基于认知困难中原始问题的高中物理课堂学习策略研究

笔者通过对大量认知障碍的认识和理解，对落实基于认知困难中原始问题的高中物理课堂学习流程设计了如下三个环节。

环节一：原始问题的确定

在确定原始问题的过程中可以找到学生隐形知识上存在的问题，具体操作方法有三条途径：一是从对知识点的理解错误着手分析，找到根本性错误的地方;二是从对规律或现象的认知错误着手分析，找到多数学生具有共性错误的地方;三是从老师与学生在课堂上的互动交流过程中暴露出的隐性知识或认知问题着手，找到原始问题。

环节二：简化模型与单一情景下的问题解决

在多方法、多途径确定原始问题的过程中，通过深入分析和对模型的再次简化，找到在单一环境下存在的基础性问题，为下一步的知识解决搭建桥梁。

环节三：回归初始情境与拓展解决方法

在前面两个环节已解决的基础上，回到初始问题情境，通过应用相关规律，逐步解决原始问题，并通过情境变化，拓展解决方法。下面就以“高三一轮复习之传送带模型”的学习为实例，与读者交流和研讨这类问题的学习策略。

环节1.老师给出传送带的几种情景，学生通过小组合作完成对应学案内容。

情景1：如图1所示，滑块可能的运动情况有两种。（1）滑块可能____;（2）滑块可能____。

情景2：如图2所示，滑块可能的运动情况有两种。（l）当v0>v时，滑块可能____ ，也可能____ ;（2）当vo

情景3：如图3所示，滑块可能的运动情况有两种。（1）当传送带较短时，滑块 ____ ;（2）当传送带较长时，滑块还要被传送带传回右端，若vo>v，则滑块返回时的速度为 ____;若vo

情景4：如图4所示，滑块可能的运动情况有两种。（1）滑块可能____;（2）滑块可能____。

情景5：如图5所示，滑块可能的运动情况有两种。（1）滑块可能____;（2）滑块可能____。

环节2.提取摩擦力突变的模型。

模型1：“静静”突变。物体在摩擦力和其他力的作用下处于静止状态，当其他力的合力发生变化时，若物体仍保持静止状态，则物体受到的静摩擦力的大小和方向将发生突变。

模型2：“静动”突变。物体在摩擦力和其他力作用下处于静止状态，当其他力变化时，若物体不能保持静止状态，则物体受到的静摩擦力将“突变”成滑动摩擦力。

模型3：“动静”突变。在摩擦力和其他力作用下做减速运动的物体突然停止滑行时，物体将不受摩擦力作用，或滑动摩擦力“突变”成静摩擦力。

环节3.老师给出另外两种传送的模型，学生通过小组合作解决学案中对应的问题。

情景6：如图6所示，滑块可能的运动情况有三种。（工）若vov，则滑块（1）可能 ____;（2）可能____ ;（3）可能 ____。（Ⅲ）若vo=v，则滑块（1）可能 ____ ;（2）可能 ____。

情景7：如图7所示，滑块可能的运动情况有四种。（1）可能____;（2）可能 ____;（3）可能____ ;（4）可能____。

通过上述的分析与研究，我们可以得出解决传送带模型的两个要点：一是受力分析;二是相对运动分析。确定解决此类问题的核心就是正确进行摩擦力突变的分析。

作者单位：四川省成都七中万达学校