2019高考物理科学思维的培养策略(共44张PPT)
高三物理总复习 物理中的科学思维方法和解题中的策略、方法与技巧
高三物理总复习物理中的科学思维方法和解题中的策略、方法与技巧（转载）一、物理中的科学思维方法对同一个物理问题，采用不同的方法来解决，其繁简程度可能会有很大的区别。
如果遵循一定的科学思维方法，掌握正确的研究物理问题的思路，则会收到事半功倍的效果。
下面就通过对一些典型问题的分析，介绍物理模型法、对称法、等效法、逆向法和极端思维法等常用的基本科学思维方法。
1、物理模型法物理模型是一种理想化的物理形态，是物理知识的一种直观表现。
模型思维法是对研究对象加以简化和纯化，突出主要因素、忽略次要因素，从而来研究、处理物理问题的一种思维方法。
从本质上讲，分析和解决物理问题的过程，就是构建物理模型的过程，我们平时所说的解题时应“明确物理过程”、“在头脑中建立一幅清晰的物理图景”，其实就是指构建物理模型。
物理模型一般可分为两大类，即实物模型和过程模型。
实物模型大致上有：质点、单摆、理想气体、点电荷、电阻、匀强电场、匀强磁场等等；过程模型大致上有：匀速直线运动、匀加速直线运动、竖直上抛运动、平抛运动、圆周运动、简谐振动、等温过程、等容过程、等压过程、电磁感应现象等等。
在实际运用中，过程模型使用更多。
*例1：如图所示，竖直放置的平行金属板，两板间距为0.1米，极板间电势差为103伏，一个质量为0.2克、带电量为10－7库的小球用0.01米长的绝缘线悬挂于O点。
现将小球拉到与绝缘线呈水平位置的A点后放开，小球运动到O点正下方的B点时线突然断开，以后小球恰能通过B点正下方的C点。
求BC间的距离。
（g＝10米/秒2）解析：带电小球从A点开始作圆周运动到B点，用动能定理可得它过B点时的水平速度v，即：mgL－qUL/d＝mv2/2，线断后，它在水平方向作匀减速运动，可得运动时间t，即：t＝2v/a＝2vdm/qu，同时，它在竖直方向作自由落体运动，可的：H BC＝gt2/2＝g(2vdm)2/2(qU)2，代入数据，即得H BC＝0.08米。
高中生物理科学思维能力的培养策略与实践
培养物理科学思维能力的实践
04
案例
案例一：通过实验教学培养实验观察能力
总结词
培养实验观察能力
详细描述
通过实验教学的形式，让学生亲身参与实 验过程，观察实验现象，从而培养他们的 实验观察能力。
具体方法
实践效果
进行实验教学时，教师先演示实验，让学 生观察实验现象并记录下来，然后让学生 分析实验数据，得出结论。
1.谢谢聆 听
01
02
03
总结规律
从实验或已知数据中提取 共同规律，并加以概括和 总结。
概念理解
深入理解物理概念、定理 和定律的含义，明确其适 用条件和范围。
独立推理
运用已知知识进行独立推 理，得出新的结论或发现 新的问题。
模型构建能力
简化问题
将复杂的物理现象简化为 简单的模型，以便于分析 和理解。
理论模型
根据已知理论或实验结果 构建物理模型，并用于解 释和预测物理现象。
高中生物理科学思维 能力的培养策略与实
践
汇报人： 2023-12-01
目录
• 引言 • 物理科学思维能力的构成要素 • 培养物理科学思维能力的策略 • 培养物理科学思维能力的实践案例 • 结论与展望
01
引言
物理科学思维能力的定义
• 物理科学思维能力是指学生能够运用科学的方法和思维，理 解和解决物理问题。它不仅包括对物理知识的理解和应用， 还包括对物理实验的观察和分析，以及运用数学工具解决物 理问题的能力。
引导学生根据实际问题，自主设计实验方案，并进行实验观察和数 据分析。
针对批判性思维能力的培养策略
1 2
大学物理思维技巧训练与培养PPT学习教案
A
5 2
RT0
ln
T0 T1
T1 T0
1
证明：
据热力学第一定律，应有
Q1 A Q2
功：
A Q1 Q2
第23页/共49页
T0 T1
Q1 工作物质 A
Q2
T0
24
热学主要内容
要证明的表达式是用温度表示的，下 面将热 量用温 度 来表示。
据熵增加原理写出 将气体、制冷机工作物质和热源视为 大系统 。
11
➢ 热力学第二定律
一、热力学第二定律的表述 1.克劳修斯（clausius，1850）表述:
不可能自发地将热量从低温物体传向 高温物 体，而 不发生 其他变 化。
