曹海奇 何天龙

摘   要：科学思维是物理核心素养非常重要的一个维度，主要包括模型建构、科学推理、科学论证、质疑创新等要素。文章从高中物理教材中的学生实验“平抛运动实验”出发，阐述学生提出问题，构建模型，并通过合理的科学推理，进行论证，最终得出质点系动能定理的科学思维过程。本探究活动源于教材，又跳出教材，对高层次学生有很强的指导作用，能激发学生强烈的求知欲。

关键词：科学思维;质疑创新;建模;平抛运动;质点系动能定理

中图分类号：G633.7 文献标识码：A     文章编号：1003-6148（2021）6-0047-4

本探究性活动的对象是省重点中学的高一年级优秀学生，部分学生有以后学习物理竞赛的意愿。这些学生已学习完平抛运动及机械能相关的理论知识，具有相对运动与相互作用观，能量守恒观也已初步形成。

1    提出质疑

质疑是创新的开始，是社会发展的动力源。质疑最容易在接触新鲜事物的开始阶段产生，而且有可能稍纵即逝。

学生在做平抛运动的学生实验时非常完美地得到了平抛运动的轨迹，结合习题中经常会遇到“若轨道不光滑是否可以”的问题。有学生提出疑问：若不光滑，对小球从斜槽末端抛出时的水平速度影响到底有多大呢？作为老师，笔者并沒有仔细研究过，所以对学生说：“我也不知道，你们能否计算一下？”

学生根据已学知识，建立如下模型：

图1所示为平抛运动的实验装置，让斜槽末端水平，小球在斜面上离斜槽末端高h=7.0 cm处由静止释放，求小球离开斜槽末端下落H=40.0 cm时，小球的水平位移。……