谈逐点、逐层学好平抛运动

刘家祺

【摘要】物理知识注重系统性，它决定了学生的学习实际就是在知识的积累基础上，通过规律和方法将其连成线、形成面、建构成知识体系的过程.要学好物理先要把每个知识点掌握牢固，再懂得循序渐进将物理知识联系起来.这样学生学起来重点突出，且在每个阶段学习中都能有成就感，最终懂法、得法.

【关键词】物理知识 层次递进 平抛运动

一、平抛运动的定义和性质

将物体以一定初速度沿水平方向抛出，在空气阻力可以忽略的情况下，物体只在重力作用下所做的运动称为平抛运动.平抛运动为什么是曲线运动？这个曲线运动有什么样性质？这是学生对这个知识点认识的上升.根据生活中很多实例容易认清平抛运动是曲线运动，且从受力和初速度方向垂直这点也能在理论上证明其作曲线运动.这里难点是平抛运动的性质，学生之前习惯了匀变速直线运动，第一次接触匀变速曲线运动，且运动的合成对抽象思维要求较高，所以接受起来较为困难.对于这个问题，要抓住“只在重力作用下”这几个字，从牛顿第二定律、从力与运动的关系方面找突破口，夯实只要受恒力作用就是匀变速运动，与运动轨迹是直线还是曲线无关这个判断.再通过例题加以巩固，如一个人水平抛出一小球，球离手時的初速度为，落地时的速度为，空气阻力忽略不计，下图中正确表示了速度矢量变化过程的图像是（ ）。

二、平抛运动的研究方法

平抛运动研究方法是化曲为直，将其分解为水平方向上匀速直线运动和竖直方向上初速度为零的匀加速直线运动.此知识的重点是这两个方向上的独立性、等时性，难点是接受等效性，即接受这种分解方法是合理的.学会接受一种研究方法是一个困难的过程，因为这要求学生在思维上能够理解并能应用.平抛运动两个方向上独立性、等时性可以从感性的实验结合理论证明得到掌握，这就是研究方法理解过程.先是通过演示实验，从感性角度接受平抛运动可在两个方向上分解，再通过严格的数学方法确定抛物线的方程，学生自然可以相信这种分解方法的合理性.掌握了研究方法，理解这样分解是为了将复杂问题简化而采取的科学的分析方式，学生处理类平抛运动自然也不会畏难，只要满足物体抛出时初速度方向与所受恒力方向垂直，而不必考虑受到哪些力，这就是类平抛运动.求解类平抛运动自然也是把其分解成互相垂直的两个方向上的匀速直线运动和初速度为零的匀加速直线运动，只是不一定是沿水平和竖直两个方向.对于平抛运动研究方法可以通过讨论例题进行巩固.

三、平抛运动的规律

第三阶段为平抛运动规律的学习，借助运动学公式和运动的合成可以推导得出：

平抛运动规律的学习是本节学习的最后层次，是学生对于平抛运动的物理符号的表达，也是解决问题依据.此处的学习可以分成三个层次，第一层次能简单的应用公式，比如速度、时间、位移等的计算，第二层次能熟练的根据公式进行物理量代换，找出彼此之间联系，这是重点.学生可以尝试从几个方面练习：①平抛运动在空中运动的时间由什么决定？②平抛运动落地的水平距离由什么决定？③求解平抛运动的初速度可以如何设计问题？

通过增加这样的练习机会，达到熟能生巧，准确、快速找到解题路径.

第三层次是重点公式攻克，平抛运动速的计算式在平抛运动中应用广泛，涉及到速度、时间、位移等物理量，而且能得出一些实际中有用的推论，所以既是重点也是难点.此知识点的学习可以分成两步，第一步能分清二者的区别并应用，第二步建立二者的联系进而利用.

如以9.8m/s的水平初速度抛出的物体，飞行一段时间后，垂直地撞在倾角θ为30°的斜面上，可知物体完成这段飞行的时间是（ ）。

通过上面这道题，学生发现如果只是强调物体落到斜面上，一般为位移与水平面夹角的应用；若突出末速度大小和方向时，一般建立水平速度和竖直速度之间的关系，解决问题时一定要分清应用的是哪个角度.endprint