举例说明问题解决、解决问题与解答习题的区别。

(1)该习题旨在帮助学生巩固的知识及其要点是：库仑定律及场强的矢量叠加。 (2)正确解答：设CD=r，则AD=BD=r。

(3)教学思路：
首先带领同学们一起回顾库仑定律的公式及适用条件。提出问题，点电荷产生的电场在某一点的方向性；深人引导，多个点电荷在某一点产生的合电场强度的大小和方向应该如果求解。根据前边学过矢量合成的方法，可以引导学生对多个点电荷产生的合电场强度进行矢量合成求解。然后拿出原题，分析该同学错误的原因，让大家给出正确答案。最后根据本题，进行变式，进一步巩固库仑定律的应用及多个点电荷产生的合电场强度的矢量叠加计算。

(1)问题解决的策略：问题解决策略是在解决问题的过程中，搜索问题空间、选择算子系列时运用的策略 的总称。问题解决策略分为算法和启发法。算法策略就是在问题空间中随机搜索所有可能的解决问题的方 法，直至选择一种有效的方法解决问题。启发式策略是个体根据自己已有的知识经验，在问题空间内采取较 少认知操作来解决问题的方法。常用的启发式策略有手段一目的分析策咯、逆向搜索策略、爬山法等。手 段一目的分析是针对需要解决的问题，先确定一系列子目标，把每个子目标作为达到最终目标的手段，通过逐 步缩小问题的现存状态与目标状态之间的差距，最终达到目标状态，使问题得到解决。爬山法是采用一定的 方法逐步降低初始状态和目标状态的距离，以达到问题解决的一种方法，这就好像登山者为了登上山峰，需要 从山脚一步一步登上山峰一样。逆向搜索策略是从问题的目标状态出发，按照子目标组成的逻辑顺序逐级向 初始状态递归的问题解决策略。 (2)影响问题解决的心理因素：①知识：专长研究表明专家和新手在知识的数量上以及在知识的组织方式 上不同，可能是造成问题解决效率不同的原因，因此知识是影响问题解决的原因。②知识的表征方式：知识的 表征方式能影响问题的解决。③定势：定势是指重复先前的心理操作所引起的对活动的准备状态，它对于问 题解决的影响既可能是积极的，也可能是消极的。④功能固着：人们把某种功能赋予某种物体的倾向称为功 能固着。在功能固着的影响下，人们不易摆脱事物用途的固有观念，因而直接影响到人们灵活地解决问题。 ⑤动机：人们对活动的态度、社会责任感、认识兴趣等都可以称为发现问题的动机，影响到问题解决的敖果。 适度的动机水平，问题解决的效果最佳。⑥情绪状态：情绪对问题解决有一定的影响，紧张、惶恐、烦躁、压抑 等消极的情绪会阻碍问题的解决，乐观、平静、积极的情绪有助于问题的解决。⑦人际关系：从众心理、团体内 的人际信任程度等人际因素都会影响问题的解决。

（1)功能固着是指个体在解决问题时往往只看到某种事物的通常功能，而看不到它其他方面可能有的功能。这是人们 长期以来形成的对某些事物的功能或用途的 固定看法。例如，对于电吹风，一般人只认为它是吹头发用的，其实它还有多种功能， 可以用作衣服之类的烘干器；砖的主要功能 是用来建筑，然而我们还可以用它来当武器、坐凳等。功能固着影响人的思维，不利于新假设的提出和问题的解决。 (2)例如让被试把三支点燃的蜡烛，沿着与木板墙平行的方向，固定在木板墙上。发给被试的材料是三支蜡烛、三个纸盒、几根火 柴、几个图钉。把发给第一组的所有材料分 别装进三个纸盒里，而发给第二组的所有材料放在三个纸盒之外。结果是：第二组有 86%的被试按时解决了问题；第一组只有 41%的被试按时解决了问题。为什么第一组被试的成绩不如第二组被试呢？原因在于第一组被试一开始就把纸盒的功能固定地看成装东西的容器，而没有看到纸盒还有当烛台 用的功能，所以没能顺利解决问题。第二组被试一开始就没有把纸盒看成仅仅是装东西的容器，在解决实际问题中想到了当烛台用，所以顺利地解决了问题。

（1）该习题旨在帮助学生掌握的知识是开普勒第二定律。.

（3）教学片段：
师：因为卫星做椭圆运动，所以万有引力的作用是什么？
生：万有引力提供卫星做椭圆运动的向心加速度和切向加速度。
师：所以不能用万有引力等于向心力进行求解。那么椭圆运动遵循哪个规律呢？生：开普勒第二定律，是指同一卫星在相同时间扫过的面积相等。
师：那么怎样求在极短的?t时间内卫星扫过的面积呢？

(1)问题是指在初始状态与目标状态之间存在某些障碍的任务情境。问题包含三个基本成分。初始状态（给定状态）：表现为一组给定的信息；目标状态：关于构成问题结论的描述；认知操怍（中间状态）：从初始状态到目标状态的过程中必须采取的步骤。这三个成分共同界定了问题空间。问题解决是采取有效的策略和方法不断缩小问题空间，以至达到目标状态的过程。 (2)问题解决的策略： 算法：在问题空间中，随机搜索所有可能的解决问题的方法，直至选择一种有效的方法解决问题。举例。 启发法：根据一定的经验，在问题空间内进行较少的搜索，以达到问题解决的方法。启发法包括手段一目的分析、逆向搜索和爬山法等。举例。

问题解决是由一定的情境引起的，按照一定的目标，应用各种认知活动、技能等，经过一系列的思维操作，使问题得以解决的过程：影响问题解决的因素有：①知识表征的方式（九点连线图）。知识表征的方式不正确也会阻碍问题的解决。②定势（陆钦斯量水实验）。定势是指重复先前的心理操作所引起的对活动的准备状态，也叫心向。近似于迁移的影响，既有正面的也有负面的。③功能固着（邓克尔盒子问题）。人们把某种功能赋予了某种物体的倾向叫做功能固着，在它的影响下人们不易摆脱事物用途的固有观念，因而直接影响到问题解决。克服功能固着叫功能变通。一方面要有丰富的知识，另一方面也要具有思维的灵活性。④动机。动机强度与问题解决效率之间的关系可用一条倒U型曲线来说明。中等强度是解决问题的最佳水平，超过一定水平反而会降低解决问题的效率。⑤情绪。紧张、惶恐、(4)想象的新颖性、形象性是人们创造性活动中不可缺少的因素。(5)想象对机体的生理活动过程有调节作用，能改变人体外周部分的机能活动过程。