石 磊
(曲靖師范學院物理與電子工程學院 云南 曲靖 655011)
*曲靖師范學院物理教學論精品課程建設項目階段性研究成果,JPKC2013002
“曲線運動”教材內容表述性問題的商榷*
石 磊
(曲靖師范學院物理與電子工程學院云南 曲靖655011)
*曲靖師范學院物理教學論精品課程建設項目階段性研究成果,JPKC2013002
摘 要:人教版高中物理“曲線運動”一節教材,存在著問題設計不夠貼切、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教材中的問題設計
教材演示實驗與結果分析完成之后提出了“白紙上的墨跡與軌道(曲線)有什么關系?”[1]的問題,這個問題的設計不夠準確,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生感性認識,讓學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,通過對演示實驗現象的分析我們看到,研究曲線運動物體速度方向的思路,應該是搞清某時刻速度方向與曲線存在何種關系,而不是落腳在“白紙上的墨跡與軌道(曲線)有什么關系?”這個問題上.
1.2瞬時速度方向的說明
教材在陳述數學概念切線之后,沒有給予必要的分析說明就直接給出質點在某一點的速度沿曲線在這一點的切線方向的結論,造成學生閱讀理解的困難.實際上,曲線運動某點的速度方向是否在該點的切線方向,要經過詳細地分析過程才能得出結論.

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)有什么關系?”改為“曲線運動某點瞬時速度方向與曲線存在何種關系?” 讓學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,由矢量關系即可得出vt的方向.
圖文結合顯然有利于學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,主要從事大學物理教學及研究.