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黑箱及黑箱的作用

    1.1什么是黑箱
    古往今来,人类在探索物质世界的过程中,总会遇到一些内部结构尚不清楚的系统,在控制论中,把这样的系统叫做黑箱。对某一未知系统(即黑箱)通过实验和推理来研究其内部结构的问题,一般称之为黑箱问题。
    1.2黑箱的作用
    在物理教学中,黑箱及黑箱问题不仅能激发学生对物理学习的浓厚兴趣,而且黑箱问题的分析和解决还能培养学生的逻辑判断能力。推理能力、创造能力和应用物理知识解决实际问题的能力,所以在中学物理教学中应广泛推广这种黑箱及黑箱方法。
    1.3黑箱的分类
    黑箱的分类,从物理学内容的角度来看,一般可以把黑箱分为力学黑箱、光学黑箱和电学黑箱、声学黑箱等几种,其中又以光学黑箱和电学黑箱较为常见;从教学功能上来说,黑箱又可以分为导入新课类黑箱、帮助建立概念、规律类黑箱、巩固复习类黑箱及实验训练类黑箱等。黑箱的分类不是绝对的,从不同的角度去看有着不同的分类方法。
    1.4黑箱问题的解决方法
    黑箱是一种未知系统,在探索其内部结构时往往不能将其打开而成为“白箱”,因此,通常采用这样的方法来解决:给黑箱输人某一或某几个信号(如光学信号、电学信号、力学信号等),观察其输出信号,然后进行推理,最终得出黑箱的内部结构。由于是通过逻辑推理的,所以最终结果有可能并不是唯一的,这就可以大大促进学生进行发散性思维,使思维得到发展。
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