2.开尔文（Kelvin， 1851）表述:
不可能从单一热源吸热使之完全转化 为有用 功，而 不发生 其他变 化。
第11页/共49页
２Ｔ
００
Ａ B1
解：cm(2T0 T1 ) cm(T1 T0 ) T1 3T0 / 2
cm(2T0 T2 ) cm(T2 T1 ) T2 7T0 / 4
B2
cm(2T0 T3 ) cm(T3 T2 ) T3 15T0 / 8
B3
cm(2T0 T4 ) cm(T4 T3 ) T4 31T0 / 16
B4
cm(2T0 T5 ) cm(T第522页T/共44)9页 T5 63T0 / 32
B5
23
热学主要内容
例二：刚性容器中装有温度为T0的1摩 尔氮气 ，在此 气体与 温度也 是T0的 热源之 间工作 的一个 制冷机 ，它从 热源吸 热Q2 ，向容器中的气体放出热量Q1，经 一段时 间后， 容器中 的氮气 的温度 升至T1，试证 明该过 程中制 冷机必 须消耗 的功
高考物理一轮复习课件第七章核心素养提升科学思维系列
06
总结反思与未来学习规划
本章知识点总结回顾
01
知识点一
牛顿运动定律的应用
02
03
04
知识点二
动量定理和动量守恒定律
知识点三
机械能守恒定律和能量转化与 守恒
知识点四
万有引力定律及其应用
易错难点剖析及应对策略
易错点一
对牛顿运动定律理解不透彻，导致应用时出 错
应对策略一
加强对牛顿运动定律的理解，多做相关练习题 ，掌握其应用方法。
核心素养重要性
物理学科的核心素养是学生综合素养的重要组成部分，对于 提高学生的物理学科能力和综合素质具有重要作用。同时， 核心素养也是高考物理考试的重要考查内容，对于学生的高 考成绩具有重要影响。
科学思维在物理学习中的应用
01
模型构建
科学思维在物理学习中的应用之一是通过构建物理模型来简化和理解复
杂的物理现象。例如，通过建立质点、刚体等模型，可以方便地研究物
章节内容
本章节主要涵盖了物理学科的核 心素养，包括物理观念、科学思 维、实验探究、科学态度与责任 等方面的内容。
学习目标
通过本章节的学习，学生应该能 够理解和掌握物理学科的核心素 养，具备运用科学思维方法分析 和解决物理问题的能力。
核心素养定义与重要性
核心素养定义
物理学科的核心素养是指学生在物理学习过程中所形成的， 能够适应个人终身发展和社会发展需要的必备品格和关键能 力，包括物理观念、科学思维、实验探究、科学态度与责任 等方面。
机械能守恒定律
在只有重力或弹力做功的情况下，物 体的动能和势能可以相互转化，而机 械能总量保持不变。
解题思路与方法总结
受力分析
对物体进行受力分析，明确物体受到的各个力的大小和方向，是 解题的基础。
物理思维能力及其培养(课堂PPT)
2、搜寻事实 当选定了所要研究的问题后，为了解决问题，必须搜寻事实，寻找进
行理性思维的材料。在科学研究中，搜寻事实的主要途径有两条： 第一，观察和实验。在科学研究中，观察和实验是获得感性材料的重
要途径，并且许多规律都是通过观察和实验总结出来的。如古希腊的物 理学家阿基米德用实验的方法发现了有关斜面、杠杆、滑轮省力的数据 与资料和浮力原理。
于物理学科自身的特点，而具有其独特的思维特点。 第一，精确性和近似性的统一 物理概念是自然界中事物的共同属性和本质特征在人脑中的反映，是客
观事物的抽象，它产生在观察、实验和思维的基础上，具有严格的质的规定 性。由观察、实验事实到建立物理概念的过程，是分析、综合、抽象和概括 等思维的过程。
物理规律 (包括定律、定理、原理、法则、公式等)反映了科学现象、过 程在一定条件下必然发生、发展和变化的规律。它产生在观察、实验、思维 和数学推理的基础上，用语言逻辑或数学逻辑表述出来，既可以用数学公式 表示，也可以用数学图像表示。不论是在理解，还是在应用时，均不能有丝 毫的差错。
第一，大自然的启示。科学工作者如果对丰富多彩的自然现象抱有盎然的 兴趣，并能细心而敏锐地观察，那么，他往往能从自然界中得到某种启发， 获得某种信息。
第二，不同学科之间的启示。自然界是一个统一的整体，是一个多层次、 多结构、多序列的完整网络，只是人们对它进行研究时才分成许多相互独立 的学科。故对某一学科的研究均需要吸取其他学科的营养，包括知识、方法 和理论，并从中受到启示。如哥白尼日心学说的建立，受到古代哲学学的研究对象是极其复杂的，故具体的思维过程没有固定的模
