談逐點、逐層學好平拋運動

劉家祺

【摘要】物理知識注重系統性，它決定了學生的學習實際就是在知識的積累基礎上，通過規律和方法將其連成線、形成面、建構成知識體系的過程.要學好物理先要把每個知識點掌握牢固，再懂得循序漸進將物理知識聯系起來.這樣學生學起來重點突出，且在每個階段學習中都能有成就感，最終懂法、得法.

【關鍵詞】物理知識 層次遞進 平拋運動

一、平拋運動的定義和性質

將物體以一定初速度沿水平方向拋出，在空氣阻力可以忽略的情況下，物體只在重力作用下所做的運動稱為平拋運動.平拋運動為什么是曲線運動？這個曲線運動有什么樣性質？這是學生對這個知識點認識的上升.根據生活中很多實例容易認清平拋運動是曲線運動，且從受力和初速度方向垂直這點也能在理論上證明其作曲線運動.這里難點是平拋運動的性質，學生之前習慣了勻變速直線運動，第一次接觸勻變速曲線運動，且運動的合成對抽象思維要求較高，所以接受起來較為困難.對于這個問題，要抓住“只在重力作用下”這幾個字，從牛頓第二定律、從力與運動的關系方面找突破口，夯實只要受恒力作用就是勻變速運動，與運動軌跡是直線還是曲線無關這個判斷.再通過例題加以鞏固，如一個人水平拋出一小球，球離手時的初速度為，落地時的速度為，空氣阻力忽略不計，下圖中正確表示了速度矢量變化過程的圖像是（ ）。

二、平拋運動的研究方法

平拋運動研究方法是化曲為直，將其分解為水平方向上勻速直線運動和豎直方向上初速度為零的勻加速直線運動.此知識的重點是這兩個方向上的獨立性、等時性，難點是接受等效性，即接受這種分解方法是合理的.學會接受一種研究方法是一個困難的過程，因為這要求學生在思維上能夠理解并能應用.平拋運動兩個方向上獨立性、等時性可以從感性的實驗結合理論證明得到掌握，這就是研究方法理解過程.先是通過演示實驗，從感性角度接受平拋運動可在兩個方向上分解，再通過嚴格的數學方法確定拋物線的方程，學生自然可以相信這種分解方法的合理性.掌握了研究方法，理解這樣分解是為了將復雜問題簡化而采取的科學的分析方式，學生處理類平拋運動自然也不會畏難，只要滿足物體拋出時初速度方向與所受恒力方向垂直，而不必考慮受到哪些力，這就是類平拋運動.求解類平拋運動自然也是把其分解成互相垂直的兩個方向上的勻速直線運動和初速度為零的勻加速直線運動，只是不一定是沿水平和豎直兩個方向.對于平拋運動研究方法可以通過討論例題進行鞏固.

三、平拋運動的規律

第三階段為平拋運動規律的學習，借助運動學公式和運動的合成可以推導得出：

平拋運動規律的學習是本節學習的最后層次，是學生對于平拋運動的物理符號的表達，也是解決問題依據.此處的學習可以分成三個層次，第一層次能簡單的應用公式，比如速度、時間、位移等的計算，第二層次能熟練的根據公式進行物理量代換，找出彼此之間聯系，這是重點.學生可以嘗試從幾個方面練習：①平拋運動在空中運動的時間由什么決定？②平拋運動落地的水平距離由什么決定？③求解平拋運動的初速度可以如何設計問題？

通過增加這樣的練習機會，達到熟能生巧，準確、快速找到解題路徑.

第三層次是重點公式攻克，平拋運動速的計算式在平拋運動中應用廣泛，涉及到速度、時間、位移等物理量，而且能得出一些實際中有用的推論，所以既是重點也是難點.此知識點的學習可以分成兩步，第一步能分清二者的區別并應用，第二步建立二者的聯系進而利用.

如以9.8m/s的水平初速度拋出的物體，飛行一段時間后，垂直地撞在傾角θ為30°的斜面上，可知物體完成這段飛行的時間是（ ）。

通過上面這道題，學生發現如果只是強調物體落到斜面上，一般為位移與水平面夾角的應用；若突出末速度大小和方向時，一般建立水平速度和豎直速度之間的關系，解決問題時一定要分清應用的是哪個角度.endprint