位移和路程的區(qū)別與聯(lián)系矢量與標(biāo)量矢量與標(biāo)量直線運(yùn)動(dòng)的直線運(yùn)動(dòng)的x-t圖象圖象三三. .運(yùn)動(dòng)快慢的運(yùn)動(dòng)快慢的描述描述速速度度速度的物理意義與矢量性速度

36、的物理意義與矢量性平均速度的定義、定義式、物理意義與平均速度的定義、定義式、物理意義與單位單位平均速度的計(jì)算平均速度的計(jì)算瞬時(shí)速度的物理意義瞬時(shí)速度的物理意義速度和速率的區(qū)別與聯(lián)系速度和速率的區(qū)別與聯(lián)系比值定義法比值定義法四四. .速度變化快速度變化快慢的描述慢的描述加速度加速度加速度的物理意義加速度的物理意義加速度的定義式、單位與方向加速度的定義式、單位與方向加速度的計(jì)算加速度的計(jì)算知識(shí)與認(rèn)知過程相結(jié)合的教學(xué)目標(biāo)知識(shí)與認(rèn)知過程相結(jié)合的教學(xué)目標(biāo) （對(duì)影響知識(shí)結(jié)構(gòu)的所有維度進(jìn)行提取，可用（對(duì)影響知識(shí)結(jié)構(gòu)的所有維度進(jìn)行提取，可用及可考）及可考）超重與失重超重與失重（新課和第一輪復(fù)習(xí)）（新課和第一輪

37、復(fù)習(xí)）知識(shí)維知識(shí)維需要明確提取的知識(shí)命題需要明確提取的知識(shí)命題認(rèn)知過程維認(rèn)知過程維記記憶憶理理解解應(yīng)應(yīng)用用分分析析評(píng)評(píng)價(jià)價(jià)創(chuàng)造創(chuàng)造現(xiàn)象現(xiàn)象1.1.超重與失重現(xiàn)象中物體的重力保持不變。超重與失重現(xiàn)象中物體的重力保持不變。2.2.超重與失重現(xiàn)象只是示數(shù)（拉力與支持超重與失重現(xiàn)象只是示數(shù)（拉力與支持力）變化。力）變化。概念概念超重超重示數(shù)（拉力與支持力）大于重力。示數(shù)（拉力與支持力）大于重力。失重失重示數(shù)（拉力與支持力）小于重力。示數(shù)（拉力與支持力）小于重力。完全失重完全失重示數(shù)（拉力與支持力）為零。示數(shù)（拉力與支持力）為零。規(guī)律規(guī)律1.1.決定超重、失重狀態(tài)不是速度的方?jīng)Q定超重、失重狀態(tài)不是速度的

38、方向，而是加速度的方向。向，而是加速度的方向。2.2.加速度方向向上，處于超重狀態(tài)。加速度方向向上，處于超重狀態(tài)。加速度方向向下，處于失重狀態(tài)。加速度方向向下，處于失重狀態(tài)。知識(shí)與認(rèn)知過程相結(jié)合的教學(xué)目標(biāo)知識(shí)與認(rèn)知過程相結(jié)合的教學(xué)目標(biāo) （可用及可考）（可用及可考）超重與失重超重與失重知識(shí)維知識(shí)維需要明確提取的知識(shí)命題需要明確提取的知識(shí)命題認(rèn)知過程維認(rèn)知過程維記記憶憶理理解解應(yīng)應(yīng)用用分分析析評(píng)評(píng)價(jià)價(jià)創(chuàng)創(chuàng)造造實(shí)驗(yàn)（情實(shí)驗(yàn)（情景）景）電梯，細(xì)繩連接兩物體自由下落，電梯，細(xì)繩連接兩物體自由下落，裝水可樂瓶的多種運(yùn)動(dòng)（自由下落、裝水可樂瓶的多種運(yùn)動(dòng)（自由下落、上拋、斜拋）上拋、斜拋）不同運(yùn)動(dòng)情景，不同運(yùn)

