NLP物理教学法

　　NLP物理教学法

　　一.学生学习物理的内心资源：

　　1.学生的“类比”倾向

　　比如教学电阻并联时，可以借助交通路线作为类比，学生就自动迁移了关于“支路路况变化”和“整体路况变化”的关系。类似地，学生学习磁力线，可以借助电场线做类比。——类比，比较有利于“物理现象、物理规律”的迁移，作为“锚定”某种物理规律和算法的基础。

　　2.学生的“以偏概全”倾向

　　比如高中物理研究压强、压力、受力面积的关系时，通过设计若干等面积情况下，压力翻倍；若干等压力情况下，受力面积翻倍的情景，学生很快就能感受到压强、压力、受力面积之间的关系，这恰恰是利用了学生“以偏概全”倾向——这也是多数“合情推理”的惯用方法。“合情推理”的重要意义是“情”，学生自己感觉是这样的，当然有个重要的前提，这种感觉是对的（跟严格的演绎结果和实验结果一致）。

　　3.学生的因果模块

　　比如一重物砸在土地上，地面会陷下一块，质量越大，坑会越大，无须借助动能定理来解释，学生的因果模块就已经完全认同。——这样的好处是“因果模块”得出的结论，正好成为动能定理的支撑。

　　4.学生的结合能力

　　比如请学生假想自己是一带电粒子，感受自己在电场中所受的作用——学生对电场力有强烈的感受。类似地，请学生假想自己一拳分别打在墙上和靠垫上，学生会产生两种不同的感受。

　　二.学生学习物理的直觉化错误

　　1.More A， More B。

　　最经典的例子，莫过于游泳过河，静水、流水中分别耗费的时间，学生倾向于“路程越长，时间越长”。类似的例子，两个灯泡（额定电压相同）串联在电路中，学生倾向于额定功率大的亮。

　　2.Same A， Same B。

　　例如，同样的大小的力作用于初速度不同的两质量相同的物体，相同时间内，学生倾向于做功相同。类似地，同等质量的两颗地球卫星，学生倾向认为两者轨道相同。

　　3.学生的前提模块。

　　这个前提模块，困扰著物理初学者，只要物体一动，学生默认物体一定受“力”的作用。4.生活中的错觉

　　经典的情形，就是问学生“双手分别捏一木块、铁块，平举同时松手，谁先落地？”，学生的生活经验告诉他，“铁块先著地”——这往往成为“自由落地”教学的障碍。

　　5.习得的直觉化规则

　　物理教学中的“举例法”，寄希望学生从例子中一步一步的解题过程中，总结归纳出一般化的技巧、方法。——这种方法的风险，是制造错误的“规则”。比如学生学匀速圆周运动后，关于类似于圆盘的练习太多，于是形成了一种直觉“半径越大，线速度越大”。这种规则在学习天体运动时，就成了阻碍。

　　规避直觉化错误的教学建议：

　　“锚定任务”，这个学习任务，直觉规则的负面影响不存在，因此学生可以得出正确合理的解决方案及结论。

　　“桥接任务”，在“锚定任务”的基础上，逐步添加直觉规则启动因素。最终完成“目标任务”。

　　在“桥接任务”过程中，关注学生的感觉K，和Ad，培养学生形成“啊哈，我是这么想的！”，并通过变换提问方式和类似情景检验。

　　三.NLP物理教学设计基本原则

　　1.建立联系

　　利用学生的内心资源，帮助学生对新的知识产生正确的感受，帮助学生建立已经理解的知识、概念与新知识、概念的联系，来构建新概念的意义。

　　在人的认知中，存在两类符号，一类是内在的基于内在直觉的，一类是外在的基于规则和文化的。物理概念，具有规范的分类、方法、符号等，如同音乐理论的和弦、音阶等。但是我们允许学生为解决问题或达成目标，而自己创造概念。这就比如一自学成才的音乐家，会自己发明一些独特的音乐符号，以表达自己的旋律。

　　心略指令：K——Ad

　　2.应用

　　根据学生对新物理知识的感受以及学生自己创造的概念，解决一些相关的物理问题。

　　有一种假设，学生在应用之前，应该熟练掌握基本概念和基本技巧。事实上，学生面对应用问题，往往是凭直觉根据自己已经掌握的知识去解决，无需静静等候新的技巧。因此，技巧一开始就应该从应用开始教。

　　3.反思

　　常规的问题，无需反思，按照解题规则反复操练即可。对于一些非常规的问题，有意识的思考问题与已有知识点间的关系，就显得非常重要了。

　　4.明晰

　　能明晰地讲解自己所学，此时还需要将学生自己的符号（含创造的概念）翻译为物理规范的符号和概念，同时相关的演绎过程必须精通。推理直觉认为直觉并非一种机制，而是一种推理方式，“啊哈”源于一序列的推理，只是这种推理不在人的意识之中。

