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(xiàng)目階段性研究成果,JPKC2013002
“曲線運(yùn)動(dòng)”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(xiàng)目階段性研究成果,JPKC2013002
摘 要:人教版高中物理“曲線運(yùn)動(dòng)”一節(jié)教材,存在著問題設(shè)計(jì)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(yùn)動(dòng)教材分析修改建議
1教材幾個(gè)部分的分析
1.1教材中的問題設(shè)計(jì)
教材演示實(shí)驗(yàn)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(gè)問題的設(shè)計(jì)不夠準(zhǔn)確,沒有起到研究思路定向的作用.教材演示實(shí)驗(yàn)的目的是豐富學(xué)生感性認(rèn)識(shí),讓學(xué)生找到研究曲線運(yùn)動(dòng)物體速度方向的思路.從教材對(duì)演示實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的分析來看,當(dāng)鋼球從出口A離開時(shí),鋼球就在白紙上留下一條墨跡,墨跡記錄了鋼球在A點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)方向,實(shí)際上同時(shí)也記錄了鋼球在A點(diǎn)的瞬時(shí)速度方向;如果拆除軌道的前部,讓鋼球從出口B離開時(shí),鋼球就會(huì)在白紙上留下另一條墨跡,這條墨跡記錄了鋼球在B點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)方向,同時(shí)也就記錄了鋼球在B點(diǎn)的瞬時(shí)速度方向.也就是說,軌道(曲線)形狀的改變使得某點(diǎn)的瞬時(shí)速度方向也在改變.顯然,通過對(duì)演示實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的分析我們看到,研究曲線運(yùn)動(dòng)物體速度方向的思路,應(yīng)該是搞清某時(shí)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(gè)問題上.
1.2瞬時(shí)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(diǎn)在某一點(diǎn)的速度沿曲線在這一點(diǎn)的切線方向的結(jié)論,造成學(xué)生閱讀理解的困難.實(shí)際上,曲線運(yùn)動(dòng)某點(diǎn)的速度方向是否在該點(diǎn)的切線方向,要經(jīng)過詳細(xì)地分析過程才能得出結(jié)論.
1.3教材對(duì)物體做曲線運(yùn)動(dòng)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(shí)對(duì)上述部分進(jìn)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(yùn)動(dòng)某點(diǎn)瞬時(shí)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(yùn)動(dòng)某點(diǎn)的速度方向.
其三,對(duì)于物體做曲線運(yùn)動(dòng)的解釋應(yīng)當(dāng)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(shí)刻物體受力F的方向不在v0方向上時(shí),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(duì)教材曲線運(yùn)動(dòng)解釋的正確理解.
參 考 文 獻(xiàn)
1普通高中課程標(biāo)準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)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(jiǎn)介:石磊(1962-),男,副教授,主要從事大學(xué)物理教學(xué)及研究.