本文以中学物理习题解说为例，对解说解题理论的若干很多若干题目问题进行谈判。中学物理解说中，当学生问“若何解答物理习题”时，教师凡是地回覆是：首先要审好题，然后剖析物理过程，确定研究器械，再选择适合的公式竖立方程式进行策画。若是学生进一步追问：“理当若何去剖析物理过程”，“若何确定研究器械”，“若何选择解题的公式”，这时教师们将感应无言以对，没有设施把这种最常见的最根底的题目问题讲清晰。值得注重的是，这种情形在解说领域中不是个体的有时现象，而是一种由来已久普及存在的历史现象。这种状况反映出当今的习题解说在理论上还存在侧复杂缺陷，教师们的解说实践异常需要相关理论的撑持。
习题解说中提出的这类根底题目问题，并不是物理学的研究课题，物理科学不概略为教师们供给这类题目问题的谜底。就当前的情形看，认贴心理学、教育心理学某人工智能都远远不能供给现成谜底，然而这些题目问题在解说实践中早已是急待治理的题目问题。长久以来，人们为了提高习题解说的遵守，培育种植提拔学生的脑子手法，进行了许多试探，总结了许多有益的履历。然则这些总结根底上规模于履历的水平，始终勾留在对照外面的条理上，缺乏深切系统地舆论性剖析和归纳综合。
解说解题理论作为解说心理研究的一个部门，它既不是这样那样“解题方式”的汇编，也不是各类典型习题的题解。解说解题理论以解说领域的解题脑子过程作为首要的研究器械。笔者感受，在这种研究中，理当把解题脑子作为一个系统来加以考查，要深切的剖析、剖解这个系统，发现并区别系统的各类根底要素，熟悉这些要素的属性、特征以及它们之间的内在联系关系。此外还必需把解题脑子看成特定系统的运动过程来加以考查，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况特征及其演变纪律和体式格局。笔者但愿从这种熟悉上的打破中为教师们的解说实践供给理论上的撑持，更但愿从中找到新的解说方式要素和新的解说手法。（2006年作者发布的策画机软件“高中物理智能解题导师”就是行使已有理论功效研制成的一种全新解说手法，最新的1.5免费版，可在互联网上用要害词“高中物理智能解题导师”搜索下载）
学科解说解题理论研究中，碰到的第一个障碍是题目问题和个体解题脑子的极端多样性，学科中的习题千差万别，解题时的具体脑子过程也因人因题而异，仿佛很难有什么共性可言。然而若是把复杂的综合题看作是题目问题的完全形态，把较简单的题目问题算作是不完全的简化了的形态，把成熟的思虑看成日常的器械，那么抓住那些完全的成熟形态的解题脑子过程进行研究模仿照旧是很居心义的。
因为篇幅的限制，本文只就描摹物理策画题解题过程的几个概念作简要介绍。
一、组成策画题的四种前提
物理策画题中的题目问题情景形象凡是由四种情景形象要素组成，其一是什物装配；二是量值要素；三为动变特征要素；四是数目相干要素。一系列特定要素连系在一路就组成一个确定的题目问题情景形象。各类情景形象要素在题目问题中的存在形式以及他们在解题中的地位、浸染是不不异的。同四种情景形象要素相对应，策画题中的前提（已知前提）也可以分为四种，即什物前提、量值前提、动变特征前提、数目相干前提。
1、量值前提。凡是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前提，量值前提给出物理器械的某种属性或状况的定量描摹。
2、什物前提。任何一个物理策画题，老是就某一个特定的物理什物系统拟定的，岂论系统何等简单，它老是由一个以上的物质实体（包含电场、磁场），按必然的空间位置相干组成的。题中所给出的组成系统的各个物体以及它们团结成的整个物系统统，属于什物前提。
3、动变特征前提。题目问题表述中，用以声名某些物理系统内运动、转变和彼此浸染特点的前提是动变特征前提。
4、数目相干前提。指题中直接声名某些物理量间的数目相干的前提，这种前提经常直接给出几个量间以和、差、积、商形式泛起的出格等量相干，这种相干在综合性策画题中较为多见。
二、策画题的含蓄性及暗藏情景形象
题目问题的陈述能供给两类情景形象要素（前提或信息）。一种是由题的陈述直接表达出的直接前提和信息。另一种是由题的直接陈述出发，经过过程运用常识进行推理才气挖掘出来的间接前提和信息。这些间接的情景形象要素在题中藏而不露，隐藏地包含在题的表述之中，这就使题目问题具有一种含蓄性。