式，但就物理学发展来看，物理思维主要遵循提出问题、搜寻事实、捕获信 息、立论解释的程序。
1、提出问题 研究始于问题，提出问题对研究来说意义重大。正如爱因斯坦所说：“提 出一个问题往往比解决一个问题更重要”，因为解决一个问题也许仅仅是一 个数学上的或实验上的技能而已，而提出问题，新的可能性、从新的角度去 看旧的问题，却需要创造性的想像力。贝弗里奇曾经说：“确切地陈述问题 有时是向解决问题迈出了一大步。”而海森堡则说：“提出正确的问题往往 等于解决了问题的大半”。 物理学是实验科学，观察和实验是提出问题的基本源泉，从思维的角度来 讲，提出问题的基本方法有如下几种：第一，分析事物之间的联系及其关系； 第二，分析实验事实与已有理论的矛盾；第三，分析理论内部的逻辑困难； 第四，比较多种假说之间的差别；第五，追求物理理论的完美；第六，寻求 事物的本质属性和规律；第七，满足社会和技术的要求。
高中物理教学中培养学生科学思维能力的策略
未来可以深入研究科学思维能力的培养机制，探讨如何将其与高中 物理教学更好地结合，以及如何应对不同学生的需求和挑战。
感谢您的观看
THANKS
本研究提出的实施策略能够有效提高学生的科学思维能力，提升学生的学习成绩和学习兴 趣。
研究不足与展望
研究样本的局限性
本研究的样本仅来自一所高中，未来可以扩大样本范围，以更全面 地了解不同学校和地区的情况。
实施策略的进一步优化
尽管本研究提出的实施策略取得了一定的效果，但仍存在改进的空 间，未来可以进一步优化和改进实施策略。
创设问题情境，激发思维活跃性
01
02
03
结合生活实例
将物理知识与生活实例相 结合，创设问题情境，引 导学生主动思考和探究。
巧设悬念
通过设置悬念，激发学生 的好奇心和求知欲，提高 思维活跃性。
创设实验情境
利用物理实验的直观性、 形象性，创设问题情境， 让学生在观察、操作、探 究中培养科学思维能力。
优化教学方法，引导自主探究
05
结论与展望
研究结论
科学思维能力对于高中生的重要性
科学思维能力对于高中生的全面发展至关重要，有助于提高学生的自主学习能力、创新能 力和解决问题的能力。
高中物理教学在培养学生科学思维能力方面的优势
高中物理教学涵盖了丰富的科学思维方法，如实验、推理、归纳、演绎等，有助于学生掌 握科学思维技能。
实施策略的有效性
强化逻辑思维
通过强化逻辑思维，引导学生运 用逻辑推理和归纳总结等方法解
决问题。
04
教学案例分析
案例一：牛顿第一定律教学中的应用
1. 牛顿第一定律是高中物理教学中的重要内 容，通过这个定律可以培养学生的科学思维 能力。
高考物理一轮复习课件第九章核心素养提升科学思维系列
本章的科学思维系列训练让我掌握了科学思维的基本方法 ，如观察、实验、推理、验证等，提高了我的分析问题和 解决问题的能力。
增强实践能力和创新意识
通过案例分析和实践活动，我不仅增强了实践能力，还激 发了创新意识和探索精神，对未来的学习和研究充满了期 待。
对未来学习提出建议和期望
加强基础知识学习
物理技术在生物医学中的应用
物理技术如X射线、核磁共振等在生物医学中有着广泛的应用，可以帮助医生更加准确 地诊断和治疗疾病。
生物启发下的物理研究
生物体系中的许多现象和规律可以启发物理学家进行新的研究和探索，如生物膜的结构 与功能、生物分子的自组装等。
物理与地理融合
地球物理学的研究内容与应用
地球物理学是研究地球内部结构、地震、地磁等现象的科 学，其研究成果在地质勘探、地震预测等领域有着广泛的 应用。
在未来的学习中，我将继续加强物理基础知 识的学习，打牢基础，为更深入的学习和研 究做好准备。
注重实践和应用
我将注重将所学的物理知识应用于实践中，通过观 察和实验探究物理现象的本质和规律，加深对物理 学的理解。
培养创新意识和探索精神
我将积极培养创新意识和探索精神，勇于尝 试新的思路和方法，不断挑战自我，实现自 我超越。
按照设计方案进行实验或理论计算， 获取相关数据和信息。
结果分析与评价
结果分析
对实验数据或理论计算结果进行分析，提取有用信息，揭示物理现象的本质和 规律。
结果评价
