“质点运动”教学浅谈

摘 要：“质点运动”这一节的内容和初中的内容颇有联系，也有实质的区别。为了处理好这一节内容的教学，需要从思维调整的高度去妥善处理教学。教学中需要抓住要点，实质性地推进教学，为实现学生思维从定性到定量的飞跃而努力。

关键词：质点；运动；教学要领

“质点运动”这一节的内容和初中的内容颇有联系，也有实质的区别。初中阶段研究的物理问题相对独立，而高中阶段则是一个较为紧密的知识系统；初中阶段只学习一些较为简单的知识，高中阶段则注重深层次的探讨研究。初中阶段注重定性分析，高中阶段则注重定量分析。为了让学生逐步适应这种从定性到定量的飞跃，我们在教学中需要适度调整。高一学生对物理的现状主要表现为：要么普遍不会解题，要么胡乱套用公式、瞎做一通。其中的一个主要原因就是学习的思维方式没有完全转变过来。笔者结合自己的教学经验，就“质点运动”的教学谈谈自己的观点。

一、“质点”的教学要领

1.从之前所学习的“力的图示”引入“质点”

说明我们用一个“点”来代替物体，是因为那个物体可以抽象为“质点”。再通过对一些贴近生活的现象具体讨论，很自然地概括出质点的定义：“用来代替物体的有质量的点叫做质点。即没有形状、大小的区分但具有质量的一个点，质点代表物体的全部

质量。”

2.为什么要用质点来代替物体进行探讨

质点是人们根据研究的需要而把所研究的实际问题简单化，进而引入的一种理想化模型，是科学方法选择的结果。把研究的实际问题简单化，这是一种科学抽象的方法。引入抽象化、理想化模型是中等物理学中常用的一种研究方法，是为了方便探讨实际问题的需要。用质点来代表物体，不仅是可行的而且是必要的。研究中对实际问题的简化，不是随心所欲想简化就可以简化的，而是必须从实际出发，被忽略的因素必须是对当前研究影响很小的次要因素，只能是与当前研究无重要关联的因素。用质点代表物体必须是在许可的范围之内进行。

3.探讨什么情况下可以用质点代替物体

研究中可以用质点代替物体的情形要根据具体的研究情况而定。只要满足下述条件之一就可以把物体看作质点。

（1）平动的物体可以看作质点

平动的物体，因为物体上任何一点的运动都是向同一个方向，以同样的速度运动。所以，任何一点都可以代替整个物体的运动。在这样的情形中，物体体积的大小、外观上的形状就无关紧要了，可以把整个物体当质点，可以用质点代替物体本身进行研究。

（2）所讨论的距离与物体的实际尺寸相比巨大时，物体体积上的大小、外观上的形状对于研究来说就是无关紧要的了

在此情形之下，完全可以忽略物体的大小和形状而不影响研究，可以把整个物体当作质点，用质点代替物体进行研究。

二、“运动”的教学要领

1.要考虑的是将“质点”和运动联系起来

根据哲学的观点，运动是物质的运动，没有无物质的运动，也没不运动的物质。运动和物质是分不开的。但是物质的形态万千决定了我们在研究中必须从万千的物质中抽象出什么东西，那就是“质点”。在运动中通常用质点来代替物体。

2.参考系

要描述某个物体的运动，就必须选择另外的一个物体作为参照标准，这个被选作为参照标准的物体就叫做参考系。某个物体一旦被选为参考系，研究者就假设它是静止不动的。在选定了参考系以后，要假定自己站在参考系中去考察物体的运动。如果选择不同的参考系来考察同一个物体的运动状况，观察的结果可能会有所不同，也就是说观察结果也可能相同。要比较某两个物体的运动状况时，必须选择同一个参照系，比较才有意义。在运动学中，参考系的选取可以是随意的，但在实际选择参考系时则应该以方便运动的简单描述为原则。在没有特别说明的时候，通常选择地面作为参考系。

3.坐标系

坐标系就是用来确定位置，位置就是质点在某个时刻所在的空间的点。在物体做机械运动的时候，其空间位置发生了变化，为了定量描述物体的相对位置及位置的变化状况，需要在参考系的基础上建立适当的坐标系。坐标系是在参考系的基础上抽象出来的物理概念，是抽象化了的参考系。坐标系是在参考系的基础上上建立起来的，坐标系相对于参考系来说是静止的。具体主要有一维坐标、二维坐标（平面直角坐标）三维坐标（立体坐标系）三个坐标系，这三个坐标系共同构成坐标系系统。在坐标系中，要特别注意以下几点：一是坐标系相对参考系是静止的；二是坐标的三要素：原点、正方向、单位长度；三是用坐标表示质点的位置；四是用坐标的变化描述质点的位置改变。

“运动”常和“变化”联系在一起，运动实质上就是“质点”位置的变化。在运动物理学中，只有在参考系和坐标系中研究物体运动才有意义。只有使学生由形象思维过渡到抽象思维才能实现优良的教学效果。

（作者单位 贵州省大方县第一中学）