根據(jù)定義:A點(diǎn):物體在t=0時(shí),物體的位移是2 m,B點(diǎn):物體在t=3 s末時(shí),物體的位移為6 m。
二問(wèn):物體在這段時(shí)間內(nèi)發(fā)生的位移是多少?
學(xué)生也能回答出4 m,但不能解釋清楚。
三問(wèn):物體做什么運(yùn)動(dòng)?
學(xué)生也能回答,是勻速直線運(yùn)動(dòng),但學(xué)生根本不能從本質(zhì)上作出解釋。
那么,形成這個(gè)學(xué)習(xí)困難的原因是什么呢?
質(zhì)疑一:學(xué)生剛進(jìn)入高中階段,由于抽象思維能力還不高,對(duì)高中物理中的概念建立和概念的理解還存在不少的困難。物理課本上明確規(guī)定:“把物體在一段時(shí)間內(nèi)位置的變化稱為位移?!迸c時(shí)刻對(duì)應(yīng)的應(yīng)是物體所在的位置而不是位移。在“位移-時(shí)間圖像”中,橫坐標(biāo)表示時(shí)間t,時(shí)間軸上的一個(gè)點(diǎn)表示時(shí)刻,出現(xiàn)時(shí)間間隔或時(shí)刻都對(duì)應(yīng)位移,怎么理解?
質(zhì)疑二:“在t時(shí)刻物體相對(duì)于t=0時(shí)刻的位移為x,在坐標(biāo)平面上用點(diǎn)標(biāo)出不同時(shí)刻對(duì)應(yīng)的位移值”,這種說(shuō)法看似科學(xué),但對(duì)于高一新生來(lái)說(shuō)實(shí)在是不知所云,他們只不過(guò)剛剛了解位移的概念,又怎么能理解“相對(duì)位移”這種更加抽象的概念。即便到了高二下學(xué)期,學(xué)生在學(xué)習(xí)簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)時(shí),談到相對(duì)于平衡位置的位移,還是會(huì)有一定的難度。再看,對(duì)那些能答對(duì)的同學(xué)來(lái)說(shuō),也只是知其然而不知其所以然,這種模糊不僅會(huì)加重高一新生學(xué)習(xí)物理的困難與壓力,挫傷學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和信心,更不利于培養(yǎng)學(xué)生清晰的、理性的物理思維習(xí)慣。
答:因?yàn)槲矬w在任意時(shí)刻位置不變,所以物體處于靜止?fàn)顟B(tài)。
五問(wèn):Ⅰ、Ⅱ兩條線的交點(diǎn)C的物理意義是什么?
答:在同一時(shí)候,兩物體位于同一個(gè)位置,即相遇。
調(diào)查:就目前筆者對(duì)此類問(wèn)題的研究發(fā)現(xiàn),高中課本和教輔資料中關(guān)于運(yùn)動(dòng)描述的x-t圖像或s-t圖像問(wèn)題(除簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)這一章),實(shí)質(zhì)上都是在直接表達(dá)位置與時(shí)間的關(guān)系。
我們可以看到:這個(gè)圖像其實(shí)就是一個(gè)“位置-時(shí)間圖像”。
綜上所述,即便是為了學(xué)生以后的學(xué)習(xí),也不能追求一步到位,考慮學(xué)情、循序漸進(jìn),才能更好地體現(xiàn)新課程理念。筆者認(rèn)為,在高中物理教學(xué)中用“位置-時(shí)間圖像”來(lái)替代“位移-時(shí)間圖像”更具有科學(xué)性和適用性。
(作者單位 江蘇省揚(yáng)州市寶應(yīng)中學(xué))