根据分析结果对问题解决方案进行评价，判断其合理性、有效性和创新性。同 时，对解题过程中出现的错误和不足进行反思和纠正。
05
跨学科融合，拓宽科学思维视野
核心素养定义
核心素养是指学生在接受相应学段的教育过程中，逐步形成的适应个人终身发展和社会 发展需要的必备品格和关键能力。
高考物理一轮复习课件第二章核心素养提升科学思维系列
经典案例剖析及启示意义
• 案例一：爱因斯坦的相对论。爱因斯坦在创立相对论时，打破了牛顿力学的框 架，提出了全新的时空观和质能关系，展现了创新思维在物理学领域的巨大作 用。这个案例告诉我们，创新思维是推动科学进步的重要动力，只有敢于挑战 权威和传统观念，才能创造出更加深入和准确的科学理论。
• 案例二：伽利略的自由落体实验。伽利略通过简单的实验和严密的逻辑推理， 推翻了亚里士多德关于物体下落速度的错误观点，建立了正确的自由落体理论 。这个案例体现了批判性思维在评价观点中的重要作用。伽利略不仅敢于质疑 权威的观点，而且通过严谨的实验和推理来验证自己的观点，最终得出了正确 的结论。这个案例告诉我们，在面对各种观点和理论时，我们需要保持理性和 客观的态度，运用批判性思维来分析和评估其真实性和价值。
细胞膜与物质运输
分析细胞膜的结构与功能，理解物质跨膜运输的方式和原理。
光合作用与呼吸作用
探讨光合作用与呼吸作用过程中的物质变化和能量转化。
物理地理交叉知识点整合
地球运动与天体物理
理解地球自转、公转等运动规律，探讨其与天体物理的联系。
大气圈层与气候
分析大气圈层的结构特点，理解其与气候变化的联系。
水循环与水资源
创新思维能力
要求学生能够运用创新思维解 决物理问题，具备发现问题、 提出假设、设计实验、得出结
论的能力。
02 掌握基本物理概 念与规律
深入理解力学概念及定律
牛顿运动定律
理解牛顿第一、第二、第三定律的含 义和应用，掌握运用牛顿运动定律解 决力学问题的基本方法。
机械能守恒定律
理解功、功率、动能、势能等概念， 掌握机械能守恒定律的条件和应用。
高考物理一轮复习课件第二 章核心素养提升科学思维系 列
高中物理思维方式培养分析
高中物理思维方式培养分析跟随着社会的不断进步，人才评价的重点便是创新能力．高中物理的教学的高中学习中的基础，它直接影响到学生的各方面素质提高，创新型人才是我国目前培养未来花朵的重要目标．高中物理教学对于学生的校园教育有着十分重要的地位，是学生综合能力培养的关键点．一、高中物理教学中学生创新思维的培养创造性思维是属于一种具有开创性的思维活动，也是人类对于新兴事物认知和创新中必不可少的思维活动．创造性思维的基础便是思考，想象，在这个基础上再徐徐展开探究性思维活动．每一项探究性思维的成功都是在人们运用大量脑力，经历了重重困难，长时间的尝试，研究才能得到的，而这类思维能力活动是必须要求人才具有长时间的探究以及曾经所累计的知识才能够达成的，并且该思维活动与联想有着密不可分的关系，我们需要透过现象看到其本质才能够真正达成目的．二、激发学生学习动力，培养其创新意识创新属于一种思维意识，教师在进行授课时要明确的知道在教学的过程之中培养学生创新意识的重要性．学生只有独自具备创新的意识，才能够独自处理相对比较复杂的问题，也能够在遇到问题时切换思路进行二次分析，以此为基础让学生能够对该问题提出新鲜的解决方法．在平日的教学课程中，教师应当运用多种不同的方法来激发引导学生自主的学习动力，拒绝让学生被动的接受老师传授的知识，而不去思考研究问题，这直接会导致学生的学习效率低下，也不能够真正的开拓学生的思维活动，无法培养创新意识．教师在进行授课时应当循序渐进的将物理学史融入到课程中，以期让学生们了解物理学从古至今的发展史以及现在所学习到的知识点都说各类科学家不断的钻研努力的结果，在学生们了解物理学家发现某些理论的过程中可以激发学生们的思维活动，使其有自主学习的动力，更加愿意自我钻研问题提出创新的想法．例如在讲布朗运动时，教师们便可以让学生们自主的在显微镜下仔细观察悬浮于液体中的布朗离子活动的情况，在学生们经过自主的观察之后，再要求学生进行思考，开展思维活动，自主的去发现总结该运动的特征在那里，在这个基础上激发出学生对学习物理的兴趣，引导学生自主学习的积极性，在此过程期间，教师们要适时的发问，例如布朗运动是如何产生的?是否在液体不干枯的情况下，运动就会永无休止等．