程春玲

(東明縣第一中學(xué) 山東 東明 274500)

人教版高一物理教材《必修2》第五章第二節(jié)“質(zhì)點(diǎn)在平面內(nèi)的運(yùn)動(dòng)”，以蠟塊的運(yùn)動(dòng)為例，講述合運(yùn)動(dòng)與分運(yùn)動(dòng)的概念以及介紹一種處理復(fù)雜運(yùn)動(dòng)的方法——運(yùn)動(dòng)的合成與分解.在討論合運(yùn)動(dòng)與分運(yùn)動(dòng)的“等時(shí)性”時(shí)，有些教師試圖給出一個(gè)讓學(xué)生信服的理由.但筆者認(rèn)為其做法有些不妥，在此提出質(zhì)疑.

1 教師的做法

事先，在一端封閉、長(zhǎng)約1 m的玻璃管內(nèi)注滿(mǎn)清水，水中放一個(gè)紅蠟做的小圓柱體，將玻璃管的開(kāi)口端用橡膠塞塞緊.然后，交給學(xué)生一塊秒表，讓他們記錄蠟塊的運(yùn)動(dòng)時(shí)間，教師在前臺(tái)演示.具體步驟如下：

第一步，將玻璃管倒置，并保持豎直不動(dòng)，觀察蠟塊勻速上升，測(cè)出運(yùn)動(dòng)時(shí)間；

第二步，再一次將玻璃管倒置，在蠟塊上升的同時(shí)，使玻璃管緊貼黑板沿水平方向向右勻速移動(dòng)，看到蠟塊相對(duì)黑板沿一條傾斜直線(xiàn)運(yùn)動(dòng).再測(cè)出運(yùn)動(dòng)時(shí)間，與前次測(cè)量結(jié)果比較，發(fā)現(xiàn)兩次時(shí)間幾乎相等.

重復(fù)上述操作幾次，均得到相同的結(jié)果.于是，合運(yùn)動(dòng)與分運(yùn)動(dòng)具有“等時(shí)性”被證實(shí).

2 質(zhì)疑之處

首先，我們要搞清楚什么是合運(yùn)動(dòng)與分運(yùn)動(dòng).課本上沒(méi)有明確提出“合運(yùn)動(dòng)”“分運(yùn)動(dòng)”的概念.人教版物理《必修2》第六章第二節(jié)“運(yùn)動(dòng)的合成與分解” 有這樣的闡述：“在這個(gè)實(shí)例中，蠟塊沿玻璃管的運(yùn)動(dòng)和它隨著玻璃管向右的運(yùn)動(dòng)，都叫做分運(yùn)動(dòng)；而蠟塊相對(duì)于黑板向右上方的運(yùn)動(dòng)叫做合運(yùn)動(dòng).” 由此可見(jiàn)，合運(yùn)動(dòng)是指在具體問(wèn)題中，物體實(shí)際所做的運(yùn)動(dòng)；而分運(yùn)動(dòng)則指實(shí)際運(yùn)動(dòng)在某一方向具有的運(yùn)動(dòng)效果.我們不難得出，合運(yùn)動(dòng)與分運(yùn)動(dòng)同時(shí)開(kāi)始，同時(shí)進(jìn)行，同時(shí)結(jié)束，經(jīng)歷的時(shí)間相等；二者緊密相關(guān)，不可分割.

然而，上述做法把“分運(yùn)動(dòng)”與“合運(yùn)動(dòng)”“剝離”開(kāi)來(lái)，分兩步進(jìn)行.實(shí)際上，這已經(jīng)是前后兩個(gè)不同的運(yùn)動(dòng)過(guò)程了，怎么可能構(gòu)成合運(yùn)動(dòng)與分運(yùn)動(dòng)的關(guān)系呢？又怎么能以此證明合﹑分運(yùn)動(dòng)具有“等時(shí)性”呢？筆者認(rèn)為，這一做法沒(méi)能正確理解“合運(yùn)動(dòng)”與“分運(yùn)動(dòng)”的概念，因而也誤解了“等時(shí)性”的確切含義.另一方面，還會(huì)使學(xué)生產(chǎn)生“分運(yùn)動(dòng)是從合運(yùn)動(dòng)中分離出來(lái)的運(yùn)動(dòng)”的錯(cuò)誤觀點(diǎn).這個(gè)實(shí)驗(yàn)只能證明一點(diǎn)：第二步中蠟塊在豎直方向的分運(yùn)動(dòng)和第一步中蠟塊的運(yùn)動(dòng)規(guī)律是一樣的.此外，不能表明什么.事實(shí)上，說(shuō)明合、分運(yùn)動(dòng)的“等時(shí)性”完全沒(méi)有必要這樣煞費(fèi)苦心，只需要觀察蠟塊的實(shí)際運(yùn)動(dòng)就可以了.我們看到，在蠟塊開(kāi)始沿斜線(xiàn)運(yùn)動(dòng)時(shí)，它就開(kāi)始沿玻璃管豎直上升；當(dāng)蠟塊的運(yùn)動(dòng)停止時(shí)，豎直和水平兩個(gè)方向的分運(yùn)動(dòng)也就結(jié)束了.這樣做既簡(jiǎn)單易行，又有說(shuō)服力，而且尊重科學(xué)概念本身，同時(shí)能使學(xué)生對(duì)“分運(yùn)動(dòng)是物體的實(shí)際運(yùn)動(dòng)在某一方向上的效果”有更深的理解.