　　因此，通过正确的推理，有利于个体从自然脑过渡到学院脑。将演绎和推理过程在脑海中预演多遍，是有效的训练方法。

　　5.直觉化

　　“自动处理”的优化方法，就是有意识练习和反思性练习。比如，很多人打篮球，往往是无意识地反复练习，水平提升不大。而专业运动员往往是有意识、有针对性、关注反馈和调整的练习，所以水平高。

　　并非所有学习内容，都具备反复练习的机会和条件。因此，对于有些学习，“过度学习”就成为必要。在过度学习过程中，学习者在已经掌握的基础上，继续进行不同层次的额外练习，是非常有价值的。

　　四.NLP物理教学设计流程

　　1.定教学效果，新物理知识（技能）留下什么画面、掌握什么技能、产生什么感受？

　　2.反思新知识（技能）支撑

　　新知识点的两大支撑：知识支撑和认知支撑。

　　知识支撑：新知识的知识技能基础。比如带电粒子在电磁场中的运动，相关的知识技能支撑是牛顿第二定律、电场力、曲线运动等。

　　认知支撑：

　　(1)学生的感受支撑。学生关于物理知识的感受支撑最直接的方式是源自具有“锚定”任务的生活经验或者“结合”的经验，其次才是通过“类比”或“合情推理”。比如磁力、浮力、平抛运动等。

　　(2)学生可能的直觉化错误及规避方案，校验（1）的感受支撑并设置锚定任务和桥接任务。

　　(3)学生的表象支撑。比如匀强电场，学生脑海中的画面。类似地，关于原子核，学生脑海中关于粒子的画面。甚至，关于天体运动，学生的肢体模拟（比如手指比划）都是表象支撑。

　　(4)学生的心略支撑。比如关于木块落入水中的问题，Vc——Vr——Ad——Vc(构想情景——翻译成物理过程——确认——翻译成数学模型)。此时提供的模型（比如例题），尽可能“简约”，减少干扰因素（俗称光秃秃的题）。

　　(5)直觉化训练方案。

　　注：学生知识支撑、认知支撑中，往往是因为一两个点没有过关而导致学业不精，这些点我们俗称“欠练点”。

　　3.整理教案，梳理上述支撑和“欠练点”，并按照“建立联系——应用——明晰——直觉化”的课型进行教学设计，同时补充完整“教学指令”。另外，物理学科教学需尊重“自然脑（生活中的经验）——实验脑（理想实验）——抽象物理模型——学院脑”的发展过程，然后强化学生在“干扰因素下”鉴别出模型。

　　五.NLP物理教学指令

　　1.概念和定义

　　概念或定义导入的背景（眼球上左转），概念或定义的符号（眼球平左转），由符号扩散的例子（眼球上右转），直觉化感觉（眼球下右转）。

　　心略指令：Vr——Ar——Vc——K

　　2.定理

　　定理锚定的背景，定理的演绎或验证过程（眼球上左转），定理的认同感（眼球下左转），定理的内容和对应模型（眼球平左转），定理的将来预演（球上右转），直觉化感觉（眼球下右转）。

　　心略指令：Vr——Vr——Ad——Ar——Vc——K

　　3.解题

　　方法：审题确认题目信息，翻译成情景，抽象成模型，翻译成物理过程，从第二位置考虑老师考什么？规则以及需要什么鱼，回忆相关经验支撑，翻译成数学模型，明晰（比如为什么这么做、有什么规律、编题）。

　　眼动模式：眼球左上转，眼球下左转―――眼球下右转―――眼球上、平左转―――眼球下右转。

　　心略指令：Vc——Vr ——Ad——Vc——Vr——Vc——K——Meta

　　4.实验

　　(1)直接感知是通过观察、实验、参观、生活实践等活动，对有关事物和现象有一个明晰的印象，形成观念。

　　方法：关注学生脑海中关于实验过程、实验现象的表象，同时将表象抽象为物理模型，关注现象背后的物理过程，并翻译成数学模型。

　　心略指令：Vr ——Ad——Vc——Vr——Vc——K——Meta

　　(2)间接感知是通过教师或教材形象化的语言描绘，或利用各种形象化的直观教具，对有关事物和现象有一个明晰的印象，形成观念。

　　方法：关注学生脑海中关于实验过程、实验现象的表象，同时将表象抽象为物理模型，关注现象背后的物理过程，并翻译成数学模型。

　　心略指令：Vr ——Ad——Vc——Vr——Vc——K——Meta

　　(3)至于实验设计，则从原理出发，设计流程，最后配上仪器。

　　　　

　　

　　

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