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高中物理知识的分类

2006-06-21 19:46阅读:
  从知识的意义联系上,把物理知识分为部、块、点三个层次。
  部,是指知识的部类。高中物理分为力学、热学、电磁学、光学、原子物理五大部类。
  块,是各部类中彼此联系较紧密的单元,在学习过程中通常连续地安排在一起学习,在考试大纲中组合成一块。
  力学部类分为质点的运动、力、牛顿运动定律、动量和机械能、振动和波。
  热学部类内容较少,将分子动理论、热和功、气体放在一块。
  电磁学部类分为电场、恒定电流、磁场、电磁感应、交变电流、电磁场和电磁波。
  光学部类分为光的反射和折射、光的波动性和微粒性两块。
  原子物理部分也只有原子和原子核一块。
  单位制和实验都不单列。有关的思想和方法按教学顺序分散到各块中去。
  点,是教学过程中专门列出处理的知识条目。学生必须对它一一专门进行识别、记忆、理解,在继续学习和分析解决实际问题的过程中要加以引用。其中,要求较高的,要安排专门的针对性训练。
  例如,质点的运动可分为机械运动、参考系、质点、位移、路程、矢量和标量、匀速直线运动、速度、速率、位移公式s=vt、s-t图、v-t图、变速直线运动、时间与时刻、平均速度、瞬时速度、匀变速直线运动、速度的变化、加速度、直线运动的加速度、自由落体加速度、公式vt=v0+at、公式s=v0t+at^2/2、公式vt^2-v0^2=2as、匀变速直线运动的v-t图、竖直上抛运动、运动的合成和分解、曲线运动中质点的速度沿轨道的切线方向、曲线运动中质点必具有加速度、平抛运动、匀速率圆周运动、线速度、角速度、周期、圆周运动的向心加速度a=v^2/r、运动过程的分析等三十五个知识点。
  这些知识点,大多是课程标准、教材或考纲中专门列出的,也有些是根据教学经验,为着理解主干知识、解决实际问题需要在教学中明确处理的知识要素,如运动过程的分析。
  知识要素的分类,除了从意义的逻辑联系上划分外,还可以从其在知识结构体系的功能上划分类别。在物理知识的学习和建构中,同一类别的知识要素历经大致相似的认知过程,要达到大致相仿的同一组要求。
  从物理知识的功能类别上可以分为:概念、规律、方法和模型。
  概念可以分为两个层次,较低的可以称为是一般
术语。术语是物理知识体系的砖块。在高中物理经过严格的系统的定义的术语,归类为概念,如:位移、速度、加速度等。量化的概念称为物理量,位移、速度、加速度等又都是物理量。在学习过程中约定的统一称谓,归类为一般术语。如:机械运动、参照系、质点、路程、速率等。后者也都是物理概念,但在高中物理教学中教学要求较低,不要求学生做深入的思考和研究。
  规律也分为两个层次,较低的称为关系。所有陈述性知识,除了概念就是规律。概念是对事物属性的描述和层次分类。规律是对事物除属性层次分类以外的其他的相互影响、相互联系的描述。在高中阶段经过系统的研究确定的关系,归类为规律,如:匀速直线运动中位移随时间变化的规律,匀变速直线运动中速度、位移随时间变化的规律及其推论。没有经过系统研究的关系,归类为关系。如:曲线运动中质点的速度沿轨道的切线方向、曲线运动中质点必具有加速度。同样的,这些关系也是规律,但在高中阶段不要求学生做深入的思考和研究。
  方法是程序性知识。在物理教材中有些显性地出现过,如:运动的合成屿分解。有些没有显性出现,但在教学中,在学生分析和解决实际问题的过程中,必须掌握,如:运动过程的分析。
  物理学中,象匀速直线运动、匀变速直线运动、竖直上抛运动、匀速率圆周运动,这些知识,通常不是单一的知识点,而是包括概念、规律的复合体,是典型的物理过程的概括,归类为模型。模型是逐步建立起来的,而且在学习和研究的过程中被不断地深化,是分析和解决实际问题的重要基础。
  类似地,在中学物理课程中,存在少量的概念,与其他物理知识之间有广泛而丰富的联系,贯穿于物理知识的各个部分、各个方面,在学习过程中被不断地反复深化,如:加速度、力、功、能等等。中学物理阶段,对模型和核心知识的要求最高。
  知识意义联系的分类,反映了知识之间的纵向的逻辑上的联系联系,知识功能类别的分类,反映了知识的横向的形式上的联系。与横向联系的分类对应的是大致相同的教与学的模式和教与学的要求,也为学习结果水平检测的分类提供了基础。
  此为高中物理题库构思的一部分。以此就教于同行。

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