（1）眼可观察到的光信号（光波）频带宽为3.9×104Hz～7.5×104Hz，大于人耳可接收的声信号（声波）频带宽20Hz～20000Hz，故光波比声波能向人传递更多的信息量，因此，教师复习板画纲要信号图，并按图讲解，要比单纯的语言讲授复习传递的信息量大得多，当然学生接受的信息量也越多。可能还会有人提出这样的问题，复习时，教师就各个知识点分别讲解，并适当予以板书配合，不是也能达到传递较多的信息量的目的吗？为什么偏要板画纲要信号图呢？关于这一点，可由另外一个“三论”原理——整体原理来回答。
（2）整体原理的表述为：任何系统都是有结构的，系统整体的功能不等于各孤立部分的功能之和。其表达式为E整≠∑E部或E整=∑E部+∑E联。其中，E整——系统的整体功能，∑E联——各部分相互联系形成结构产生的功能。∑E联可能大于零，也可能小于零（∑E联=0的几率趋于零，不予考虑）。所以，这就造成E整可能大于∑E部，也可能小于∑E部。这一原理告诉我们，要取得好的结果，不仅应注意系统各部分的功能的发挥，关键还要发挥好各部分相互联系形成结构的功能∑E联。这给我们以很大启发。在复习时，采用纲要信号图表，以整体传递信息，老师不仅引导学生复习、加深各个知识点，而且帮助他们弄清单元中各部分内容间的关系，使学生形成一个整体知识结构，这样，他们才能在实践中灵活运用所学的知识，更好地解决问题。
2心理学依据
国外一些心理学家的实验研究表明，学习和工作中开展适当的竞赛，能有效地激发学生的成就动机。所谓成就动机就是想要很好地完成困难的工作，在竞争的条件下获得优秀成绩，创造出优异的业绩的那种动机。即在高标准上发挥自己的力量去克服困难，尽可能好地去完成目标的一种动机。因此，多数人在比赛的情况下，学习和工作一般比没有比赛的情况下要好得多。切拨曼和费得的实验研究有力地证实了这一结论。
广大青少年学生具有争强好胜，好表现自己的心理特点，他们乐于参加组织得好的竞赛活动。因此，把竞赛移植到物理复习中来，将有助于全体学生从“题海”中解脱出来，在愉快的情绪状态下巩固复习所学的知识、实验技能等，有利于提高复习效率。正如美国心理学家威尔伯特·J·麦克奇指出：如何使人愉快而成功地学或教是研究提高教育效率的主题。赛后，再对学生没有弄明白的竞赛题予以必要的解答，最终使复习得以落实。
五、模式的目标
（1）帮助学生巩固、加深所学的物理知识、实验技能等。
（2）减轻学生负担，使教和学都成为愉快的活动。
（3）培养学生学习物理的兴趣。
（4）培养学生稳定的注意力。
注意力本身不是一个独立心理过程，它表现在感觉、知觉、记忆、思维、想像等心理过程中。在教学过程中，只有使学生把注意力集中到学习上，不做与学习无关的事，教学效果才好。有关实验研究也表明，中学生学习成绩与其注意稳定性（也称为持久性）的相关系数r=0.5527，即中学生学习成绩与其注意力的稳定性成正相关。英国教育家洛克也指出，教师的巨大技巧在于集中和保持学生的注意力。这是值得重视的。在答题竞赛中，学生的注意力被引向竞赛的题目，注意力高度集中，有效地培养学生稳定的注意力。
（5）发展他们的语言表达能力。
语言是人们交流思想的工具。物理和其他各门学科一样，有自己的专业术语，物理教学中，教师有责任培养学生运用物理语言表达思想的能力。有关实验还表明，掌握、发展语言能力不仅是获得物理知识的必要条件，而且也是发展思维能力的必要前提。培养学生的语言能力是发展学生智力的重要手段，在物理教学中要给予充分的重视。通过学生有条有理地组织语言答题竞赛，使他们的语言能力得到发展。
（6）培养学生迅速简化物理问题推理和运算过程的能力。
（第七节 ）教学模式发展趋势
一、教学模式多样化
中学物理教学模式将继续朝着多样化的方向发展。
从我国中学物理教学模式的发展历程来看，从清末到建国初期，基本上是由赫尔巴特模式和凯洛夫模式先后占主导地位，模式单一。众多的中学物理实验中概括出三种新教学模式，充分说明一种教学模式一统天下的局面已经结束，并将继续朝着多样化的方向发展。原因在于：
（1）改革开放以来，国外丰富的教学理论、现代心理学的新成果、系统论、信息论、控制论等科学技术的新成果陆续被介绍到我国，这就为广大物理教学研究人员及中学物理教师从新的角度认识教学过程提供了指导，为他们设计出新的教学模式奠定了理论基础。
