吳冰冰
摘要:慣性在初中的學習中是一個難點,本論文利用學生在學習中出現的問題入手,引導老師在教學中從慣性的定義、本質入手,從而提升學生對于慣性的理解和認識。
關鍵詞:慣性;屬性;力;速度
許多老師都有這樣的一個體會,在初中慣性的教學中許多同學對慣性概念的理解、掌握程度不高,遇到問題經常出錯,即使經過“力與運動”的學習,遇到問題還是不容易解決。
經過統計分析發現學生錯誤主要集中在以下幾點1.慣性的表述方面,慣性是物質的一種性質,不是力也不是現象。學生回答問題時常常描述為“物體在慣性(慣性力)的作用下,繼續向前運動”。2.慣性是有條件的,有看到現象的就有慣性,沒有看到現象的就沒有慣性,例如運動的物體有慣性,靜止的物體沒有慣性。3.沒有理解慣性與物體運動狀態、速度的關系,認為速度越大慣性越大,速度越小慣性越小。
為了避免學生在學習中出現這幾個問題,我們在教學中就應當注意把以下幾個問題解釋清楚。
一.什么是慣性
教材給我們的定義是“物體保持靜止狀態或勻速直線運動狀態的性質”。這是任何物體都具有的一種固有屬性,在課堂中我們可以利用實驗來進行演示,例如讓學生端著一盆水,突然前進或者運動突然停止時觀察水的運動;放在書本上的橡皮擦,突然拉動書本時,觀察橡皮擦的運動變化;利用空氣炮吹滅蠟燭等,這些實驗都可以讓學生加深對慣性是任何物質都有的一種屬性概念的理解。固體、液體、氣體都有慣性,運動的物體,靜止的物體也都有慣性。
二.慣性與慣性定律的區別
慣性是物體本身的一種固有屬性,它并不隨外界條件的變化而改變,它的影響因素只由本身的質量決定,而慣性定律也叫做牛頓第一定律,它是有條件的,即物體在不受外力作用時才保持靜止或勻速直線運動。
三.弄清慣性與力、現象的區別
前文講到,許多學生在做題時常用到“受到慣性力”、“受到慣性”、“在慣性作用下”把慣性當做一種力,混淆了慣性與力的概念。慣性是物質的一種屬性,既不受外界的影響,也不會影響到外界,而力是物體對另一物體的作用,離開了物體,就無從談力。所以慣性并不是力。此外,力的作用效果是改變物體的運動狀態,而慣性是保持物體的原來的運動狀態,所以這也能說明慣性并不是力。
四.認清慣性大小與速度大小的關系
通過教學中發現許多學生認為物體的運動速度越大,越不容易停下來,慣性也就越大,速度越小,越容易停下來,慣性越小。所以認為慣性與速度有關,速度越大慣性越大,速度越小慣性越小。這個理解是錯誤的,慣性是物體保持靜止或勻速直線運動狀態的性質,慣性的大小表示物體保持越來運動狀態的能力,慣性越大能力越強,慣性越小能力越小。那么在比較慣性大小時就應當保證物體的速度變化是相同的,運動速度大的停下來與速度小的停下來,速度的變化量是不同的,因此在衡量慣性大小時必須是在改變相同的速度的前提下進行比較。例如同一個人快跑到停下和慢跑到停下,兩次速度的改變量不同,快速跑到停下來,速度的變化量較大,所以更難停下來,而不是因為慣性大,更難停下來。生活中的例子可以用鉛球和乒乓球來進行比較,雖然乒乓球的運動速度大于鉛球的速度,但是乒乓球的質量小于鉛球質量,所以很容易就可以讓乒乓球停下來。
總之,慣性是物體本身的一種固有屬性,并不會隨物體的運動與否,運動速度大小,運動狀態的變化而變化,也不受物體的受力情況影響。它的大小只與物體的質量有關,質量越大,慣性越大,質量越小,慣性越小。
參考文獻:
[1]齊天德.數理化學習[M].哈爾濱市:哈爾濱師范大學,2011(09):47~48