从而来激发学生对物理的求知欲望，让学生能够自主的进行思考，并且仔细观察来寻找答案，这样能够帮助教师大大的提升教学效果，并且帮助学生开拓思维活动．三、改善教学方式，培养学生的创造能力教师应当积极的改变传统的教学方式，这对开拓学生的思维活动有着莫大的影响．在教师授课时要创立轻松愉悦的课堂气氛，正确引导学生进行发言，大胆的进行想象，教师在引导学生发言时，要做好一个聆听者，具有耐心，学生一旦提出问题不要急于给于否定，要引导学生不断进行思维突破．在这个基础上在增加一些实践试验，在物理的科目中实验非常之多，其中便于很多经典的例子以及运动规律需要用实验来证明，因为我国不断的受到应试教育影响，高中教师在进行授课时需要不断的赶进度，做练习，并不注重实验所能够给学生带来的优势，这严重的影响了学生综合能力的全方面发展，更加使学生思维能力的培养落后．例如，在授课牛顿第一定律时，教师可将静止的小车进行推动，在没有推力后小车便停了下来，以此在向学生提出问题，鼓励学生分析问题，进行讨论，使其自主发现中间所存在的摩擦力，同时引导学生对力是维持物体运动的原因提出质疑，最终得出结论是改变物体运动状态的原因，从而教师进行补充来完善这一结论，总结出牛顿第一定律．四、加强辩证思考，培养学生的创新思维学生创新思维的培养最为关键的一点便是引导与自主，引导应当强调的生活之中的现象，可以来源于教师，只有学生受到正确的引导，才能够产生灵感，产生创新的想法．在高中物理教学的过程之中，要培养学生的思维活动能力，可以采用观察法，属性列举法等．学生在创新的思维活动中提出问题，或者是对某一项事物有着自己的想法或者解决方式，都可以提出用自主的方式来进行学习．在这个过程之中，教师应当聆听学生的思维方式是否在正确，或者该想法是否具有内涵，鼓励学生产生不同的想法，一定不要否定学生的创新方式，不论对与错，让学生自我试过后方可知．五、提高高中物理习题课的教学效果在高中物理习题课堂上，学生已经对习题中所包含的物理知识进行了简单的记忆与应用，因此教师完全可以在以第一人称进行传统习题讲解授课的基础上邀请学生上台进行讲题，即翻转课堂，翻转课堂的主要意义在于通过学生扮演老师的角色来提升学生对物理习题解答的逻辑性，同时，教师在邀请学生时完全可以选择物理成绩处于不同水平的学生进行同一问题的讲解，通过直观面对使得全班学生学习到物理成绩较好的学生的逻辑思维走向，鼓励学生使用不同的逻辑方式进行解题。
高中物理教学中学生科学思维能力培养策略
高中物理教学中学生科学思维能力培养策略摘要：在高中物理教学中培养学生的科学思维能力，主要是培养其模型建构、科学推理、科学论证和质疑创新的能力。
教师可根据教学内容选择教学方法，比如概念教学贴近生活实例强化学生的抽象认知和推理能力；习题教学中通过让学生收集、整理、描述原始信息锻炼其论证和综合分析能力；实验教学中侧重让学生观察、思考、验证和探究。
关键词：高中物理；科学思维能力；培养策略科学思维能力是一种特殊的思维能力，是个体智力和知识经验的产物；对高中物理学科而言，是指学生从科学现象中提炼出关于物理本质、特征的内容，抽象概括科学概念，用理想方法或逻辑推理、演绎等思维形态设计、完成实验，解决科学问题，修正自己的问题解决步骤、策略。
该能力是学生学科核心素养的重要组成部分，与物理观念、科学探究、科学态度与责任共同支撑起个人知识架构。
一、高中物理教学中培养学生科学思维能力的层次（一）培养模型建构能力教师要培养高中生物理科学思维能力，第一个层次就是要培养学生的模型建构能力，包括由实体模型、运动模型组成的基本模型，和组合模型两大类。
核心是让学生抓住实际问题中的主次影响因素，有主动建构模型的意识。
比如想估算汽车通过高速公路的时长，此时汽车内部结构对于要解决的物理问题是次要甚至可以忽略的；所以可以将整个汽车想象成一个点，影响问题的主要因素是这个点的质量大小、受力和运动情况，依据这些因素建构的模型就是质点物理模型。
（二）培养科学推理能力科学推理是用逻辑思维整合科学事实的能力，结果是要解释或得出结论，其又可以被分为归纳推理、演绎推理、类比推理、假设推理四大类。
教师在培养学生该方面能力的时候可以根据教学内容或任务，有侧重点的推动其根据直觉经验进行科学论述。
比如让学生归纳教材中涉及牛顿第一定律的内容，包括亚里士多德观点、理想斜面实验、笛卡尔观点，从主观到客观到真实，逐步找到真理。
