邢永超
江蘇省高淳高級(jí)中學(xué),南京 211300
江蘇卷在新課改以后考查的“拋體運(yùn)動(dòng)”“運(yùn)動(dòng)分解與應(yīng)用”類題型具體如表1 所示。本文著重分析江蘇省2023 年高考物理第10 題,致力于做到“一題多解”,幫助各類學(xué)生找到適合自己的解題策略。而教學(xué)中教師也要注意設(shè)置“腳踏點(diǎn)”,逐步加深思維深度與廣度,提升學(xué)生綜合能力,從而形成高階思維[1]。
表1 近三年江蘇卷拋體運(yùn)動(dòng)知識(shí)點(diǎn)考查題目表
達(dá)·芬奇的手稿中描述了這樣一個(gè)實(shí)驗(yàn):一個(gè)罐子在空中沿水平直線向右做勻加速運(yùn)動(dòng),沿途連續(xù)漏出沙子。若不計(jì)空氣阻力,則下列圖中能反映空中沙子排列的幾何圖形是()
取特殊值,沿水平方向、豎直方向分解運(yùn)動(dòng),描點(diǎn)繪圖。取水平方向初速度為0,加速度也為g,間隔1 s 漏出一粒沙,根據(jù)表2 展示的數(shù)據(jù)描點(diǎn)畫出圖1,得出答案。
圖1 漏沙位置圖
表2 各時(shí)間點(diǎn)下漏沙粒的坐標(biāo)值表
主要公式:
設(shè)罐子水平初速度為v0,每隔Δt 漏出一粒沙子,觀察時(shí)罐子向右運(yùn)動(dòng)總時(shí)間為t,向右運(yùn)動(dòng)距離為X。
如圖2 逆向思考,以最后恰好漏出的沙子為起始點(diǎn),研究倒數(shù)第(n+1)個(gè)漏出的沙粒
圖2 運(yùn)動(dòng)分析圖
豎直方向:自由下落時(shí)間為nΔt,則
水平方向:勻加速時(shí)間為t-nΔt,則
勻速時(shí)間為nΔt,則
以最后恰好漏出的沙子為原點(diǎn)向下、向左建立直角坐標(biāo)系xOy(圖3)。
圖3 沙粒痕跡坐標(biāo)圖
如圖4 所示,以最后恰好漏出的沙子為參照系,設(shè)觀察時(shí)前面的某個(gè)沙粒是以初速度v0水平拋出,在空中運(yùn)動(dòng)時(shí)間為t。
圖4 沙粒運(yùn)動(dòng)分析圖
若利用頻閃相機(jī)對(duì)以上罐子進(jìn)行拍照,將會(huì)留下什么樣的照片?
答案:如圖5 所示。
圖5 拓展附圖
維果斯基的“最近發(fā)展區(qū)理論”指出,學(xué)生現(xiàn)有水平和可能達(dá)到的發(fā)展水平的差異是教學(xué)中應(yīng)該特別關(guān)注的“發(fā)展區(qū)”。教學(xué)中我們要綜合考慮以下兩個(gè)方面的設(shè)計(jì):第一,考慮為學(xué)生提供什么難度的內(nèi)容?第二,考慮如何鋪臺(tái)階,引導(dǎo)學(xué)生超越最近發(fā)展區(qū)而達(dá)到下一發(fā)展階段的水平?教學(xué)應(yīng)著眼于學(xué)生的“最近發(fā)展區(qū)”,為學(xué)生提供帶有難度的內(nèi)容,從而調(diào)動(dòng)學(xué)生的積極性,發(fā)揮其潛能,超越其“最近發(fā)展區(qū)”而達(dá)到其可能發(fā)展到的水平,在此基礎(chǔ)上進(jìn)行下一個(gè)“發(fā)展區(qū)”的發(fā)展[2]。
處理復(fù)雜的曲線運(yùn)動(dòng),其主要切入點(diǎn)是運(yùn)動(dòng)的本質(zhì),基于新高考學(xué)科素養(yǎng)的要求,老師在教學(xué)中要引導(dǎo)學(xué)生從本質(zhì)去思考問(wèn)題,從多維角度去解決問(wèn)題。將各類運(yùn)動(dòng)情境分類匯編給學(xué)生練習(xí),讓其見(jiàn)識(shí)到每一類常見(jiàn)的運(yùn)動(dòng)情境,并培養(yǎng)其獨(dú)立分析問(wèn)題、解決問(wèn)題的規(guī)范性,提升數(shù)形結(jié)合的能力是其解決此類問(wèn)題的關(guān)鍵,爭(zhēng)取讓其能夠完整地分析出、規(guī)范畫出全部運(yùn)動(dòng)過(guò)程,練習(xí)過(guò)程中避免機(jī)械性刷題。學(xué)生經(jīng)過(guò)這樣完整的思考過(guò)程會(huì)對(duì)知識(shí)的形成過(guò)程獲得直接經(jīng)驗(yàn),繼而培養(yǎng)出學(xué)生的遷移能力,讓其具備以不變應(yīng)萬(wàn)變的處理能力。