认知
是什么气体，1摩尔的体积都是一样大的。根据这个原理，$\mathrm { O _ { 2 } }$ 被燃烧了，变成 $\mathrm { C O _ { 2 } }$ ，其分子是一样多的，体积也是一样大的。这样，杯子里的水就不应该上升。但事实上杯子里的水却上升了。如果我们多学一点化学就会知道， $\mathrm { C O } _ { 2 }$ 可以溶于水，它进入水里面去了，而没有变成气体。这种解释可能并不十分完全，因为在实验中温度还有变化，也许空气冷了以后水面还会有变化。我们的兴趣不在如何解决这个问题。我们主要强调，无论物理直觉还是化学直觉，都是以广泛细致的物理、化学知识为基础的。如果没有足够的各方面的知识就没有直觉。当我们研究学生如何学习物理、化学或其他学科时，就会知道各种专家的直觉是怎样的，并且可以知道为了解决问题应具有哪些知识，这些知识在内部是如何表征的。
对初学物理的人曾做过两个方面的研究：一是对解决物理问题作出了一个计算机模型；二是分析了在解决物理问题时的口语记录。第一个方面的研究主要是由罗克(G.Noork）进行的，1980年拉金（J.Larkin）等三人合写的一篇文章详细地介绍了这项研究。这个物理模型所解决的物理问题如下：一个梯子从墙根向上斜立着，梯子的顶端与墙之间用一条30英尺长的绳子连着。梯子长50英尺，重100磅，重心在离地面20英尺处，1个150磅的人站在离梯子顶端10英尺的地方（见图5-10），
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