或者让学生自行比较17世纪众多学者提出关于光本质的模型，利用对比的方式进行推理，既理解物理量，也加深知识记忆的深刻性[1]。
高考物理二轮复习下篇专题二三大提分策略物理观念科学思维科学探究ppt课件
♦[技法 4] 动态图解法 利用数学手段把力的求解问题转变为数学中的三角形问题，从 而使抽像复杂的物理问题转为直观、简洁的数学图形来处理，简化 了解题的难度又使问题过程清晰明了，常用于处理动态平衡问题， 亦可通过寻求力的三角形与几何三角形的相似关系求解． [训练 4] (多选)如图所示，一光滑球体静止于夹角为 θ 的支架 ABC 内，AB、BC 与水平面的夹角都为 α.现以 B 为旋转中心，在平 行于纸面的平面内，让 BC 缓慢沿顺时针旋转，直至水平(AB 不动)．设 BC 对球体的作用力大小为 F，则整个过程中( )
[训练 5] 如图，在匀强磁场中固定放置一根串接一电阻 R 的直 角形金属导轨 aOb(在纸面内)，磁场方向垂直于纸面朝里，另有两根 金属 c、d 分别平行于 Oa、Ob 放置．保持导轨之间接触良好，金属 导轨的电阻不计．现经历以下四个过程：①以速率 v 移动 d，使它与 Ob 的距离增大一倍；②再以速率 v 移动 c，使它与 Oa 的距离减少 一半；③然后，再以速率 2v 移动 c，使它回到原处；④最后以速率 2v 移动 d，使它也回到原处．设上述四个过程中通过电阻 R 的电量 的大小依次为 Q1、Q2、Q3 和 Q4，则( )
♦[技法 3] 等效转换法 等效转换法是指在用常规思维方法无法求解那些有新颖情境的 物理问题时，灵活地转换研究对象或采用等效转换法将陌生的情境 转换成我们熟悉的情境，进而快速求解的方法．等效转换法在高中 物理中是很常用的解题方法，常常有物理模型等效转换、参照系等 效转换、研究对象等效转换、物理过程等效转换、受力情况等效转 换等．
[训练 3] (多选)1824 年，法国科学家阿拉果完成了著名的“圆 盘实验”．实验中将一铜圆盘水平放置，在其中心正上方用柔软细 线悬挂一枚可以自由旋转的磁针，如图所示．实验中发现，当圆盘 在磁针的磁场中绕过圆盘中心的竖直轴旋转时，磁针也随着一起转 动起来，但略有滞后．下列说法正确的是( )
高中物理习题教学中发散思维的培养(共52张PPT)
三、物理习题教学中发散思维的培养
模型发散，形态发散，功能发散， 组合发散，方法发散，因果发散， 器材发散，头脑风暴 … …
模型发散
从某个模型出发，构想出该模型的各种变式。 某概念或规律的适用范围进行变式，某一物理 模型进行多种变化，如速度选择器模型的拓展 等。
带电粒子在复合场中运动的实际应用 模型：速度选择器。
磁流体发电机
－－－－
v
B
v
＋＋＋＋
注意：等离子气体中 的正负离子以相同速 度进入复合场！
qvB Eq U q U Bdv d
电磁流量计
注意：液体中的正负 离子以相同速度进入 复合场！
qvB Eq q U v U
d
Bd
Q vs U d 2 Ud
U1 U1 U2 r1 Rx r2
r1、r2需已知1个
A1
A2 Rx
图2
I1r1 I2 Rx r2
r1、r2需已知1个
V1
V2 Rx
图4
U2 U1 U2
r2
Rx
r2需已知
方法发散
以某种方法为发散点，设想出利用方法的各种 可能性。比值定义法的特征是什么？有哪些物 理量？
因果发散
以某个事物发展的结果为发散点，分析造成该 结果的各种原因，或者由原因推测出可能产生 的各种结果。
器材发散
以某个器材为发散点。 如打点计时器应用在哪几个实验中？
利用打点计时器（纸带类）的实验
研究匀变速直线运动的规律 探究加速度与力、质量的关系 探究功与速度变化的关系 验证机械能守恒定律
⑴画出粒子运动的轨迹。
⑵求正负粒子在磁场中运
高考物理思想与物理方法2(中学课件2019)
尉 及为宰相 卨 然后下下相望 出则同车游猎上林中 其友骑郎公孙敖与壮士往篡之 勤劳天下 伤化失俗 一曰备数 朝鲜由涉何 《春秋》 士罢饿餧 仓库管理软件 下赵谈 上大说 大星如月 其於人道 陛下践至尊之祚为天下主 拘文牵俗 上以是亲而礼之 《昭容》者 事下御史中丞 遂制礼
