摘 要: 高中物理問題板塊特征相對明顯,如何實現物理模型的正向遷移,既是一種重要的解題策略,又是創造性思維品質的重要體現,還是教學活動所要實現的目的之一。文章嘗試以例釋理,淺析如何實現異質同構題型間的解題策略正向遷移。
關鍵詞: 高中物理 解題 數理模型
一、問題提出的背景
當前的教育背景下,通過學科教學培養學生的創造性已成為當今基礎教育所追求的重要目標;高中物理作為普通高中科學課程領域下的科目之一,在教學實施過程中同樣擔負著培養學生創造性思維的職責。在物理問題解決過程中培養學生的認知能力、問題解決能力是《普通高中物理課程標準(實驗)》所明確要求的。《標準》中明確界定的行為動詞如“理解”“應用”包括了課程總目標的要求。
就高中物理而言,在物理問題解決過程中,模型建立是解決高中物理問題中結構良好但相對較為復雜的物理問題的有效策略。準確分析問題的實質和結構特征,從問題解決的角度尋找異質問題間結構上的內在相似性,并運用數理模型對其進行表征,既有利于實現問題解決過程的心理優勢資源的集中定向,形成自動化反應,降低問題解決過程的資源占用,提高解題效果,又有助于實現學生學習過程中的知識整合和技能遷移,實現知識組塊化,提高學生解決物理問題的基本技能,促進形成益于學生未來發展的基本能力。
二、學生的知能儲備
成立”,這一數理模型的建立最早是在“探究加速度與力、質量的關系”內容的學習中:學生通過探究“確定a-于此,否則將錯失一次策略教學和思維培養的良機。我們通過分析可以確立如下更具普遍性的模型:如果兩個變像,從而檢驗x與(y+a)的反比關系是否成立。
三、異質同構題型例析
測一節舊電池的電動勢和內阻,實驗器材僅有一個電流表,一個電阻箱,一個開關和導線若干。該同學按照如1.問題分析
本題是直流電路板塊中采用“一表一箱”法求解電源電動勢和內阻的典型題目。題目中待求的兩個未知量分別是電池電動勢E和內阻r,但該實驗中兩個可測量變量分別是電流I和可變電阻R;根據閉合電路歐姆定律E=L(R+r)四、實戰演練
現有下列器材:毫米刻度尺(長約30cm)一根,內徑2—3mm的粗細均勻的直玻璃管一根(管內有一段長8—10cm的水銀柱封閉一段長12—15mm的空氣柱),量角器,溫度計,帶有重錘線的鐵架臺。請用上述器材設計一個用圖像法處理數據的測定實驗室內大氣壓的實驗方案。
由于量角器和重錘線可以確定試管傾斜放置時與豎直方向的夾角,因而實驗裝置的設計如(圖三)所示。
2.實驗思路設計
五、結語
由上可見,在高中物理問題解決的過程中,我們對具有相同的結構特征的問題情景,抽象概括其共有特征,恰當地運用數理模型,將多變的過程、情景納入相同的模型中,既有利于促進知識的順利遷移,又能夠培養學生的歸納能力、思維能力,并最終有助于提高學生的解題能力。
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