像蜘蛛结网一样,用结网式学习打通知识之间的平面结构与立体网络!

当我弄明白思维导图的底层逻辑之后,结构化知识体系已经不再是难题。但我还是感觉美中不足,因为任何一种工具都有其适用范围,思维导图也不例外!


当需要整理的笔记内容过于庞杂时,笔记内容之间的网状联系却无法彻底打通。那么有没有什么好的方法可以弥补这一块的不足呢?


今天我就借蜘蛛结网的过程来聊一聊从平面结构过渡到立体网络的学习模式——结网式学习。


众所周知,蜘蛛结网先固定骨架,由内向外放出螺旋状的黏线,蜘蛛的捕虫网才算做好了。


蜘蛛结网的过程


下面这张图就是蜘蛛结网的第一步,先固定核心骨架,相当于知识网络中的核心圈层,在各个节点之间寻找联系实现核心概念之间从点到线的衔接。


这时候的核心圈层往往很简单,但却是最难确定的一环。

核心圈层


固定好核心骨架之后,蜘蛛开始吐丝结出螺旋状的蛛网,保证每一圈的蛛丝都围绕核心骨架向外绕圈,每一个节点之间都黏贴牢固。


这就好比知识网络中的关键圈层,把核心圈层的概念向外建构,但所有涉及的节点之间依然相互连接紧密。


关键圈层


蜘蛛结网也是先慢后快,它先观察最初结的网是否牢固,然后就是不断吐丝不断结网,让自己的蛛网变得越来越密。


这就好比知识网络中的下级圈层,平面结构之间的联系越来越密,因为有上面的两层骨架支撑,这时的下级圈层开始进入彼此交叉、互相涉及的结构层面,整张网络初步打造成型!

下级圈层


蜘蛛结网之后,它就是最好的缝补匠!它会观察蛛网各个节点和蛛丝之间的状况,一旦出现漏洞或者破损,马上就会重新吐丝把蛛网重新连接起来,变得完好无损!


这就好比知识网络中的细化圈层,这一步接触的都是知识点之间的细节问题,也就是我们每天接收的最外围的碎片化信息;往往伴随而来的就是密密麻麻的知识点,但也是最令人头痛的输入过程!


细化圈层


因为不得章法,我们常常需要不断地查漏补缺,就像蜘蛛补网一样!可惜的是这都是在外围打转,蜘蛛只要补一张网,而我们面对的是不同领域之间的“蛛网”,很有可能是“拆了东墙补西墙”,疲于奔命!最后花了很多心思,却被淹没在信息的海洋里……


蜘蛛补网


当我学会结网式学习模式后,再和思维导图结合起来,感觉自己就像打开了一扇全新的窗户,知识原来是可以先结构化再网络化的!不过这么写下去只会越来越抽象,我就以初中物理中的光现象为例一一加以说明:


初中物理老师讲光现象,是按照课本编排的顺序从前到后讲给学生听的,内容并没有多少。可很多学生在刷题时常常一头雾水,问题出在哪里?老师也会用知识结构图的方式加以梳理,如下图:


光现象结构图

可在我看来,这就是在细化圈层打转转,表面上看知识点总结到位了,也已整理出这一部分的知识结构。可如果换个角度思考,就会发现这就好比让蜘蛛从最外层向内吐丝结网一样,蛛丝之间的节点能够做到牢固紧密吗?


光现象的核心圈层


光现象的核心圈层应该是以成像为中心,通过实验研究各种光现象背后的原理,而后扩展探究与之相关的各种自然现象和生活应用!如下图,这就是这一部分的核心圈层。


光现象的核心圈层


光现象的关键圈层


接下来就要挖掘这几种不同的成像规律,把与其相关的内容整理出来,这就相当于光现象的关键圈层,具体如下:


1、光的直线传播实验

光的直线传播实验1

结论:光在空气中沿直线传播


2、小孔成像实验


光的直线传播实验2

小孔成像的特点:

①成的像是实像。

②成的像是倒立的,且左右颠倒(与原物体成中心对称)。

③小孔越小 ,成像越清晰, 但是亮度会比较小。

④当物距等于像距时,像与物等大。

      当物距小于像距时,像大于物。

      当物距大于像距时,像小于物。


3、平面镜成像实验


光的反射实验

平面镜成像的特点:

平面镜成的是正立反向等大的虚像;

像和物到镜面的距离相等;

像和物大小相等;

物和像的连线与镜面垂直。

归纳简记:

虚像、对称(等大等距垂直)

平面镜成像示意光路图



4、凸透镜成像实验

光的折射实验

凸透镜成像特点:

一倍焦距分虚实

二倍焦距分大小

成实像:物近像远像变大(物远像近像变小);

成虚像:物近像近像变小(物远像远像变大);