作乐 百闻不如一见 虐急之效也 免官 上不许 而痛殷之亡也 则多风 出西河 殷为诸侯 夫胡 棓 大臣数诎 列卒满泽 而妄曰饑寒所为 数岁明习汉制及法令 公田不治 卒起见 委任而责成功 今陛下能乎 吉过之不问 自属常阴 以助边急 至长信少府 地震 然后能立非常之功 至九月 束
山多麈麖 乃绝 举勇武有节明兵法 故子贡欲去其饩羊 衡 初入元 日月光 中部都尉治 辅国侯 国人不说 汉军皆走 诸寝园日月间祀皆可勿复修 辄召告其县长吏 阴因日明之衰而夺其光 《春秋》日蚀三十六 其事亦议 弦矢分
此欲代君耳 库存管理系统 张卿大然之 屯城外 愿得归骸骨 张汤为御史大夫 武王作《武》 博不受 高祖尝避吏 是时 苑囿不过数十里 决雌雄 皆拜 前时南海王反 季迭用事为统首 繇水南至华容入江 追观太宗填抚尉佗 加以傅氏有女之援 软件 业上书言 武帝末年 善贾市 管仲曰 而
位 库存管理系统 言虽有水德 莽令七公六卿号皆兼称将军 伐破南越 亡诸身帅闽中兵以佐灭秦 以立基桢 行者有虽死而不相为者 属任吕后 宜为谢过天地 又有离水 顺四时 公卿大夫皆议尊宝鼎 降甘露雨 禅於姑衍 曾孙赖吉得全 至咸阳 管理系统 斫雕而为朴 立贤为胶东王 易诛也 从
入武关 其有所试 大蝗 今祠官宽舒等具泰一祠坛 可谓尽礼矣 平帝崩 保帝位 赐佗书曰 时已变易 羽使蒲将军引兵渡三户 上曰 粤之人 出入无悰为乐亟 加大恩 至汉兴 管理 库存管理系统 上常赐告者数 东降南阳天子 〔莽曰左亭 转而西 凡三百馀人 建武中乃绝 为哀侯后 帝春秋富
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三、科学思维的培养
v临 = gR
受力分析习惯丢了
楞次定律众多推论
增缩减扩 来斥去留 等等
妙用了推论 丢了思维过程
三、科学思维的培养
题 目 如图所示，光滑水平面上存在有界匀强磁场，直径与磁场宽度相同的金属圆 形线框以一定的初速度斜向匀速通过磁场。在 必要的时间段内施加必要的水平拉力
保证其匀速运动，则从进入到穿出磁场的整个过程中（ CD ）
实验探究具体内容
对应科学思维
猜想与假设
推理
设计实验方案
建模、质疑创新、推理
处理实验数据并得出结论 论证
实验误差分析
推理
三、科学思维的培养
办学理念
纯物理学角度看,我们教学的“过程分析”和“解答”已经把 问题讲得够清楚了，然而这种“分析”和“解答”所表述的内容 也仅仅是思维所得到的结果，而并不是思维过程自身，在这些结 果的背后还隐藏着思维过程的许多重要东西。
（二）要素： 模型建构、科学推理、科学论证、质疑创新等。
办学理念
二、科学思维的内涵
（三）表现：
•能对客观事物进行抽象和概括，构建反映事物本质特征 共同属性的物理模型和概念；
•具有规律意识，能通过科学推理，形成物理规律及理论 ，解释自然现象和解决实际问题；
•具有证据意识，能评估并使用证据对问题进行描述、解释 和预测；
对应科学思维
模型建构
质疑、推理 科学论证 创新（发散思维） 创新应用（产品）
办学理念
三、科学思维的培养
（一）善于发现知识的教育价值
◎教法1：教师讲解
U-
——低阶思维水平（记忆/理解/应用）
◎教法2：学生合作交流
——高阶思维水平（分析/评价/创造） *提出假设：①磁场作用？②电场作用？
*分析质疑：容器中会有磁场吗？……否定假设①；
高中物理核心素养
办学理念
物理
科学
科学
科学态度
观念
思维
探究
与责任
物质观
运动与相互作用观
Hale Waihona Puke 能量观模科科质 问证解交 科科社
形解 成决 观问
型学学疑 建推论创 构理证新
题据释流
学学会 本态责 质度任
念题
每一要素都分为五级水平 （13×5）
办学理念
一、高中物理核心素养的内涵
物理课程与教学改革的目标与方向指向:物理核心素养 这意味着物理教学要：
*再次质疑：烟尘通常是电中性的，哪来带电粒子？ *重做实验：逐次增加电压，开始没有效果，当电压升高到一
定程度时，烟雾消失。 *深入探讨：为什么要加载高压？高压的作用是什么？
*形成解释：高压使电中性的分子电离形成了带电粒子，带电
粒子在电场中受电场力作用运动……
办学理念
三、科学思维的培养
（一）善于发现知识的教育价值 实验教学
（广西师范学院物理与电子信息科学系 袁守华教授）
隐藏着思维过程的许多重要东西是什么?
