教学解题理论若干概念简介.docx

教学解题理论假设干概念简介本文以中学物理习题教学为例，对教学解题理论的假设 干问题进行讨论。中学物理教学中，当学生问“怎样解答物 理习题时,教师通常地答复是：首先要审好题，然后分析物 理过程,确定研究对象，再选择适当的公式建立方程式进行 计算。如果学生进一步追问：“应当怎样去分析物理过 程，“怎样确定研究对象，“怎样选择解题的公式，这 时教师们将感到无言以对，没有方法把这种最常见的最根本 的问题讲清楚。值得注意的是，这种情况在教学领域中不是 个别的偶然现象，而是一种由来已久普遍存在的历史现象。 这种状况反映出当今的习题教学在理论上还存在着重大缺 陷,教师们的教学实践非常需要相关理论的支持。习题教学中提出的这类根本问题，并不是物理学的研究课题, 物理科学不可能为教师们提供这类问题的答案。就当前的情 况看，认知心理学、教育心理学或人工智能都远远不能提供 现成答案，然而这些问题在教学实践中早已是急待解决的问 题。长期以来,人们为了提高习题教学的效率,培养学生的思 维能力，进行了许多探索，总结了许多有益的经验。但是这些 总结根本上局限于经验的水平，始终停留在比拟外表的层次 上,缺乏深入系统地理论性分析和概括。教学解题理论作为教学心理研究的一个局部，它既不是这样 那样“解题方法的汇编，也不是各种典型习题的题解。教 学解题理论以教学领域的解题思维过程作为主要的研究对 象。笔者认为，在这种研究中，应当把解题思维作为一个系统 来加以考察,要深入的分析、解剖这个系统，发现并区别系统 的各种根本要素，认识这些要素的属性、特征以及它们之间 的内在关联。此外还必须把解题思维当作特定系统的运动过 程来加以考察，要研究系统运动过程的阶段结构，研究各个 阶段上系统的状态特征及其演变规律和方式。笔者希望从这 种认识上的突破中为教师们的教学实践提供理论上的支持， 更希望从中找到新的教学方法要素和新的教学手段。（2019 年作者发布的计算机软件“高中物理智能解题导师就是 利用已有理论成果研制成的一种全新教学手段，最新的1.5 免费版，可在互联网上用“高中物理智能解题导师搜索下 载）学科教学解题理论研究中，遇到的第一个障碍是问题和个体 解题思维的极端多样性，学科中的习题千差万别，解题时的 具体思维过程也因人因题而异,似乎很难有什么共性可言。 然而如果把复杂的综合题看作是问题的完全形态，把较简单 的问题看成是不完全的简化了的形态，把成熟的思考当作一 般的东西，那么抓住那些完全的成熟形态的解题思维过程进 行研究仍然是很有意义的。由于篇幅的限制，本文只就描述物理计算题解题过程的几个 概念作扼要介绍。、组成计算题的四种条件 物理计算题中的问题情景通常由四种情景要素构成，其一是 实物装置;二是量值栗素；三为动变特征栗素;四是数量关系 要素。一系列特定栗素结合在一起就构成一个确定的问题情 景。各种情景要素在问题中的存在形式以及他们在解题中的 地位、作用是不相同的。同四种情景栗素相对应，计算题中 的条件（条件）也可以分为四种，即实物条件、量值条件、动 变特征条件、数量关系条件。1、量值条件。但凡在题中以数字形式或字母形式给出的物 理量值都属于量值条件,量值条件给出物理对象的某种属性 或状态的定量描述。2、实物条件。任何一个物理计算题，总是就某一个特定的物 理实物系统拟定的，不管系统多么简单，它总是由一个以上 的物质实体（包括电场、磁场），按一定的空间位置关系构成 的。题中所给出的构成系统的各个物体以及它们联结成的整 个物体系统,属于实物条件。3、动变特征条件。问题表述中，用以说明某些物理系统内运动、 变化和相互作用特点的条件是动变特征条件。4、数量关系条件。指题中直接说明某些物理量间的数量关 系的条件，这种条件常常直接给出几个量间以和、差、积、 商形式出现的特殊等量关系，这种关系在综合性计算题中较为多见。