阿特伍德机在标准化考试中的问题情境呈现回顾和启示

邓天华 王惠 董娟

摘 要：通过回顾和分析阿特伍德机在标准化考试中的问题情境呈现方式，强调问题情境的设置和开发，促进学生情境活动的能力提升，“扬弃”审思国外物理教育发展和成果，以“融合和整合”提升国内物理课程教育水平.

关键词：阿特伍德机;标准化考试;问题情境;物理课程

中图分类号：G633.7     文献标识码：B     文章编号：1008-4134（2021）15-0019-03

作者简介：邓天华（1982-），男，四川仪陇人，博士研究生，中学一级教师，研究方向：中学物理教育教学和AP、A Level Physics教学;

王惠（1985-），女，甘肃靖远人，硕士，中学一级教师，研究方向：中学物理教育教学;

董娟（1991-），女，河北南宫人，硕士，中学二级教师，研究方向：中学物理教育教学.

阿特伍德机是国外标准化考试的重要问题情境之一，涵盖物质观念、运动和能量观念、模型建构、科学推理、解释和交流等物理学科核心素养的四个方面和诸要素，涉及力学、运动学和能量等几乎所有动力学知识.它是剑桥国际考评（Cambridge Assessment International Education） Mathematics课程模块Mechanics（M1）的重要内容，历年历次考试必考题，也是美国大学理事会（College Board）AP Physics的常见题目，还在国内高考试题中出现过[1].

1 阿特伍德机及原理

英国数学家、物理学家乔治·阿特伍德（George Atwood，1746—1807）在1784年发表题为“关于物体的直线运动和转动”的论文中，提出了一种用于测量加速度并验证牛顿第二定律的机械装置，此机械装置称为“阿特伍德机”.

阿特伍德机验证牛顿第二定律的原理：轻绳跨过定滑轮，其两端各悬挂质量为m1和m2的物体（可看作质点），m2 >m1，如图1所示，不计滑轮的质量和所有……