文/暨南大學(xué)附屬實(shí)驗(yàn)學(xué)校 郝宏波

人教版物理八年級(jí)課本，第十一章第4節(jié)《機(jī)械能及其轉(zhuǎn)化》(P72)中有這么一道實(shí)驗(yàn)題:

實(shí)驗(yàn)中的鐵鎖擺回來后為什么砸不到鼻子？——因?yàn)殍F鎖擺動(dòng)過程中的機(jī)械能有損失，不守恒！這幾乎是絕大多學(xué)生的答案

于是，我又提出了下面的問題——題目條件中，如果不是穩(wěn)定后的松手，而是順勢(shì)往前把鼻子前的鎖推出去，鐵鎖擺回時(shí)會(huì)打到鼻子嗎？

面對(duì)我的質(zhì)疑和我改變條件后提出的問題，學(xué)生們的回答完全是沒有統(tǒng)一性了——“會(huì)打到”“不會(huì)打到”“不一定，沒法確定是否打到”。我并沒有急于給他們一個(gè)明確肯定的回答，而是指引著他們?nèi)ニ伎迹瑸楹蔚谝粋€(gè)問題的回答大家眾口一詞？第二個(gè)問題就存在如此明顯的爭議？

為了更好地引導(dǎo)他們建立邏輯思維能力，將物理現(xiàn)象轉(zhuǎn)換為相關(guān)的物體規(guī)律，我讓學(xué)生們給各自的結(jié)論找個(gè)判斷依據(jù)，同時(shí)補(bǔ)充下面的習(xí)題：

尤其是上述2(2)的答案——正是小球的質(zhì)量和高度都相等，所以才有b點(diǎn)的重力勢(shì)能等于d點(diǎn)的重力勢(shì)能。結(jié)合2(1)(2)的答案，便可以很快寫出2(3)的答案了。再回到我們之前的“鐵鎖為何不會(huì)撞到鼻子”上，鐵鎖擺動(dòng)過程中，靜止擺出去到擺回來的過程中，由于空氣阻力的存在，鐵鎖的部分機(jī)械能損失，擺回來時(shí)候的機(jī)械能小于擺出去時(shí)的，因?yàn)榈竭_(dá)最高點(diǎn)速度為零，前后兩次的動(dòng)能為零，因此出發(fā)點(diǎn)和返回點(diǎn)的重力勢(shì)能就等于機(jī)械能，返回點(diǎn)的重力勢(shì)能小于出發(fā)點(diǎn)的重力勢(shì)能，鐵鎖質(zhì)量不變，擺回點(diǎn)的高度小于擺出點(diǎn)的高度，因此鐵鎖擺回來后砸不到鼻子。

①機(jī)械能損失，不守恒砸不到鼻子

②擺回點(diǎn)的高度小于擺出點(diǎn)的高度砸不到鼻子

①和②誰更符合邏輯？這才是我們應(yīng)該思考的問題！如果不是穩(wěn)定后的松手，而是順勢(shì)往前把鼻子前的鎖推出去，鐵鎖擺回時(shí)會(huì)打到鼻子嗎？且看看對(duì)上述補(bǔ)充題2(5)的思考——①如果地面光滑，沒有空氣阻力，從a點(diǎn)靜止開始運(yùn)動(dòng)的小球可以剛好到達(dá)e點(diǎn)，但這個(gè)只是理想狀況；②如果參照補(bǔ)充題1的信息，讓小球以初速度v從a點(diǎn)出發(fā)，即小球從a點(diǎn)出發(fā)具有一定的動(dòng)能，如果初始的這個(gè)動(dòng)能大于或等于小球從a到e過程中因?yàn)榭諝庾枇Α⒌孛婺Σ炼鴵p失的機(jī)械能，小球便能到達(dá)e點(diǎn)；如果初始的這個(gè)動(dòng)能小于小球從a到e過程中因?yàn)榭諝庾枇?、地面摩擦而損失的機(jī)械能，小球?qū)o法到達(dá)e點(diǎn)。

按照這個(gè)分析思路進(jìn)行解答，層層相扣，環(huán)環(huán)相連，不僅能夠充分體現(xiàn)解題過程的邏輯思維流程，還可以讓學(xué)生簡單快捷的應(yīng)用所學(xué)物理知識(shí)進(jìn)行作答，尤其是對(duì)學(xué)生中考過程中的快速準(zhǔn)確答題具有重要意義。

因此，教師在日常的教學(xué)活動(dòng)中，要不斷引導(dǎo)學(xué)生對(duì)物理現(xiàn)象進(jìn)行分析、比較物理原理以及綜合歸納，更要引導(dǎo)學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中通過猜想、驗(yàn)證以及修正等手段與方法來探索簡單物理現(xiàn)象中所蘊(yùn)含的內(nèi)在規(guī)律，從而提升自己的物理邏輯思維能力。