实像正,物像同侧;虚像倒,物像同侧。

凸透镜成像示意光路图


在对上述实验熟悉之后,就可以得出相应的结论并总结规律如下,这时要和光路图相结合起来理解:


1、光的直线传播结论:

*光在同一种介质或者均匀介质中是沿直线传播的

*光能在真空中传播,说明光的传播并不需要介质


2、光的反射定律:三线共面、法线居中、两角相等,光路可逆。

(1)三线共面:反射光线在入射光线和法线所决定的平面内;(因果关系要注意)

(2)法线居中:反射光线跟入射光线分别位于法线的两侧;

(3)两角相等:反射角等于入射角(因果关系,一定要先说反射角再说入射角);

(4)三线合一:当光线垂直射到物体表面时,入射角和反射角都等于0,这时入射光线、反射光线和法线重合,反射光线的方向和入射光线的方向相反。

(5)反射过程中光路可逆。


光的反射涉及的概念


3、光的折射定律:

a.折射光线与入射光线、法线在同一平面内.

b.折射光线和入射光线分居法线两侧.

c.折射角随着入射角的增大(减小)而增大(减小).

d.当光从空气斜射入水或其他透明介质中时,折射角小于入射角(折射光线向法线偏折);当光从水或其他透明介质斜射入空气时,折射角大于入射角(折射光线向远离法线方向偏折).

e.当光线垂直射向介质表面时,传播方向不变.

f.光路可逆性:在光的折射现象中,光路是可逆的.


光的折射涉及的概念


光现象的下级圈层


当基本结论和实验过程熟悉之后,就要进入下级圈层,对实验进行进一步扩充,加深对结论和规律的理解,限于篇幅仅以凸透镜成像这一部分为例加以说明:


1、凸透镜成像的规律如下图

凸透镜成像规律汇总

2、凸透镜成像光路图

3、几条常用的特殊光线


与光现象的核心圈层衔接


当上面这一步完全总结归纳到位后,别忘记核心圈层内的视力矫正原理,因为它涉及到抽象原理和规律在生活层面的应用,所以我把它放到下级圈层来整理,这样就打通知识网络之间的衔接!


1、眼睛成像实验

眼睛成像原理实验

结论:眼睛通过睫状体来调节晶状体的厚度:看远处物体时,睫状体放松,晶状体变薄,对光的偏折能力变小;看近处物体时,睫状体收缩,晶状体变厚,对光的偏折能力变大,这样眼睛就可以看清远近不同的物体。

2、视力矫正光路图

视力矫正原理的光路图


光现象的细化圈层


就像蜘蛛结网一样,最后就是检查蛛网的状况,随时进行缝补!我们用结网式学习模式学习光的现象,还要对其中所涉及的各个节点进行对比分析,才能真正悟透所学内容,这就来到了光现象的细化圈层,举例如下:


1、几种成像实验之间的比较:

2、再比如实像和虚像之间的区别:

3、也可以用文字加以补充小孔成像,平面镜成像,凸透镜成像的区别….


①小孔成像和凸透镜成实像

相同点:均为实像;均为倒立的像;物像在光学元件两侧。

不同点:小孔成像为光的直线传播原理,凸透镜为光的折射原理;小孔的形状不影响像的形状,凸透镜的形状影响像的形状;物距一定,小孔的像在一定范围内都可以用光屏承接,凸透镜的像距是一定的。

②平面镜成像和凸透镜成虚像

相同点:均为虚像;均为正立的像。

不同点:平面镜是光的反射原理,凸透镜是光的折射原理;物像在平面镜的两侧,物像在凸透镜的同侧;平面镜要在物体一侧观察虚像,凸透镜在另一侧观察虚像。


回到光现象的核心圈层


这时候的细化圈层更多的是打通不同知识结构之间的联系和区别,把蛛网各个节点进行了重新整合,根据自己原有的知识结构加以梳理,使光现象所涉及的知识点从内到外形成了清晰的知识网络,最后再回到核心圈层形成的知识体系如下图所示:


光现象的知识体系

做到这一点时,只要注意新旧知识之间的衔接打通,在后面继续学习与光现象有关的内容时,按照自己已经编织的“蛛网”不断修正、迭代,何愁知识不像蜘蛛网一样牢固紧密而又秩序井然呢?


联通立体网络


当光现象的知识体系贯通后,下一步就要思考哪些物理现象和这部分有关联,比如声现象,电现象……找到每一部分的核心圈层之后,把它们按照上述步骤各自形成平面结构体系,再与光现象之间重新结网,这样学习下去,立体网络清晰可见!


看到这里时,我要说明的是不论什么学习模式,都需要经历一个从慢到快的实践过程。只有经过不断地打磨,才能真正悟透其中的诀窍,做到得心应手!


而这样学习下去的光景大概率是“问渠那得清如许?为有源头活水来”了!神奇的“立体蛛网”在向你招手!


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