39、動(dòng)情景，只要具有相同的只要具有相同的g, ,完全失重完全失重 方法方法超重與失重現(xiàn)象的本質(zhì)可通過牛頓超重與失重現(xiàn)象的本質(zhì)可通過牛頓第二定律把握。第二定律把握。模型模型示例示例8.8.三個(gè)質(zhì)量相等的小球,其中一個(gè)帶正電荷,一個(gè)帶負(fù)電荷，一個(gè)不帶電荷,以相同初速度v0沿中央軸線進(jìn)入水平放置的平行金屬板間,最后分別打在正極板上的A、B、C處,如圖所示,則(A)A.打在極板A處的小球帶負(fù)電荷,打在極板B處的小球不帶電,打在極板C處的小球帶正電荷B.三個(gè)小球在電場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間相等C.三個(gè)小球在電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)的加速度aAaBaCD.三個(gè)小球打到極板上時(shí)的動(dòng)能EkAEkBt2 B、 t1t2 C、t1=t2

40、D、t1、t2的大小關(guān)系與電場(chǎng)、磁場(chǎng)的強(qiáng)度有關(guān)aA v0bcd 學(xué)生有無經(jīng)歷上述的區(qū)分與比較，學(xué)生有無經(jīng)歷上述的區(qū)分與比較，解決此類問題時(shí)存在較大差異。解決此類問題時(shí)存在較大差異。 3.3.知識(shí)的整理與提升知識(shí)的整理與提升將整理與將整理與提升深層（本質(zhì)）表征提升深層（本質(zhì)）表征n 研究表明，專家追求物理知識(shí)的深層結(jié)構(gòu)，他們的認(rèn)知結(jié)構(gòu)具有高度系統(tǒng)化、抽象化的特點(diǎn)，他們?cè)诮忸}時(shí)傾向于使用抽象的規(guī)則與原理，善于將形異質(zhì)同問題溝通，對(duì)問題進(jìn)行歸類。而初學(xué)者的知識(shí)局限于表層結(jié)構(gòu)，他們的結(jié)構(gòu)信息具有水平較低、具體性的特點(diǎn)，在解題時(shí)往往受事物的具體形式或內(nèi)容的干擾。在解決物理問題時(shí)，要善于引導(dǎo)學(xué)生對(duì)事物進(jìn)行

41、抽象化處理，摒棄其外殼，抽取其內(nèi)核。示例示例12.學(xué)完雙縫干涉和薄膜干涉知識(shí)之后，應(yīng)當(dāng)引導(dǎo)學(xué)生得出結(jié)論：兩種干涉相干光波產(chǎn)生的共同點(diǎn)就是將同一普通光源發(fā)出的光分成兩列，在相遇區(qū)域發(fā)生疊加。有了這一概括性的抽象知識(shí)，學(xué)生通過遷移就能容易地解決有關(guān)自然光干涉的各種問題。示例示例13.作用力與反作用力關(guān)系整理與提升作用力與反作用力關(guān)系整理與提升作用力與反作用力關(guān)系作用力與反作用力關(guān)系牛頓第三定律牛頓第三定律作用力與反作用作用力與反作用力分別所做功的力分別所做功的關(guān)系如何？關(guān)系如何？作用力與反作用力作用力與反作用力的沖量關(guān)系如何？的沖量關(guān)系如何？應(yīng)用于應(yīng)用于應(yīng)用于應(yīng)用于系統(tǒng)機(jī)械能守恒系統(tǒng)機(jī)械能守恒定律

42、的條件分析定律的條件分析系統(tǒng)動(dòng)量守恒定系統(tǒng)動(dòng)量守恒定律的條件分析律的條件分析對(duì)系統(tǒng)應(yīng)用動(dòng)能對(duì)系統(tǒng)應(yīng)用動(dòng)能定理定理對(duì)系統(tǒng)應(yīng)用動(dòng)量對(duì)系統(tǒng)應(yīng)用動(dòng)量定理定理 示例示例1414如圖所示，三條相同的磁鐵處于同如圖所示，三條相同的磁鐵處于同一水平面上，二條磁鐵一水平面上，二條磁鐵A A、B B固定，在固定，在A A、B B中間中間的對(duì)稱軸上，與兩磁鐵一端非?？拷牧硪粭l的對(duì)稱軸上，與兩磁鐵一端非?？拷牧硪粭l磁鐵磁鐵C C放在可滾動(dòng)的細(xì)圓柱上，釋放放在可滾動(dòng)的細(xì)圓柱上，釋放C C后后, ,短時(shí)短時(shí)間內(nèi)運(yùn)動(dòng)是間內(nèi)運(yùn)動(dòng)是 （填（填“靠近靠近”或或“遠(yuǎn)離遠(yuǎn)離”），），寫出你分析的理由。寫出你分析的理由。CANSN

