汤玉林 物理学习研究 4月21日
看提升自己，转帮助朋友
自由落体运动是学生遇到的第一个理想过程模型，如何对实际的物理现象建立理想的过程模型？本文通过以下几个方面来讨论怎样帮助学生突破这一难点。
1
学生常见的问题表现
1．认为质量大的物体下落速度快，时间短。
2．认为质量大的物体下落快是物体的固有属性之一。
3．没有从受力的角度分析物体下落情况的意识。
4．没有从复杂多样的物理现象背后寻找本质规律的能力。
2
难点产生的原因
自由落体运动是学生在高中遇到的第一个与实际现象紧密联系的理想过程模型。首先，生活经验告诉学生，重的物体下落较快，这不利于学生对于该过程本质规律的理解。其次，学生还没有从受力角度分析问题的意识和习惯，而是容易把重的物体下落较快看成物体的固有属性之一加以认识。最后，学生往往只记得特别轻与特别重的物体下落情况的强烈对比，而忽视了两个受空气阻力影响不大的物体下落情况基本一致的事实，从而意识不到错综复杂的问题背后的统一规律。
3
难点突破策略与案例
1．观看美国宇航员在月球表面做的羽毛和重锤同时下落的视频。做真空管中羽毛、硬币一起下落的实验，让学生思考它们运动的共同点。
2．让学生观察同一张纸，纸片形状和纸团形状下落情况的不同，并思考可能的原因。
3．让学生观察双人跳水的视频，发现质量不同的两个人，下落可以一样快。
4. 让学生对真空管中下落的羽毛或纸片进行受力分析，计算加速度和下落时间。
教学片段：
从学生的一般认识（重的物体下落速度更快）出发，首先播放奥运会男双跳水的视频，提出问题：两个运动员体重一样吗？同时下落到水池中吗？这样就制造了认识上的冲突，然后拿出同一张纸，先以片状下落，再握成团下落，观察不同的下落时间，进一步加深认识冲突，也同时引导学生意识到空气阻力对下落物体运动的影响。最后提问，如果没有空气阻力，不同物体的下落速度会怎么样？随后，可以采用两种不同的教学方式：一是可以先让学生进行受力分析，计算物体下落时的加速度和下落h高度所用的时间，再通过真空管实验验证，二是可以先进行真空管实验，再让学生从理论上进行分析和讨论。
4
学习检测
1．两个相同材料制作的大小不同的玻璃球，沿同一个斜面同时从静止出发，请问两者谁先滑到斜面底部？
2．设计一个实验，让重的物体比轻的物体下落更慢，并解释这一现象产生的原因。
3．简述如何建立质点模型，它与实际物体的区别是什么？说一说建立质点模型和自由落体模型过程中的共同点。
本文选自北京师范大学出版社《基于核心素养的高中物理教学重难点突破》一书
网友评论