运动的合成与分解实验的改进作 者: 陆 帮 原 工作单位: 贵州省望谟县民族中学联系电话:13688597458 通讯地址: 贵州省望谟县民族中学物理组运动的合成与分解实验的改进 贵州省望谟县民族中学 陆帮原【摘要】 ：物理实验教学是物理教学中的重要一环，会直接影响物理教学的效果。“运动的合成与分解”一节中有一个经典的演示实验（鲁科版高中物理必修），该演示实验中由于器材不理想，导致教师演示实验时实验现象不明显、可见度小，从而影响了实验教学的效果，笔者在教学中对运动的合成与分解演示实验作了一些改进，收到了较好的效果，从而提高了课堂实验教学的质量。【关键词】 ：量筒 实验改进 学生实验 匀速运动 密度【引言】：运动的合成与分解是学生学习抛体运动的基础，它设及的知识点多、物理情境复杂，学生难理解。如何变抽象为直观、化复杂为简单，各种教科书给出不同的演示实验，但在实际的教学中演示效果不明显，可见度小。因此笔者把教师演示实验改为学生实验，让学生在实验中自主领悟复杂运动的基本规律及处理办法。本文将从实验器材、原理、方法、注意事项等方面进行论述如何改进运动的合成与分解的实验。【正文】 ：运动的合成和分解是研究较复杂运动的一种方法，学生对这种方法的理解存在较大的难度，教科书中是通过演示实验让学生理解这一方法。人教版和鲁科版高中物理必修2第三章第一节运动的合成与分解，分别介绍蜡块在装满水倒置的玻璃管中运动；两个小球在电磁铁控制下从不同高度同时下落在某处相碰，说明运动具有独立性和等时性。但这两个实验均为演示实验，大多数学生不能参与，可视性也不好，小球落地时满地滚，影响课堂纪律。因此许多教师在自己的教学中对该实验进行了改进，有的教师还用多媒体结合教学，取得了良好的效果。可见本节内容不仅重要而且难度大，物理情境抽象。笔者在长期的教学实践中也对该实验进行了多次改进，把演示实验改为学生分组实验，制作操作简单效果明显的实验装置，现介绍如下。一、 实验类型：学生分组实验二、 实验器材：量筒（50ml） 软木塞 水 蜡块 图钉 白纸 食盐 彩色粉笔 透明胶 秒表三、 实验原理：蜡块匀速上升的同时移动量筒，观察蜡块运动情况，得出运动的独立性和等时性。四、 实验方法：1、 把插入图钉的蜡块放入装满水的量筒里，蜡块下沉到底部。2、 向量筒里倒入适量的食盐，用软木塞塞住管口，轻轻摇动使食盐完全溶解，然后观察蜡块能否上升，如果不能上升则继续加盐；如果上升太快则加清水稀释，要使其缓慢上升（由于量筒不长，所以蜡块上升速度要缓慢，可视性才高）。3、 秒表复零，迅速倒置量筒，记下蜡块上升到顶点的时间。4、 蜡块上升的同时移动量筒（分别匀速和加速移动）记下蜡块上升到顶部的时间5、 对比实验数据得出结论：无论怎么移动量筒，蜡块上升的速度和时间都不变，说明运动具有独立性和等时性。6、 本实验学生还可以独立完成合运动轨迹的描绘和合运动性质的判断、 在8K纸上的左下角建立直角坐标系（多画几张），然后用透明胶固定在墙上。、 调整蜡块上升速度使其接近匀速。、 一同学将量筒靠近坐标系，迅速倒置量筒让蜡块从原点出发的同时，将量筒沿水平方向匀速移动，另一同学拿彩色粉笔随着蜡块运动，在白纸上画出运动轨迹，取下白纸。、 重复步骤，但使量筒加速运动，描出运动轨迹，取下白纸。、 把蜡块里的图钉取出重复实验，描出运动轨迹，取下白纸。、 通过比较分析得出两直线运动合成时其合运动轨迹和性质的几种情况。7、 注意事项：图钉要插入蜡块的正中心，钉帽要与蜡块底部相平，否则蜡块会摇摆上升，影响观察；加盐目的使液体密度增大，从而增大浮力，所以加盐时要少量地增加，使蜡块恰好能上升；实验结束后要把墙上的透明胶取下；本实验学生两人一组为宜。8、 问题讨论：当两个分运动做匀速直线运动时合运动的轨迹为什么是直线？当一个运动是匀速运动而另一个运动是匀加速运动时合运动为什么是曲线的？如果两个运动都是加速运动呢？通过实验后我们应该如何处理曲线运动？9、 几点说明：本实验用量筒代替玻璃管的原因是实验室里没有大量的玻璃管，且玻璃管太长，不方便操作；本节内容由于学生较难理解，如果教师在上课时边讲边演示，那么学生还是被动接受，所以把演示实验变为学生实验，让学生在实践中获得知识，不仅提高学生学习积极性，而且学生能独立完成本节的学习任务，教学难点得到突破。参考文献：1司南中学物理教材编写组.普通高中课程标准实验教科书物理必修2.山东科技出版社.2011年4版2黄德勋.运动的合成与分解实验的改进J.中学物理教学参考.2007(9)3何建文.运动的合成与分解实验的改进J.物理教师.2006.27(5)作 者: 陆 帮 原 工作单位: 贵州省望谟县民族中学联系电话:13688597458 通讯地址: 贵州省望谟县民族中学物理组