形變新分類與消除“詭異”感

【摘 要】彈力是高中力學的重要組成部分，且學生使用的教科書與學生已有的一些輔導資料在彈力的定義上不盡相同，那么哪個定義更確切？這直接影響學生對彈力的認識、理解和運用，使得學生在判斷彈力的有無上頻頻出現錯誤，從而對彈力心生 “詭異”之感。為了消除學生的這種 “詭異”感，我們給形變提出了一種新的恰當的分類方法。

【關鍵詞】彈力 定義 詭異 形變

彈力本質上是由電磁力引起的，是一種接觸力，也是一種被動力。彈力是物體發生形變時，使物體恢復原狀的力，也是反抗與它發生直接接觸并擠壓它的施力物體的一種接觸力和被動力。然而高中學生僅從彈力抽象的描述出發，在解決部分關于彈力的問題時仍略顯困難。在解決所有關于彈力的問題時，首先確定物體間發生直接接觸與否，接著更為重要的就是判斷物體間彈力的有無，這一判斷又可歸結為“判斷物體是否被迫發生形變”。任何物體都能發生形變，不存在不能發生形變的物體，因此直接接觸的兩個物體如果有擠壓則一定或多或少都會被迫發生形變，從而產生彈力作用。但事實上，有時有形變就有彈力，有時有形變卻沒有彈力，這又讓學生在“彈力是否存在”和“形變是否發生”的對應上產生極大困惑，讓學生又覺“詭異”。一個典型的例子：橡皮泥在被捏的過程中，對施力物體有彈力作用[1]，即有形變有彈力；而被捏后的橡皮泥發生永久形變，對與它接觸的物體卻沒有彈力作用，即有形變卻沒有彈力。……