由题目问题的陈述直接供给的前提、信息（情景形象要素），凡是不能直接知足确定解法的需要，为此我们经常要经过过程剖析和推理去进一步揭示出一系列新的情景形象要素和间接前提。当这种要素和前提扩年夜到必然水平时，就能够为根究题的解法供给足够的前提。我们把由题的陈述直接供给的题目问题情景形象称为初始情景形象，把那种经由剖析、挖掘后变得加倍雄厚充裕，能为确定解法直接供给足够前提的题目问题情景形象称为定解情景形象（或末情景形象）。从定解情景形象中断根初始情景形象后，余下的部门称为题目问题的暗藏情景形象（或情景形象缺陷）。暗藏情景形象也就是经过过程剖析挖掘出来的那些新的情景形象要素（前提、信息）的总和。情景形象缺陷的巨细对题的难度影响很年夜。若是说定解情景形象供给完整的解题前提，那么初始情景形象则是不完整的。初始情景形象只有同必然常识，推理相连系，才气扩年夜深化为定解情景形象。初始情景形象和定解情景形象在题目问题的状况演变过程等离别对应题目问题的初始状况和定解状况（或末状况）。
[例1]一个探空气球的质量为200克，尚有50克的重物系于气球上，气球以10米／秒的速度上升，当升高到400米时，重物从气球上失落下。问当重物落地时，气球距地面若干米？设气球浮力不变，空气阻力不计。
剖析：从本例题述的初始情景形象出发，运用有关常识，可以挖掘出下列新的情景形象要素。（暗藏情景形象）： 题中整个运动可以分袂为两个阶段，其一是气球和重物一道匀速上升，这时它们所受重力与浮力巨细相当，偏向相反，发生二力平衡现象。当重物脱离气球后，运动进入第二阶段，这时气球在浮力和自身重力浸染下向上作匀加速直线运动，重物因为受重力浸染而且具有匀速上升时的初速度，故将从400米高处最先，作竖直上抛运动而落到地面。当重物落地时，气球高度就是匀速上升高度与气球在第二阶段中上升高度之和。
上述剖析揭示出的暗藏情景形象是解题所弗成穷困的。它既包含对现象发生机理的深层剖析，也包含对某些新数目相干的揭示。这种暗藏情景形象和题述的初始情景形象合起来组成题目问题的定解情景形象。人们凡是所讲的“剖析物理过程”，也就是指揭示暗藏情景形象，使熟悉由初始情景形象扩充到定解情景形象的过程。很光鲜明显这个行使初始情景形象和相关常识揭示暗藏情景形象的过程是一个复杂的脑子垄断过程，是学生解题脑子的首要难题之一，它决不是用“逻辑推理”四个字能说清晰的。在例题讲解中，教师不只要向学生介绍题目问题的暗藏情景形象，而且必需向学生展示剖析物理过程揭示暗藏情景形象时的要害步骤及其根底的脑子垄断体式格局，只有这样才气有助于学生学会剖析、治理题目问题，才气做到既相符解说的物理学尺度又相符解说心理尺度。
三、题目问题的相关常识域和启发因子
解题过程首先是一个脑子过程，而这种脑子又是以题目问题同响应常识、妙技的连系为前提的。脱离必然的常识，解题就不概略进行。必然的策画题运用必然的物理常识（概念、公式），分歧的题目问题日常要运用分歧的常识。被运用的概念、公式中，有的隶属于课本上的这一篇（章）局限，有的隶属于另一篇（章）局限。可见，必然的题目问题老是同某几个或一个局部的常识区域相联系，而与此外的其他常识没有直接联系。我们把这种与某一个题目问题的求解有直接联系关系的常识局限叫做该题目问题的相关常识域。如例1，就只与运动定律和直线运动两个章有相干，与课本上的其他年夜年夜都章的常识无关，运动定律和直线运动两个章是该题目问题的相关常识域。一个综合性策画题的相关常识域凡是由课本上的几个章局限内的常识组成。而一个最简单题目问题的相关常识域概略就是某一个节。题目问题的相关常识域越宽广，题目问题就越复杂。
解题中，尤其在学生自力求解复杂的综合题时，判明题目问题的相关常识域具有主要意义，这样做能使解题者摆正思虑和回忆的偏向，也有助于学生更改考查题目问题的角度。有时人们说某小我的解题“偏向”纰谬，这里的“偏向”现实上就是指的相关常识。当我们把统一个题目问题与分歧常识区域相联系时，就形成分歧的思虑偏向。正确选定相关常识域，可以使我们从重年夜的常识贮备中断根年夜量的无关部门，而把脑子规模到狭小得多的相关常识域中去，这就年夜年夜简化了进一步剖析现象、选用公式的思虑过程。正确选定的相关常识域能把思虑引向成功，反之则会引向失落败。若是解题者在脑子上对题的相关常识不晓畅、模糊不清，那么思虑就会在年夜偏向上扭捏不定，陷入盲目猜、试的状况。
