石 磊
(曲靖師范學(xué)院物理與電子工程學(xué)院 云南 曲靖 655011)
*曲靖師范學(xué)院物理教學(xué)論精品課程建設(shè)項目階段性研究成果,JPKC2013002
“曲線運動”教材內(nèi)容表述性問題的商榷*
石 磊
(曲靖師范學(xué)院物理與電子工程學(xué)院云南 曲靖655011)
*曲靖師范學(xué)院物理教學(xué)論精品課程建設(shè)項目階段性研究成果,JPKC2013002
摘 要:人教版高中物理“曲線運動”一節(jié)教材,存在著問題設(shè)計不夠貼切、分析說理不完備以及物理圖示缺失的問題.本文通過教材分析,提出教材修改的建議.
關(guān)鍵詞:曲線運動教材分析修改建議
1教材幾個部分的分析
1.1教材中的問題設(shè)計
教材演示實驗與結(jié)果分析完成之后提出了“白紙上的墨跡與軌道(曲線)有什么關(guān)系?”[1]的問題,這個問題的設(shè)計不夠準確,沒有起到研究思路定向的作用.教材演示實驗的目的是豐富學(xué)生感性認識,讓學(xué)生找到研究曲線運動物體速度方向的思路.從教材對演示實驗現(xiàn)象的分析來看,當鋼球從出口A離開時,鋼球就在白紙上留下一條墨跡,墨跡記錄了鋼球在A點的運動方向,實際上同時也記錄了鋼球在A點的瞬時速度方向;如果拆除軌道的前部,讓鋼球從出口B離開時,鋼球就會在白紙上留下另一條墨跡,這條墨跡記錄了鋼球在B點的運動方向,同時也就記錄了鋼球在B點的瞬時速度方向.也就是說,軌道(曲線)形狀的改變使得某點的瞬時速度方向也在改變.顯然,通過對演示實驗現(xiàn)象的分析我們看到,研究曲線運動物體速度方向的思路,應(yīng)該是搞清某時刻速度方向與曲線存在何種關(guān)系,而不是落腳在“白紙上的墨跡與軌道(曲線)有什么關(guān)系?”這個問題上.
1.2瞬時速度方向的說明
教材在陳述數(shù)學(xué)概念切線之后,沒有給予必要的分析說明就直接給出質(zhì)點在某一點的速度沿曲線在這一點的切線方向的結(jié)論,造成學(xué)生閱讀理解的困難.實際上,曲線運動某點的速度方向是否在該點的切線方向,要經(jīng)過詳細地分析過程才能得出結(jié)論.
1.3教材對物體做曲線運動的解釋
2教材修改的建議
基于上述分析,建議教材在修訂時對上述部分進行修改:
其一,將教材中的表述“白紙上的墨跡與軌道(曲線)有什么關(guān)系?”改為“曲線運動某點瞬時速度方向與曲線存在何種關(guān)系?” 讓學(xué)生明確可以從該問題著手來研究曲線運動某點的速度方向.
其三,對于物體做曲線運動的解釋應(yīng)當增加圖示,如圖1所示.
圖1
從圖示中可以看出,v0是物體的初速度,如果某時刻物體受力F的方向不在v0方向上時,由矢量關(guān)系即可得出vt的方向.
圖文結(jié)合顯然有利于學(xué)生對教材曲線運動解釋的正確理解.
參 考 文 獻
1普通高中課程標準實驗教科書(必修2).北京:人民教育出版社,2010.3,6
收稿日期:(2015-04-07)
作者簡介:石磊(1962-),男,副教授,主要從事大學(xué)物理教學(xué)及研究.