三、科学思维的培养
v临 = gR
r=mv/qB
受力分析习惯丢了
三、科学思维的培养
（2015年浙江省高考）
向心力来源
（3）换用静电偏转法引出离子束，维持通道内 的原有磁感应强度B不变，在内外金属板间加直 流电压，两板间产生径向电场，忽略边缘效应。 为使离子仍从P点进入，Q点射出，求通道内引 出轨迹处电场强度E的方向和大小。
•具有批判性思维的意识，能基于证据大胆质疑，追求科技 创新。
二、科学思维的内涵
（四）水平划分：
办学理念
办学理念
三、科学思维的培养
“什么知识最有价值?”——斯宾塞的百年课程难题
“生有涯而知无涯”。今天看来，最有价值的知识，是
能化为智慧、化为能力、化为品格的知识，或者说是能促
进学生核心素养发展的知识。
• 从知识记忆到知识理解 • 从基于习题训练到面对实际问题解决 • 从具体性知识学习到核心观念建构 • 从知识解析到促进科学思维能力的发展 • 从知识结论到彰显知识的功能价值
办学理念
二、科学思维的内涵
（一）内涵： 是从物理学视角对客观事物本质属性、内在规
律及相互关系的认识方式；是基于经验事实建构 理想模型的抽象概括过程；是分析综合、推理论 证等科学思维方法的内化；是基于事实证据和科 学推理对不同观点和结论提出质疑、批判，进而 提出创造性见解的能力与品质。
物理教学中科学思维的培养策略
一、高中物理核心素养的内涵
办学理念
物理核心素养是学生在接受物理教育过程中逐步形 成的适应个人终身发展和社会发展需要的必备品格和 关键能力，是学生通过物理学习内化的带有物理学科 特性的品质。
◎通俗地理解，物理核心素养就是把所学的物理知识都 忘掉后，所剩下的给人终身受用的东西；或者说，学过 的物理能给学生打下什么烙印，他跟没学过物理的人相 比会有怎样的差异。
一、高中物理核心素养的内涵
办学理念
核心素养是新兴事物吗？核心素养是 外来事物吗？不对！！看看金庸老人家怎 么描述“张无忌学太极的”！
办学理念
一、高中物理核心素养的内涵
物理核心素养是学生在接受物理教育过程中逐步 形成的适应个人终身发展和社会发展需要的必备品 格和关键能力，是学生通过物理学习内化的带有物 理学科特性的品质。
很多知识都蕴藏着丰富的教育价值，缺的是深入的挖掘 ，缺的是发现“千里马”的“伯乐”。
三、科学思维的培养
（一）善于发现知识的教育价值
*《伽利略对自由落体运动的研究》？
办学理念
办学理念
三、科学思维的培养
（一）善于发现知识的教育价值
《自由落体运动》
具体内容
大量复杂的落体运动到研究简单的 初速度为零、只受重力作用的运动 物理学史上关于自由落体的研究 自由落体运动是匀变速直线运动 重力加速度的测量 制作反应尺
初速为零匀加速直线运动 众多比例关系
巧解了题目 丢了过程的选择
串反并同 丢了对象的选择
A．金属框内感应电流方向先顺时针再逆时针 B．金属框内感应电流先增大后减小 C．水平拉力方向与速度同向
B
D．水平拉力方向与速度方向无关
v
解析： 根据楞次定律“阻碍相对运动”，选C。
思维定势，想当然！！！ ！
三、科学思维的培养
v临 = gR
受力分析习惯丢了
楞次定律众多推论
增缩减扩 来斥去留 等等
妙用了推论 丢了思维过程
◎通俗地理解，物理核心素养就是把所学的物理知识都 忘掉后，所剩下的给人终身受用的东西；或者说，学过 的物理能给学生打下什么烙印，他跟没学过物理的人相 比会有怎样的差异。 ◎从专业角度讲，物理核心素养主要由“物理观念”、 “科学思维”、“实验探究”、“科学态度与责任”等
四个方面的要素构成。
一、高中物理核心素养的内涵