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构建“数字化”知识体系促进学生核心素养的发展
——以《匀变速直线运动的研究》为例

2021-05-14刘杭州宋书婷

物理教学探讨 2021年4期
关键词:物理体系学生

刘杭州,宋书婷

1.乌鲁木齐市实验学校,乌鲁木齐 830026

2.乌鲁木齐市第十五中学,乌鲁木齐830000

物理知识有其特有的规律及内在联系,构建“数字化”知识体系不仅可以帮助教师合理安排教学进度及内容,还可以辅助学生迅速进入“物理环境”形成物理学习的思维模式。

1 匀变速直线运动的“数字化”知识体系

《匀变速直线运动的研究》一章的基本知识体系可描述为“543210”的“数字化”知识体系,以匀变速直线运动的图像为主线,以各物理量间的函数关系和图像关系为载体,建构“数字化”知识体系。其中,“5”指五类常见图像,“4”指四大核心公式,“3”指三个重要推论,“2”指两种常见问题,“1”指一个必考实验,“0”指 v0=0的匀加速直线运动的六个常用比例关系。

1.1 五类常见图像

表1 《匀变速直线运动的研究》一章的常见图像

解决图像问题常用的方法为 “一看坐标轴,二看趋势,三看斜率,四看面积,五看截距,六看特殊值”。

1.2 四大核心公式

1.3 三个重要推论

推论3:逐差相等公式:相邻相等时间间隔T内位移之差是一个常量,即Δx=aT2。该推论在整个体系将要完整时介绍,重点应用于快速判定质点的运动性质、题中具有明显相邻相等时间的问题以及实验中计算加速度。

1.4 两种常见问题

常见问题1:“刹车问题”,即汽车、火车、飞机等交通工具减速问题。处理的主要步骤为:第一步,计算刹车时间(减速到0的时间):t刹=(取a 绝对值)。 第二步,判断时间关系:若 t刹>t,则用核心公式v=v0+at和直接计算;若t刹≤t,则末速度v=0,位移可用三个方法计算(逆向思维),(平均速度法)(三式)。……

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