（2）任何一种教学模式都是针对一定的教学目标设计的，有较强的个性，有其长处，也存在不足，这正如任何一种食品都有营养价值，但又不可能包含全部营养一样，我们不能指望用一种教学模式来包打天下。因此，中学物理教学实践客观上也需要不同的教学模式相互补充、相互借鉴，发挥着各自的长处，为广大中学物理教师提供选择教学模式的广阔余地，更好地促进我国中学物理教学质量的提高。
二、探索新的教学模式
中学物理教学研究人员同广大中学物理教师密切合作，共同致力于探索新的教学模式将是目前和今后一段时期内中学物理教学模式研究的主要途径。
1949年以后，我国业已形成一支庞大的中学物理教师队伍，他们的无私奉献精神和显著的工作成就，赢得了社会的承认和尊重。但也应该看到，我国中学物理教师队伍素质不高的现实状况。我国现行初中教师应是专科毕业（这一要求与许多国家的要求相比是比较低的），高中教师应是大学本科毕业的要求，初、高中物理教师都约有一半人的学历不合格。
而且，一些学历达标的教师，由于知识的老化，也不同程度存在着文化知识、实际操作能力不适应不断发展的教学需要的情况。教师的教育理论方面的素质普遍偏低，一些非师范院校毕业的教师，从来未系统学习过教育理论，即使师范院校毕业的教师，对学习过的教育理论基本知识也大多遗忘，很难自觉运用指导教学工作。无疑，这一状况，严重制约着我国中学物理教学模式的研究。基于这一客观现实，感到只有掌握较为丰富教学理论的物理教学研究人员同广大中学物理教师合作，各展所长，共同致力于新模式的探索，才是中学物理教学模式研究的出路所在。
同时，教师在参加教学模式研究的实验中，必然加强了教学理论的学习，通过认真研究教学问题，不断进行总结交流，进而提高自身的教学和研究水平，因此，也是一条提高我国中学物理教师素质的行之有效的办法。
三、教学模式现代化
充分利用现代化电教手段，促进教学模式的日益现代化，将是今后一段时期我国中学物理教学模式的一个重要发展方向。比如说，本文所概括出的导学-讨论模式程序的第一步：设疑激趣，就可恰当运用投影手段完成。一位教师讲初中物理滑轮一单元时，一开头就用投影动片演示：一个胖子用定滑轮把一个大袋子拉到三层楼高，然后，他把绳端交给一个瘦子，瘦子手抓绳端用力拉，可是他却被大袋子拉上了三楼，大袋子落了下来。学生看了，异常兴奋，问教师这是怎么回事儿？教师说道：“其中的道理，学了书本知识你们就明白了。”把学生的思想引入了课堂上的学习。
特别是目前，电子计算机已开始进入我国中学物理教学，随着计算机辅助教学（简称为CAI）在我国中学物理教学中应用的不断扩展，必将更加促进教学模式的现代化。
现列举几个计算机辅助物理教学的实例。比如，高中物理双缝干涉实验，演示这一实验须在暗室中进行，学生对单缝及双缝对干涉条纹形成所起到的作用印象不深刻。若用微机来模拟双缝干涉实验，则无须在暗室就能模拟双缝干涉的原理。学生在荧光屏上看到七条彩色条纹所代表的白光，由狭缝射入并经双缝分成两束相干光源。
由于各色光的波长不同（用线段的长短来代替波长），相邻各色亮条纹之间的宽度也不同；因此，在中央由七条彩色条纹组成的白光，两边出现彩色纹，并且紫光在内，红光在外，整个过程都暴露在学生的视野范围内，不但可以弥补常规演示的不足，同时，声音和色彩也给学生留下了直观印象，使学生注意力集中，脑、眼、耳等器官并用，加深了感知程度，提高了学生动态思维的能力，物理概念的抽象性降低了，而物理规律却牢牢地印在学生脑海中。
再如，高中物理重核的裂变一节的教学，由于条件及危险性的限制，不可能用实验来演示，更不可能让学生试验。但如用微机来模拟核裂变的内容，可以看到核裂变时不断有能量释放，使学生有一种身临其境的感觉。
“教育要面向现代化，面向世界，面向未来”，中学物理教学模式必须现代化，这一点，我们必须清醒地认识到。但就目前中学物理教学模式的有关资料看，这方面的工作基本上还没有展开，但可以预言，随着我国科学技术的飞速发展，录音、电影、电视、录像设备，程序教学机器、电子计算机等越来越多地介入我国中学物理教学之中。
如何借助于现代化教学媒体，促进中学物理教学模式的现代化，必将是今后一段时期我国中学物理教学模式的一个重要研究方向。