如何讓初中生理解“靜止”和“速度為零”

在初中物理知識中，有許多抽象的概念。它們對教師來說可能是“司空見慣”，而對于思路幾乎是“直來直去”的學生來說，要理解這些概念不是件易事。如果強行將一些抽象物理概念灌輸給學生，將影響學生學習物理的興趣，阻礙學生的思維活動。如何讓學生正確理解物理概念的含義及其與相關概念之間的區別和聯系，是應用物理規律分析、解決有關物理問題的基礎。本文針對如何讓初中生理解“靜止”和“速度為零”概念含義作一淺析。

初中物理課本中對于運動是這樣定義的：一個物體相對于另一個物體位置的變化。而對靜止卻并沒有給出嚴格的定義。靜止是相對的，不是永恒的，是運動的一種特殊狀態，表述時必須指明它相對的參照物。

物體速度為零，且加速度也為零時，才是靜止狀態，否則就不是靜止狀態。例如，將一物體豎直上拋，當物體達到最高點時，物體是否處于靜止狀態？大多數學生錯誤地以為，物體到達最高點時，速度為零，當然是靜止狀態。其實，速度為零，不一定就是靜止狀態。

物體速度為零，還得看它是否是處于受力平衡狀態。當物體被上拋到最高點時，雖然速度為零，但是它此時受到重力的作用，合力不為零，屬非平衡狀態，當然不是靜止狀態，此時有向下的加速度g。但初中學生未涉及加速度，所以很難理解，那么，如何讓初中生理解呢？

速度為零，不代表速度不變化。如果速度為零并且不變化，那么它會一直處于靜止狀態；而對于當時速度為零但正在發生變化的情況，物體就不是處于平衡狀態。初中階段學生對靜止的比較好的定義是純運動學上的，就是說如果存在某個時間段，這個時間段內物體的速度為零，則稱這個物體在這段時間內靜止。或者學生應該這樣理解比較容易搞清楚“靜止”與“速度為零”的關系：速度是表示物體運動的快慢的一個物理量，它不單有方向，還有平均速度和瞬時速度之分。相對于同一參照物，靜止物體的速度肯定等于零，但速度等于零的物體并非表示沒運動。如某物體運動了一段時間后回到了原來位置（如圓周運動），這段時間內它的平均速度為零，但它實運動了，并沒靜止。一個運動物體的速度大小可以從零到很大。一個靜止物體，就是（相對于參照物）不動的物體。因此，靜止的物體速度一定為零；速度為零的物體，不一定靜止。

對于靜止的物體，學生可以從物體的受力情況和參照物的選取兩個方面表述：物體不受力或者所受力合外力為零，并且相對于參照物在某一時刻或者某一段時間內位置也不發生變化，即速度為零。因此，可以說靜止是速度為零的特殊情況。所以像豎直上拋的物體到達最高點時，只能說它速度為零，不能說它靜止，因為受到重力，合力不為零。

學生所存在的困惑一定程度上是由于中學物理教材對有些物理概念的定義及含義的闡述不深入。但這是正常的、不可避免的現象。因為受中學生知識基礎和認知水平的限制，所以教師在學生可接受范圍內要準確表述，通過實例作適當的“補充說明”，以期達到正確理解和應用的目的。

參考文獻：

范增.我國高中物理核心概念及其學習進階研究[D].西南大學，2013.

作者簡介：張金發，本科，就職于甘肅省武威市涼州區洪祥鎮中學，主要從事班主任專業發展研究，初高中物理課程銜接及改革研究。

編輯 段麗君