解题过程中，当解题者细心审题之后，老是会自然的联想到一些相关的常识。若是说被联想到的常识是联想的中止点，那么这个联想的肇端点在何处呢？这个激起联想的肇端点原形是整个的题目问题呢照样题目问题中的某些句子成分呢？
课本的论说系统中，每一个章（篇）都谈判一些特定的物理什物器械、物理现象、概念和公式、定律。在统一章内的这些内容之间有着一种不凡亲切的直接联系，恰是这些直接的联系，使它们形成一个相对自力的集体。值得注重的是，在每一章内都有那么一系列的概念和什物器械是仅仅为这一（两）个章所独有的，它们只在这一（两）个章中被研究，只统一、二种根底物理现象发生直接联系。当这种仅仅隶属于某一（两）个章局限的物理概念或什物器械在题目问题中泛起时，我们称它为该题目问题的启发因子。每一个启发因子都只同某一、两章的常识相对应有联系。
在综合策画题的求解中，尤其当我们面临复杂题目问题而又无从出手的时刻，启发因子对解题思虑有主要的启发提醒浸染，它能反映出解题过程在运用常识方面的特征，能指引我们从重年夜的常识储蓄和履历储蓄中有选择地提掏出相关部门，为解题供给主要线索。当某个启发因子在题目问题中泛起时，就预示着它所对应的常识域内的概念、公式概略要用于当前题目问题的求解。例如，当题目问题中有“电场”这个什物概念泛起时，它能注解题目问题求解与“电场”一章的常识有关，能指示我们从电场的角度去考查题目问题，可以进一步联想到电场强度、电势差、电场力的功、场强与电势差的相干等与电场有直接联系的常识息争题履历。在简单的策画题中，各个启发因子正好属于一个常识域（章、节），因而易于确定解题偏向和方式，这时题的相关常识域对照窄。在复杂的综合策画题中，常有许多个启发因子存在，而且其中的某几个隶属于这一个章，另几个又隶属于其余章。这时，可以把隶属于统一个章的启发因子算作一个启发单元，凭据启发单元能够更为靠得住的剖断题目问题的相关常识域，加倍有用的选择考查题目问题的角度。一个综合题常包含几个启发单元，每一个单元都联系着一个对应的相关常识域。几个这样的相关常识域合起来，就组成题目问题的总相关常识域。
[例2]一个U形导体框架，宽L=1米，所在平面与水平面交角θ=30°，电阻可忽略不计。设匀强磁场与框架平面垂直，磁感应强度B=0.2特斯拉。今有一条形导体ab，质量m=0.2千克，有用电阻R=0.1欧，跨放在U形框架上能无摩擦地滑动，求导体ab下滑的最年夜速度。
本例是一个复杂的综合题，若是解题者首次干戈，将会难以入手。这时可以首先从题的陈述中挑出各个启发因子，组成启发单元，判明各个相关常识，以便晓畅思虑的偏向。本例的启发因子包含如下的什物概念和物理量：导体（U形的与条形的）、电阻R、匀强磁场、磁感应强度以及力学量质量、最年夜速度。此外对动变特征的描摹“无摩擦”“滑动”也具有启发意义。上述启发因子中，导体和电阻R二者组成隶属于电流一章的启发单元，它在本题中的泛起注解稳恒电流一章的常识是本题的一个相关常识域。它还注解求解本题时理当从电路、电流的角度去加以考查，要运用其中的某些概念、公式才气求解本题。启发因子匀强磁场和磁感应强度B与磁场、电磁感应两章有直接联系，可视为隶属于这两章局限的启发因子，这个启发单元注解这两个章是本题的另一相关常识域。动力学量质量，运动学量速度以及特征描摹“无摩擦”、“滑动”组成另一个启发单元。在不涉及功、能概念的情形下，可初步剖断同这个启发单元相联系的是力学中的运动定律和直线运动两个章内的常识。
由上述的剖析可以初步看出本例是涉及稳恒电流、磁场电磁感应及运动定律三个常识域的综合题，理当从几种分歧的角度去考查题述的物理现象，从几个分歧的常识区域去拔取合适的策画公式。有了上述的筹备步骤之后，解题的年夜偏向就变得晓畅起来，这对于进一步求解是极端需要的劈头。 从上例还可以看到，在一个题目问题的陈述中年夜年夜都的文句都不具备启发性意义，只有那些同必然常识局限有奇特联系的词语、物理量才气成为启发因子，形成启发单元。在审题时必需郑重地抓做那些看似渺小的词字，才气识别出启发因子。识别启发因子，晓畅题目问题的相关常识域理当是审题关头上的一项主要内容（这一点长久没有引起人们的注重）。在解说中让学生年夜白启发因子，擅长识别和行使启发因子，对于改良学生的思虑，提高学生解答综合性题目问题的手法将有必然的浸染。
本文虽然只是针对中学物理习题进行谈判，但其中的某些器械不难移植到其余学科。
