Principalele probleme ale studierii temei "mecanică" în învățământul secundar - diferite - experiența utilizatorilor -

Principalele probleme ale studierii temei

Când studiază tema "Mecanica", elevii au probleme în înțelegerea legilor fundamentale ale dinamicii - legile lui Newton. Aceste probleme sunt cauzate de contradicția dintre claritatea legii (într-adevăr, fiecare student o idee bună de mișcare mecanică, a observat în mod repetat, și are idei intuitive despre legile de mișcare), și o adâncime teoretică a subiectului.







Într-adevăr, chiar și în cele mai vechi timpuri, Aristotel a explicat clar și convingător motivul mișcării. El a pus o întrebare simplă - dacă pe drum un măgar trage un arb, atunci care este motivul pentru mișcarea arbei? - având un răspuns intuitiv simplu - motivul mișcării arbei - acțiunea măgarului.

Acest răspuns nu este pusă la îndoială până când a fost Galileo, care a văzut eroarea lui Aristotel - cauzele mișcării rectilinii uniforme nu există, în cazul în care organismul este pus în mișcare, în lipsa de interferență a corpului se va muta pe termen nelimitat:
. gradul de viteză detectat de organism este de neîntemeiat în însăși natura sa, în timp ce cauzele accelerației sau decelerării sunt externe; acest lucru poate fi văzut numai pe plan orizontal, deoarece atunci când vă deplasați de-a lungul unui plan înclinat în jos, se observă accelerația și când se deplasează în sus, se observă o decelerare. De aici rezultă că mișcarea orizontală este veșnică, căci dacă este uniformă, atunci nu este slăbită de nimic, nu este încetinită sau distrusă.

Această eroare intuitiv este prezent pe lecțiile de fizică: dacă vă întrebați elevii să studieze acest subiect (și, uneori, dupa ce a studiat-l) „Care este cauza mișcării uniforme rectilinie, cum ar fi o mașină pe un drum drept plat?“, Foarte des puteți auzi că motivul în acest caz, în motor. Acest răspuns este legat de faptul că într-adevăr, dacă opriți motorul, atunci mașina se va opri foarte repede.
De aceea este necesar să explicăm în detaliu legile fundamentale ale dinamicii, folosind nu numai formularele din manual,
Aici, de exemplu, ce formulări ale primei, celei de-a doua și a treia legi a lui Newton se găsesc în manuale:

SV trăsnete
Grad 10 Orice organism, atâta timp cât rămâne izolat, își păstrează starea de repaus sau de mișcare rectilinie uniform dacă există o forță F pe o particulă de masă m în jurul corpului, atunci particula dobândește o astfel de accelerare și că produsul masei și accelerarea acestuia va fi egal Forța de acțiune Forțele interacțiunii a două particule sunt întotdeauna egale în modul și direcționate în direcții opuse de-a lungul liniei care le conectează







SV trăsnete
Gradul 8. Orice organism, atâta timp cât rămâne izolat, își păstrează starea de repaus sau de uniformă lucrare de mișcare rectilinie de accelerare egală cu forța de greutate corporală, care să-i sunt forțele din jurul corpului, care interacționează cu două corpuri sunt întotdeauna egale în mărime și opusă în direcție

IK Kikoin Există un cadru de referință în raport cu care corpul în mișcare înainte menține constantă viteza în cazul în care nu se aplică alt organism (sau acțiunea altor organisme de compensare) forță care acționează asupra corpului este egală cu produsul dintre greutatea corporală a raportat această accelerare vigoare a actului organism unul pe celălalt cu forțe egale în valoare absolută și opuse în direcție

Forța se manifestă numai, numai în acțiune și după terminarea ei în organism nu rămâne. Corpul continuă să-și păstreze noua stare datorită numai inerției (forței). Originea forței aplicate poate fi diferită: de la impact, de la presiune, de la forța centripetală.

În plus, este necesar să se efectueze o serie de experimente demonstrative. inclusiv experiența de gândire a programului Galileo.
Experiențele lui Galileo. Luați un plan înclinat și puneți o minge pe vârf. Dacă mingea se alunecă dintr-un plan înclinat și lovește o secțiune orizontală neuniformă, se va opri în curând. Dacă secțiunea orizontală este netedă, mingea se va răsuci mai departe. Prin urmare, dacă nu există obstacole în calea mișcării din secțiunea orizontală, mingea se va mișca pe termen nelimitat. Și aceasta înseamnă că, pentru ca corpul să se miște, nu aveți nevoie de influența altui corp. Prin urmare, nu există niciun motiv pentru o mișcare uniformă rectilinie.

În plus, Galileo dovedește faptul că nu există schimbări în corpul care se deplasează uniform și rectiliniu. El spune: nici o experiență nu poate dovedi prezența unei mișcări uniforme rectilinii sau a absenței ei. Dacă nu există schimbări - o mișcare uniformă rectilinie, ca odihna, este o stare a corpului, și nu un proces.

Principalele concluzii:
Nu există motive pentru o mișcare uniformă rectilinie:

  1. Dacă alte organisme nu acționează asupra corpului sau acțiunea organismelor este compensată, atunci corpul se deplasează uniform și rectiliniu
  2. Dacă corpul se mișcă uniform și rectiliniu, atunci alte organisme nu acționează asupra acestuia sau acțiunea corpurilor este compensată.
  3. Dacă corpul este într-o stare de mișcare rectilinie uniformă, cadrul de referință asociat cu acesta este inerțial.
  4. Doar în cadrele inerțiale de referință are loc aplicarea legilor dinamicii.

O altă problemă apare în studiul conceptului de "inerție". Acest concept este cel mai ușor de luat în considerare, punându-l în contradicție cu conceptul de inerție, deci este mai bine amintit. Inerția și inerția cuvântului sunt similare, dar au înțelesuri diferite.
Inerția este proprietatea corpurilor pentru a împiedica schimbarea caracterului mișcării (vitezei).
Inerția este o stare de mișcare rectilinie uniformă sau odihnă.

Situații în care puteți confunda inerția și inerția:

  1. Când autobuzul se oprește brusc, pasagerii se apleacă înainte. (Din cauza inerției, care se caracterizează prin masă, pasagerii nu își pot reduce rapid viteza.) Jumătatea autobuzului împinge pasagerul înapoi, corpul se sprijină în față.)
  2. Masina se deplasează de-a lungul unei autostrăzi orizontale drepte, cu viteză și viteză constante. (Inerție, prin definiție.)
  3. La rândul său, mașina aduce. (Inerția, drumul prin forța de frecare tinde să desfășoare mașina, dar nu poate din cauza marii inerții.)
  4. Pe masă este un pahar de apă. (Inerție, prin definiție).

Profesor de fizică
Instituția de învățământ general autonom autohton Școala generală nr. 4 p. Yazhelbitsy

Pentru a confirma autenticitatea documentelor emise de site, trimiteți o solicitare redacției.

Despre lucrul cu site-ul

Utilizăm modulele cookie.

Dacă constatați că materialele sunt folosite ilegal pe site-ul nostru, informați administratorul - materialele vor fi șterse.







Trimiteți-le prietenilor: