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1、高中物理难题解析第1页，本讲稿共28页 自从实行自从实行“3+X”综合科目考试后，出综合科目考试后，出现了诸多关于物理的实际问题比原来的现了诸多关于物理的实际问题比原来的物理综合性的动量能量等题目比起来要物理综合性的动量能量等题目比起来要简单得多，但学生在解题中却出很多的简单得多，但学生在解题中却出很多的问题问题.第2页，本讲稿共28页问题在于问题在于：传统的物理教学使学生已经习惯于简化传统的物理教学使学生已经习惯于简化了的物理对象及物理模型，习惯于抽象的了的物理对象及物理模型，习惯于抽象的逻辑推理及数学运算，而遇到实际问题时逻辑推理及数学运算，而遇到实际问题时不能把实际问题与自己知识体系中的
2、理论不能把实际问题与自己知识体系中的理论模型进行有机联系，不能把解决理想模型模型进行有机联系，不能把解决理想模型的那套方法迁移到解决实际问题中来的那套方法迁移到解决实际问题中来 第3页，本讲稿共28页针对这种现象，需要针对这种现象，需要：在教学方法和指导学生学习在教学方法和指导学生学习方法上加强物理图像情景的教方法上加强物理图像情景的教学，提高学生解决问题的应用学，提高学生解决问题的应用能力。能力。第4页，本讲稿共28页第5页，本讲稿共28页实际问题的解决过程实际问题的解决过程：1.从实际问题中提取信息从实际问题中提取信息2.排除次要因素（抛除非物理排除次要因素（抛除非物理 信息）信息）3.确
3、立研究对象把它抽象成理想化确立研究对象把它抽象成理想化 的物理模型和物理场景的物理模型和物理场景4.应用所学的物理原理和规律。应用所学的物理原理和规律。5.寻找物理对象在变化过程中满足寻找物理对象在变化过程中满足 的定量和定性的规律的定量和定性的规律6.列出方程列出方程7.解决问题。解决问题。第6页，本讲稿共28页 传统物理教学及有关问题的训练，传统物理教学及有关问题的训练，往往直接给出简化后的物理对象或物往往直接给出简化后的物理对象或物理图景理图景.因而在问题的处理上，学生缺乏对因而在问题的处理上，学生缺乏对物理对象和物理场景做理想化处理的物理对象和物理场景做理想化处理的方法和能力。方法和能
4、力。第7页，本讲稿共28页 学生习惯于解决细线悬挂小学生习惯于解决细线悬挂小球的摆动问题，而对小孩荡秋千球的摆动问题，而对小孩荡秋千却一筹莫展；学生习惯于解决小却一筹莫展；学生习惯于解决小球过顶的圆周运动问题，而对汽球过顶的圆周运动问题，而对汽车过拱桥的问题却束手无策车过拱桥的问题却束手无策。第8页，本讲稿共28页原因在于第9页，本讲稿共28页1学生缺乏准确的物理模型学生缺乏准确的物理模型 在实际问题的众多对象中，思维容易在实际问题的众多对象中，思维容易受到问题表象的干扰，很难抓住对象本质受到问题表象的干扰，很难抓住对象本质特征，因而难以从实际问题中抽象出物理特征，因而难以从实际问题中抽象出物
5、理图景和物理模型，形成认识上的思维障碍。图景和物理模型，形成认识上的思维障碍。第10页，本讲稿共28页2学生缺乏程序化的思维训练学生缺乏程序化的思维训练 由于现行教材、教科书中应用性由于现行教材、教科书中应用性的生活事例很少，学生在学习新知识的生活事例很少，学生在学习新知识时，缺少该环节的思维训练。在问题时，缺少该环节的思维训练。在问题的应用上，学生仍然习惯于传统的认的应用上，学生仍然习惯于传统的认识经验和思维习惯。识经验和思维习惯。第11页，本讲稿共28页 特别是在初中实施特别是在初中实施自然科学自然科学学科教学科教学后，为应试而进行的教师的教和学生的学，学后，为应试而进行的教师的教和学生的
6、学，作为物理最突出的特点的思维训练在一定程作为物理最突出的特点的思维训练在一定程度上被淡化，出现大量的以固定程式解决复度上被淡化，出现大量的以固定程式解决复杂多变的物理问题的趋向。杂多变的物理问题的趋向。物理问题数学化、文科化的倾向越来越物理问题数学化、文科化的倾向越来越明显，学生形成了物理思维方法和学习方法明显，学生形成了物理思维方法和学习方法上的机械式倾向。而这种机械式的教学和定上的机械式倾向。而这种机械式的教学和定向化的解题训练倾向所形成的学生学习物理向化的解题训练倾向所形成的学生学习物理的条件反射在一定程度上成为学习高中物理的条件反射在一定程度上成为学习高中物理的严重障碍。的严重障碍。
7、第12页，本讲稿共28页因此：因此：在高中的物理教学中必须重在高中的物理教学中必须重视图像图景的教学，加强学生的视图像图景的教学，加强学生的应用能力的培养，把学生的思维应用能力的培养，把学生的思维从简单的定向化中解脱出来，培从简单的定向化中解脱出来，培养正确的物理思维能力，从而提养正确的物理思维能力，从而提高解决实际问题的能力。高解决实际问题的能力。第13页，本讲稿共28页1充分展示知识发生发展的过程，帮充分展示知识发生发展的过程，帮助学生建立准确的物理模型助学生建立准确的物理模型 传统的物理教材安排的教学内容都是已经选择、传统的物理教材安排的教学内容都是已经选择、压缩、改造而具典型化和简约化
8、，更具高度的抽象性。压缩、改造而具典型化和简约化，更具高度的抽象性。若用图文并茂的方式向学生提供信息，降低学若用图文并茂的方式向学生提供信息，降低学生学习的难度，并将物理学研究问题的方法和物理生学习的难度，并将物理学研究问题的方法和物理思想寓于情景的建立和分析过程中，促进学生开展思想寓于情景的建立和分析过程中，促进学生开展分析问题的思维活动，自然地分析问题的思维活动，自然地“悟悟”出其中的道理出其中的道理和规律，从而潜移默化，使学生掌握分析物理过程、和规律，从而潜移默化，使学生掌握分析物理过程、建立正确物理情景和模型的方法，建立准确的物理建立正确物理情景和模型的方法，建立准确的物理模型。模型。
9、第14页，本讲稿共28页2.重视解决实际问题的思维程序训重视解决实际问题的思维程序训练和学生学习习惯的培养练和学生学习习惯的培养 学生遇到问题时的困难，还表现学生遇到问题时的困难，还表现为思绪的混乱，缺乏思维的程序化。为思绪的混乱，缺乏思维的程序化。因此在教学中更要重视思维程序的因此在教学中更要重视思维程序的建立和训练建立和训练 第15页，本讲稿共28页解决实际问题的思维程序大体解决实际问题的思维程序大体可分六步可分六步：审题审题文字信息（排除干扰文字信息（排除干扰因素）因素）抽象出物理对象和物抽象出物理对象和物理情景理情景寻找问题所满足的定寻找问题所满足的定量和定性的规律量和定性的规律建立模
10、型建立模型求解。求解。第16页，本讲稿共28页 从实际问题中提取与问题有从实际问题中提取与问题有关的文字信息，并用相应的图形关的文字信息，并用相应的图形或符号表示，使复杂的变化过程或符号表示，使复杂的变化过程代码化。代码化。第17页，本讲稿共28页 确定物理对象，建立物理情景，确定物理对象，建立物理情景，运用示意图帮助理解题意，寻找变运用示意图帮助理解题意，寻找变化规律，建立各物理量的联系。化规律，建立各物理量的联系。第18页，本讲稿共28页建立模型关系，立式求解。建立模型关系，立式求解。在教学方法和学生学习方法指导在教学方法和学生学习方法指导 上，应加强图像图景的教学。一方上，应加强图像图景
11、的教学。一方面在平时教学中，要重视教学中示面在平时教学中，要重视教学中示意图画法的训练。意图画法的训练。另一方面在学生的学习练习过程另一方面在学生的学习练习过程 中，中，重视画图习惯的培养。重视画图习惯的培养。第19页，本讲稿共28页 不断训练学生的物理不断训练学生的物理形象思维和抽象思维，建形象思维和抽象思维，建立正确物理模型，是提高立正确物理模型，是提高学生解决实际问题能力的学生解决实际问题能力的有效教学策略。有效教学策略。第20页，本讲稿共28页 高中学生解决实际问题的困难是多方面的，但只要高中学生解决实际问题的困难是多方面的，但只要重视图像图景的教学和画图习惯的培养，加强应用性知重视图
12、像图景的教学和画图习惯的培养，加强应用性知识的教学，建立与实际生活的紧密联系，不断培养学生识的教学，建立与实际生活的紧密联系，不断培养学生优良的物理思维品质，就一定会使学生对学习物理感兴优良的物理思维品质，就一定会使学生对学习物理感兴趣，物理学习的能力也会大大提高，物理学习在提高学趣，物理学习的能力也会大大提高，物理学习在提高学生的综合素质、培养创新精神和实践能力中所起的作用生的综合素质、培养创新精神和实践能力中所起的作用也会越来越大，而且学生在解决实际的物理问题的信心也会越来越大，而且学生在解决实际的物理问题的信心和能力也会因水涨而船高。和能力也会因水涨而船高。第21页，本讲稿共28页 20
13、世纪世纪70年代以来，认知心理学年代以来，认知心理学的兴起促使人们开始从信息加工的角的兴起促使人们开始从信息加工的角度来探讨智力。度来探讨智力。随着研究的不断深入，人们发现在所随着研究的不断深入，人们发现在所有认知过程的背后还存在着对认知过有认知过程的背后还存在着对认知过程本身的认知过程，这就是程本身的认知过程，这就是“元认知元认知”按照元认知理论的观点，结合物按照元认知理论的观点，结合物理问题解决的思维过程，对高中生在理问题解决的思维过程，对高中生在解决物理问题过程中的元认知能力进解决物理问题过程中的元认知能力进行研究，以此唤起人们对元认知能力行研究，以此唤起人们对元认知能力培养的重视，为物
14、理教学改革提供参培养的重视，为物理教学改革提供参考的依据。考的依据。第22页，本讲稿共28页 元认知及其各维度元认知及其各维度(计划维度除计划维度除外外)能力在高一至高三年级间均得能力在高一至高三年级间均得到了显著发展；随着年级的增长，到了显著发展；随着年级的增长，物理问题复杂、综合程度的增加，物理问题复杂、综合程度的增加，元认知在学生的物理问题解决过元认知在学生的物理问题解决过程中起着越来越大的影响作用；程中起着越来越大的影响作用；物理学习的优、差生在元认知及物理学习的优、差生在元认知及其各维度其各维度(总结性维度除外总结性维度除外)能力能力上存在显著差异；物理问题解决上存在显著差异；物理问
15、题解决中的元认知能力在化学、数学等中的元认知能力在化学、数学等相关学科的学习中具有一定的迁相关学科的学习中具有一定的迁移效果。移效果。第23页，本讲稿共28页 最后学生的性别、最后学生的性别、年级、物理学习动机年级、物理学习动机等影响元认知能力发等影响元认知能力发展的因素以及进行元展的因素以及进行元认知能力培养的有效认知能力培养的有效策略策略.第24页，本讲稿共28页1.高一物理放慢进度高一物理放慢进度 高中物理最重要、最困难、最基高中物理最重要、最困难、最基础的部分在高一的力学部分，高一础的部分在高一的力学部分，高一物理基础没打好，就会直接影响到物理基础没打好，就会直接影响到高二、高三物理学
16、习。因此，要学高二、高三物理学习。因此，要学好高中物理，高一须放慢进度，适好高中物理，高一须放慢进度，适当降低要求，打好基础。同时培养当降低要求，打好基础。同时培养学习物理的兴趣。学习物理的兴趣。第25页，本讲稿共28页2.学物理多联想实例学物理多联想实例 初进高中学习的学生，感到学起来会很初进高中学习的学生，感到学起来会很困难，不容易想象。因此，学生要善用直困难，不容易想象。因此，学生要善用直观法，多做一些实验，多联系一些实例，观法，多做一些实验，多联系一些实例，便于通过具体的物理现象来掌握物理概念，便于通过具体的物理现象来掌握物理概念，建立物理模型。建立物理模型。第26页，本讲稿共28页3
17、.强化逻辑推理能力强化逻辑推理能力 刚升入高中，学生的逻辑推理能力刚升入高中，学生的逻辑推理能力不强，不善于运用代数法解题，往往不强，不善于运用代数法解题，往往只会死记公式，对公式应用的条件、只会死记公式，对公式应用的条件、范围不太注意，在学习时应注意加强范围不太注意，在学习时应注意加强这方面的训练。这方面的训练。第27页，本讲稿共28页4.调整学习方法调整学习方法 升入高中后，常出现学生课堂上听得懂，升入高中后，常出现学生课堂上听得懂，课本也看得明白，但一解题就出错的现象。课本也看得明白，但一解题就出错的现象。主要原因是对物理知识的理解不深不透，主要原因是对物理知识的理解不深不透，综合运用知识解决问题的能力还较弱。所综合运用知识解决问题的能力还较弱。所以，学生在强化物理概念、规律的同时，以，学生在强化物理概念、规律的同时，对每一道习题都要认真完成，实在解不出对每一道习题都要认真完成，实在解不出来，可以相互讨论，讨论未果再找教师请来，可以相互讨论，讨论未果再找教师请教。教。第28页，本讲稿共28页