讓高中物理力學(xué)教學(xué)走進生活

摘 要：力學(xué)是高中物理的重要內(nèi)容，相關(guān)知識與人們的生活也有著密切的聯(lián)系.力學(xué)教學(xué)實踐中，為更好地調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性，應(yīng)注重創(chuàng)設(shè)學(xué)生熟悉的生活情境，使得教學(xué)活動走進生活，使學(xué)生認識到力學(xué)知識在人們生活中重要性的同時，加深其對力學(xué)知識的認識與理解.

關(guān)鍵詞：高中物理;力學(xué);教學(xué);生活

中圖分類號：G632????? 文獻標(biāo)識碼：A????? 文章編號：1008-0333（2021）36-0038-02

高中物理力學(xué)教學(xué)應(yīng)注重采取針對性措施提升學(xué)生的學(xué)習(xí)體驗，尤其注重聯(lián)系學(xué)生的生活實際，通過生活情境的創(chuàng)設(shè)，建立力學(xué)知識與生活情境之間的聯(lián)系，給學(xué)生留下深刻印象的同時，使其能夠透過現(xiàn)象看本質(zhì)，在愉快的氛圍中完成力學(xué)知識的學(xué)習(xí).

一、讓受力分析教學(xué)走進生活

在進行受力分析教學(xué)中，為使學(xué)生掌握受力分析的思路以及在分析問題中的具體應(yīng)用.課堂上可聯(lián)系學(xué)生生活，創(chuàng)設(shè)學(xué)生熟悉的生活情境，更好的調(diào)動學(xué)生思考的積極性.

例如，課堂上可向?qū)W生展示生活情境：如圖1所示的拖把頭的質(zhì)量為m，忽略拖桿的質(zhì)量.拖把頭和地板之間的動摩擦因數(shù)為μ，重力加速度為g.某同學(xué)用拖把在水平地面上拖地時，拖桿與豎直方向的夾角為θ，要求學(xué)生思考，如果拖把頭在地板上勻速移動，怎樣求推拖把力的大小.

該生活情境學(xué)生非常的熟悉.課堂上設(shè)計如下問題與學(xué)生積極互動：（1）拖把頭勻速移動說明了什么？（2）拖把頭受到哪些力？（3）怎樣尋找拖把頭受力彼此之間的關(guān)系？課堂上學(xué)生積極的動腦，拖把頭能夠勻速移動說明其向前的力與受到的摩擦力等大反向.而后對拖把頭進行受力分析可知其受到的力主要有重力mg，地板的支持力N，摩擦力f，拖桿的推力F，畫出其受力圖示，如圖2所示.顯然利用力的分解知識可知Fsinθ=f，而f=μN，N=mg+Fcosθ，聯(lián)立得到：F=μmg/（sinθ-μcosθ）.如此開展教學(xué)活動，既能使學(xué)生認識到物理知識在生活中無處不在，又能很好的鍛煉其受理分析知識，大大的提升學(xué)生的課堂學(xué)習(xí)體驗.

二、讓超重、失重教學(xué)走進生活

超重和失重是力學(xué)中重要的概念，教學(xué)中為使學(xué)生更好的理解這一概念，并能結(jié)合加速度分析生活中運動物體的超重、失重情況，課堂上可為學(xué)生創(chuàng)設(shè)人們乘坐電梯的情境.要求學(xué)生根據(jù)自己的理解進行判斷分析：如某個同學(xué)在電梯中放一個體重計，電梯靜止時其站在體重計上，體重計的示數(shù)為50kg.電梯運動的某一時刻體重計的示數(shù)如圖3所示，取重力加速度為10m/s2，要求學(xué)生思考此時電梯是加速還是減速？加速度的大小和方向是怎樣的？該同學(xué)處于失重還是超重狀態(tài)？

由圖可以清晰的看到體重計的讀數(shù)為57.5kg>50kg，可知其加速度方向是向上的，該同學(xué)處在超重狀態(tài).因其加速度方向是向上的，因此，電梯可能向上加速運動或者向下減速運動.由牛頓第二定律可知同學(xué)受到體重計的支持為FN，滿足FN-mg=ma，而體重計對同學(xué)的支持力和同學(xué)對體重計的壓力等大反向，因此，代入數(shù)據(jù)容易求得a=1.5m/s2.教學(xué)中聯(lián)系生活中人們乘坐電梯的生活情境，可很好的驅(qū)使學(xué)生主動的思考，從而更加深刻地認識超重與失重這兩個重要概念.

