采用文献研究法、文本分析法和调查研究法,以高中物理匀变速直线运动单元为例,研究其知识结构。研究的主要目的有以下三点:第一,梳理本章节的知识结构以帮助学生构建科学的认知结构;第二,发掘这单元的科学方法,希望以此引起教师对科学方法传授的重视;第三,分析层次不同的两所学校的知识结构与作业的关联性,在此基础上提出这单元的教学建议。本文依据课程标准和考试大纲梳理“匀变速直线运动”在知识获得部分和知识应用部分的知识结构。结果表明,知识获得部分由9个子知识结构组成:第一,探究小车速度随时间变化的规律;第二,v-t图像;第三,v=v0+at;第四,(?)=x/t=vo/vt/2=vt/2;第五,x=v0t+2/1at2;第六,s-t图像;第七,△x=aT2和xm-xn=(m-n)aT2;第八,v2-v02=2ax;第九,自由落体运动。知识应用部分可细化为12个知识结构:第一,探究匀变速直线运动的实验问题;第二,x-t图像问题;第三,v-t图像问题;第四,图像转换问题;第五,公式矢量性问题;第六,刹车问题;第七,比例问题;第八,第ns内位移问题;第九,多过程问题;第十,0-v-0型问题;第十一,时间间隔相等问题,第十二,追及相遇问题。知识获得部分的梳理过程显化了 7种物理科学方法:第一,实验探究法;第二,图像法;第三,公式推导法;第四,微元法;第五,极限思想法;第六,理想模型法;第七,类比法。在知识应用部分的梳理中发掘了 8种物理科学方法:第一,图像法;第二,逐差法;第三,分段法;第四,假设法;第五,逆向思维法;第六,图示法;第七,比例法;第八,临界法。选取层次不同的两所学校,分析本单元作业中考查的知识点发现:①作业涵盖4种题型:演算题型、图像题型、实验题型和基础题型。②演算题对不同的运动学公式考查的权重不同,对每个公式考核的权重也不同。教学质量较低的学校重点考查x=v0t+1/2at2和(?)=/t=vo/vt/2=vt/2,而教学质量较高的学校重点考查v=v0+at和x=v0t+1/2at2。x=v0t+1/2at2侧重求x和t,△x=aT2和xm-xn=(m-n)aT2重点求a。v=v0+at,教学质量较低的学校侧重求a,教学质量较高的学校重点求vt和t;v2-v02=2ax,教学质量较低的学校重点求vt,教学质量较高的学校侧重求x;(?)=x/t=vo/vt/2=vt/2,教学质量较低的学校重点求(?),教学质量较高的学校侧重求(?)和x。③图像题有v-t图像、x-t图像和5类图像转换,教学质量较低的学校没有考查x-t图像,而教学质量较高的学校均有考查。v-t图像,教学质量较低的学校侧重考查位移大小,教学质量较高的学校重点考查位移大小和速度方向;图像转换题,教学质量较低的学校均衡考查了每种情况,教学质量较高的学校侧重考查文字转v-t图的情况;x-t图像,教学质量较高的学校着重考查速度大小。④实验题主要涉及打点计时器,着重考查速度和加速度的计算。⑤基础题考查了四方面的知识:匀变速直线运动、运动关系式的理解、自由落体运动、伽利略对自由落体运动的研究。最后,从新课教学、复习教学和作业三个维度提出教学建议。