43、SSNB同名相互排斥同名相互排斥 S極所受的磁極所受的磁場(chǎng)力方向與磁場(chǎng)場(chǎng)力方向與磁場(chǎng)方向相反方向相反相矛盾？相矛盾？ ?。ǖ蛯樱┰瓌t?。ǖ蛯樱┰瓌t服從大（高層）原則服從大（高層）原則 4.4.知識(shí)結(jié)構(gòu)的拓展與豐富知識(shí)結(jié)構(gòu)的拓展與豐富講練結(jié)講練結(jié)合，通過練，使方法、技巧、策略納入合，通過練，使方法、技巧、策略納入知識(shí)結(jié)構(gòu)。知識(shí)結(jié)構(gòu)。 知識(shí)結(jié)構(gòu)的拓展與豐富，這一階段通常知識(shí)結(jié)構(gòu)的拓展與豐富，這一階段通常對(duì)應(yīng)于綜合復(fù)習(xí)階段，這時(shí)不僅知識(shí)間的跨度對(duì)應(yīng)于綜合復(fù)習(xí)階段，這時(shí)不僅知識(shí)間的跨度更大，知識(shí)在綜合時(shí)也會(huì)產(chǎn)生許多新的方法與更大，知識(shí)在綜合時(shí)也會(huì)產(chǎn)生許多新的方法與策略方面的知識(shí)，這些對(duì)解決物理綜合問題

44、是策略方面的知識(shí)，這些對(duì)解決物理綜合問題是十分有用的，成為知識(shí)結(jié)構(gòu)重要的組成部分。十分有用的，成為知識(shí)結(jié)構(gòu)重要的組成部分。此階段的作用就是引導(dǎo)學(xué)生將這些方法、技巧、此階段的作用就是引導(dǎo)學(xué)生將這些方法、技巧、策略納入知識(shí)結(jié)構(gòu)。策略納入知識(shí)結(jié)構(gòu)。 * 形象地說，高三復(fù)習(xí)教師要指形象地說，高三復(fù)習(xí)教師要指導(dǎo)學(xué)生寫一本自己看的導(dǎo)學(xué)生寫一本自己看的“書書”，自己寫，自己寫的的“書書”對(duì)自己最有用，理解也更深刻，對(duì)自己最有用，理解也更深刻，無論什么時(shí)候有了新的理解，都及時(shí)把無論什么時(shí)候有了新的理解，都及時(shí)把它加入到這本它加入到這本“書書”里，最終形成層狀里，最終形成層狀的知識(shí)結(jié)構(gòu)。的知識(shí)結(jié)構(gòu)。*經(jīng)過自己內(nèi)

45、化的知識(shí)才是有用的知識(shí)！經(jīng)過自己內(nèi)化的知識(shí)才是有用的知識(shí)！導(dǎo)體棒將會(huì)如何運(yùn)動(dòng)？軌下滑，問單體棒從靜止開始沿導(dǎo)在以下幾種情況下，當(dāng)軌組成電路，可忽略，由導(dǎo)體棒與導(dǎo)如果導(dǎo)體棒與導(dǎo)軌電阻圖所示。，橫跨在兩導(dǎo)軌上，如為無摩擦的導(dǎo)體棒，質(zhì)量，一根面與水平面之間夾角為的金屬導(dǎo)軌，其軌道平為向上。一軌距的均勻磁場(chǎng)，方向垂直一個(gè)磁感應(yīng)強(qiáng)度為mlB模型的模型的“集成集成”與與“活化活化”示例示例1515速度。為棒做勻速運(yùn)動(dòng)的收尾時(shí)，當(dāng)成正比的運(yùn)動(dòng)力與代入方程，可見為一阻感應(yīng)電流連接，導(dǎo)體棒運(yùn)動(dòng)方程）與電阻（解：max222max222cos/sin0/cossin/cos/cossin1vlBmgvaRvlBmgmavRBlvRIlIBmgmaR所致。的阻礙作用器充電的應(yīng)電流所引起要小一些，這是由電容由下滑時(shí)速運(yùn)動(dòng)，但加速度比自可見導(dǎo)體棒此時(shí)做勻加代入運(yùn)動(dòng)方程得，勢(shì)對(duì)電容器的充電電流此時(shí)應(yīng)電流為感生電動(dòng)，