三、讓自由落體運動教學(xué)走進生活講解自由落體運動時，為更好的吸引學(xué)生的注意力，講解新課前可與學(xué)生一起回顧生活中的相關(guān)情境，要求學(xué)生進行思考：每當(dāng)下雨時會發(fā)現(xiàn)雨滴從屋檐下滴落，若雨滴在某一位置每隔相同的時間，無初速度的滴落一滴雨滴，忽略空氣阻力，雨滴可看成質(zhì)點，則相鄰雨滴的速度、距離有什么規(guī)律？

課堂上很多學(xué)生根據(jù)自己的經(jīng)驗，認為相鄰雨滴的速度、距離是相同的.而后反問學(xué)生難道真的是這樣嗎？告知學(xué)生只要認真學(xué)習(xí)自由落體運動，就能做出準(zhǔn)確的判斷.如此借助生活情境自然的引入新課，可很好的調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性.最終學(xué)生通過在課堂上認真聽講，知道了上述雨滴下落的情境可看作自由落體運動，而自由落體運動位移的公式為s=12gt2，速度v=gt，設(shè)后滴落的雨滴運動時間為t，先滴落的雨滴運動時間為t+Δt，容易得到相鄰雨滴間的距離Δs=12g（t+Δt）2-12gt2=gtΔt+12gΔt2，可知其隨著時間的推移距離越來越大，而速度之差Δv=g（t+Δt）-gt=gΔt，為定值.借助生活情境引入要講解的新知識可很好的降低學(xué)生學(xué)習(xí)的陌生感.同時，當(dāng)完成自由落體運動知識學(xué)習(xí)后，再解決生活情境中的問題，可在一定程度上深化其對自由落體運動知識的認識與理解，提高其運用物理知識解決生活問題的意識與能力.

四、讓機械能教學(xué)走進生活

在講解機械能知識時，為更好的鍛煉學(xué)生的學(xué)以致用能力，可詢問學(xué)生是否有蕩秋千的經(jīng)歷，而后引導(dǎo)學(xué)生分析蕩秋千的過程中能量是如何進行轉(zhuǎn)化的、人的機械能是否守恒等.顯然當(dāng)人從高處向秋千的底部運動時，人的重力勢能轉(zhuǎn)化為動能.從最低點項最高點運動時動能轉(zhuǎn)化為重力勢能.因為在蕩秋千的過程中人要受到空氣的阻力，因此其機械能并不守恒.

另外，繼續(xù)深挖這一情境，要求學(xué)思考如下問題，更好的鍛煉學(xué)生的綜合能力：如圖4所示，當(dāng)人坐在秋千的最低點時可認為中心在踏板上.某同學(xué)在蕩秋千時將繩子拉離和豎直方向成37°角的A點，而后無初速度的自由下擺，若同學(xué)的質(zhì)量為40kg，秋千繩長為4m，忽略空氣阻力以及繩與踏板的質(zhì)量，g取10m/s2，要求學(xué)生思考怎樣求解學(xué)生在最低點時對踏板的壓力.顯然根據(jù)圓周運動知識可知，為求解該同學(xué)到達秋千最低點對踏板的壓力，需要知道其速度大小，而求解其速度大小需要運用動能定理.其中同學(xué)的重力題干中已經(jīng)給出，則需要求出重力的做的功.課堂上要求學(xué)生運用所學(xué)的幾何知識，尋找同學(xué)從最高點到最低點時重力方向上的位移h，學(xué)生經(jīng)過積極的動腦思考，列出了以下物理方程：mgl（1-cos37°）=12mv02，由牛頓第二定律以及圓周運動知識可知，F(xiàn)N-mg=mv02/l，代入數(shù)據(jù)解得FN=560N，由牛頓第三定律可得同學(xué)對踏板的壓力為560N.課堂上通過聯(lián)系蕩秋千這些生活情境，既能鞏固學(xué)生的所學(xué)知識，又能清晰的認識到蕩秋千過程中能量的轉(zhuǎn)化關(guān)系，為其運用機械能知識解決更為復(fù)雜的問題奠定堅實基礎(chǔ).

高中物理教學(xué)實踐中充分認識到力學(xué)教學(xué)走進生活的優(yōu)點，講課之前做好充分的教學(xué)準(zhǔn)備，圍繞教學(xué)內(nèi)容認真聯(lián)系學(xué)生的生活，創(chuàng)設(shè)針對性的生活情境，使學(xué)生從生活情境中深入理解力學(xué)知識，并積累運用所學(xué)分析生活問題的經(jīng)驗與技巧.

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[責(zé)任編輯：李 璟]

收稿日期：2021-09-25

作者簡介：丁瑩（1987.1-），女，江蘇省泰州人，研究生，中學(xué)一級教師，從事高中物理教學(xué)研究.