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第二 物理学科知识类型与学习方式（第1页）

第二节物理学科知识类型与学习方式

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一、物理知识的类型

物理科学是由知识、观念、方法和实验组成的有机整体，高中物理教材的知识内容是以物理概念和物理规律（包括物理定律、定理、原理、法则以及公式等）为主线组织起来的。

概括起来，高中物理学习的内容分为以下六大类：①物理知识，物理学习的直接对象，它包括物理现象、物理概念和物理定律。

②物理观念，人对物质世界根本认识。

③物理方法，解决物理问题的手段，是沟通知识与能力的桥梁。

④物理知识结构，物理学习内容中的基本概念、基本规律、基本观念和基本方法的组织形式和相互联系。

⑤物理应用，学生利用物理知识对环境的作用。

⑥物理技能，学生在物理学习中形成的个体经验，它是一个合乎客观法则的行动方式，包括动作技能和智慧技能[1]。

这种分类主要从生活和生产实际的角度，将物理知识内容由低到高地细分为六类，但分类层次不够清晰，如物理方法与物理技能有交叉。

认知心理学将知识分为三类：陈述性知识、相对自动化的程序性知识以及受意识控制的策略性知识。

参照认知心理学的知识分类框架，我们将物理知识内容划分为三类：一是陈述性物理知识，即物理现象、物理概念、物理定律等物理理论知识。

二是程序性物理知识，即物理规律、物理方法等用于解决实际问题的物理操作技能知识。

三是策略性知识，是集思维能力、探究能力、合作能力、反思能力于一身的物理建模知识，它是一种高层次的受意识控制的认知技能。

每类知识均有其不同的性质。

（一）陈述性物理知识

陈述性知识描述我们所知事物的状况。

从功能类别上说，陈述性知识主要说明事物是什么、怎么样，用于区别、辨别事物。

学习者在掌握陈述性知识之后能够有意识地回忆出来，并能在大脑中进行知识表征。

陈述性知识主要以命题网络或图式来表征。

陈述性知识是学生采用接受式学习或自主学习的主要对象。

陈述性物理知识主要指物理概念、物理定律和物理事实等物理理论知识。

物理概念可以分为两个层次，较低层次的一般称为物理术语，在日常生活中人们常常提及，比如，温度、气压、压力、路程等。

较高层次的就是经过严格定义而形成的物理量，比如，质点、参考系、位移、速度、加速度等概念。

物理事实主要指教科书上出现的著名实验、技术起源、名人札记等介绍性的知识。

较高层次的物理定律指的是在可靠的经验事实的基础上，物理学家经过观察、概括、总结或合理外推而得到的原理性知识。

陈述性物理知识的掌握是程序性物理知识和策略性物理知识学习的基石，它制约着学生问题解决的水平，制约着学生物理学习能力的发展。

因此，促进学生对陈述性物理知识的掌握是物理教学的主要任务。

（二）程序性物理知识

加涅从自动与受控维度将程序性知识分为自动化的程序性知识和受意识控制的程序性知识。

自动化的程序性知识是由经过充分练习而自动激活的产生式系统构成的知识。

受意识控制的程序性知识就是指未能达到熟练化的、不能自动激活的产生式系统构成的知识（即策略性知识）。

这里的程序性主要指自动化的程序性。

从功能上看，程序性知识就是有关“知如何”

、“怎么办”

的问题，这种知识难以言传，其心理表征方式为产生式或生产式系统。