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【中图分类号】G633.7 【文献标识码】 A 【文章编号】（2011）02-0089-02
作者简介：作者系本科物理专业毕业，现就职于福建省永安市第一中学副校长，主管教学。
【摘要】“三维目标”是新课程的“独创”，是新课程推进素质教育的根本体现， 是新课程标准异于原教学大纲的关键点，也是这次课程改革的精髓，表现了改革所承担着的“新期待”。新课程实施已经数年，2006年高考也已过去四年多，但是，目前高中物理概念规律教学现状却仍然不容乐观，2006年高考让我们回味无穷，可以给我们带来很多的感想和思考，应该引起我们大家的高度关注。今天借这个机会我把自己的一些不太成熟的反思向各位专家、同行作个汇报，旨在与大家一起共同探讨，以便达到抛砖引玉的目的。
【关键词】问题；由来；分析；思考
1 问题的由来
（06全国卷Ⅰ理综）20.一位质量为m的运动员从下蹲状态向上起跳，经 时间，身体伸直并刚好离开地面，速度为v。在此过程中，（ ）
A.地面对他的冲量为mv+mg ，地面对他做的功为 mv
B.地面对他的冲量为mv+mg ，地面对他做的功为零
C.地面对他的冲量为mv，地面对他做的功为 mv
D.地面对他的冲量为mv-mg ，地面对他做的功为零
这是2006年高考全国卷Ⅰ理综物理的一道选择题，着重考查考生的理解能力，涉及到冲量、功两个基本物理概念和动量定理、动能定理两条基本物理规律。正确的答案是B。而当年不少考生误选A或C。究其根由即这些考生对以上基本物理概念规律不太理解，甚至出现误解。
那么，为什么会有如此之多的考生对以上基本物理概念规律，特别是地面对运动员是否做功不太理解，甚至出现误解呢？
2 问题的分析
例1.跳高运动员从地面起跳后上升到一定的高度，跃过横杆后落下，为了避免对运动员造成伤害，在运动员落下的地方设置一片沙坑。某运动员质量为60kg，身高1.84m，运动员从距地高度为1.90m的横杆上落下，设运动员开始下落的初速度为零，他的身体直立落地，落地过程重心下落的高度为1.25m，双脚在沙坑里陷下去的深度为10cm，忽略他下落过程中受到的空气阻力，求沙坑对运动员平均阻力的大小。（重力加速度g取10m/s2）
解析：运动员的运动分两个阶段，自由落体运动和双脚陷入沙坑中的匀减速运动（沙坑对运动员的阻力实际上是变力，所以双脚陷入沙坑后运动员先做变加速运动后做变减速运动。但是，当把沙坑对运动员的阻力视为不变的平均阻力时，运动员双脚陷入沙坑中的运动就可以等效为匀减速运动）。
方法一：动力学观点
设运动员刚落地时速度为v，此过程重心下落h=1.25m，
则由自由落体运动规律：v2=2gh ①
设双脚陷入沙中受到的平均阻力为f，此过程陷下去的深度h/=0.1m，
则由牛顿第二定律：f-mg=ma ②
由运动学公式：v2= 2ah/ ③
联立①②③代入数据解得：f=8.1×103N
方法二：功能观点
【分阶段考虑】设运动员刚落地时速度为v，此过程重心下落h=1.25m，
则由动能定理：mgh=12mv 2-0 ①
设双脚陷入沙中受到的平均阻力为f，此过程陷下去的深度h/=0.1m，
则由动能定理：mgh/-fh/=0-12mv2 ②
联立①②代入数据解得：f=8.1×103N
【全过程考虑】对全过程，重力做功mg（h+h/），阻力做功-fh/，全过程动能变化量为零，
则由动能定理：mg（h+h/）-fh/=0
代入数据解得：f=8.1×103N
例2.某质量为m的消防队员在一次消防演习中从平台上跳下，自由下落H后双脚触地，他顺势弯曲双腿，他的重心又下降了h。忽略他下落过程中受到的空气阻力，求触地期间地面对消防员平均作用力的大小。
解析：与上题同理，消防员的运动分两个阶段，自由落体运动和顺势弯曲双腿的等效匀减速运动。
方法一：动力学观点
设运动员刚落地时速度为v，此过程重心下落H，
则由自由落体运动规律：v2=2gH ①
设顺势弯曲双腿受到地面的平均作用力为N，此过程重心又下降了h，
则由牛顿第二定律：N-mg=ma ②
由运动学公式：v2= 2ah ③
联立①②③代入数据解得：N=mg（H+h）/h
方法二：功能观点
对全过程，重力做功mg（H+h），地面平均作用力做功-Nh，全过程动能变化量为零，
则由动能定理：mg（H+h）-Nh=0
解得：N=mg（H+h）/h
例3.如图1所示，平板车放在光滑水平面上，一个人从车的左端加速向右端跑动，设人受到的摩擦力为f，平板车受到的摩擦力为f/，下列说法正确的是（ ）
A.f、f/均做负功 B.f、f/均做正功
C.f做负功，f/做正功 D.因为是静摩擦力，f、f/做功均为零
解析：人在跑动过程中，速度增加，人受到的摩擦力对人做正功，同时车后退，车受到的摩擦力对车做正功，故B项正确。
答案：B
表面上看，以上三道例题分析与解答都滴水不漏，可谓“天衣无缝”。但仔细一推敲就不难发现，平常教学中类似这样的引导才是造成2006年高考不少考生对全国卷Ⅰ理综第20道物理选择题错选的罪魁祸首。注意，这不是危言耸听！
理由一：物理学中所谓的机械功必须有两个不可缺少的条件就是作用在物体上的力和物体沿力的方向上发生了位移，这里的“位移”确切地说是指力的作用点沿力的方向对地的位移，在06全国卷Ⅰ理综第20题中运动员从下蹲状态向上起跳和例2中消防员弯曲双腿下蹲虽然重心的高度都发生了变化，但地面对人的作用力作用点对地并没有位移，所以，地面对人的作用力并没有做功。 理由二：运动员也好，消防员也罢，都是由肢体的各部分组成的有血有肉的人，本质上都是质点系。而牛顿第二定律告诉我们，对于一个确定的质点系来说，质心的加速度完全取决于质点系所受的合外力，与质点系的内力无关，所以，上面例1、例2中的动力学观点求解都是成立的。但是，功能观点告诉我们，对于一个确定的质点系来说，其机械能的变化不仅与重力、弹性力以外的其它外力做功有关，还跟其他内力做功有关。例1中运动员双脚陷入沙坑后机械能的减少的确是克服沙的阻力做功造成的，所以，方法二用功能关系求解也能成立；而06全国卷Ⅰ理综第20题中运动员从下蹲状态向上起跳机械能的增加和例2中消防员弯曲双腿下蹲机械能的减少都是肢体内力做功实现的（地面对人的作用力都没有做功），都是体能与机械能、内能之间的相互转化。显然，例2中方法二用功能关系求解是不能成立的。
理由三：一对相互作用的静摩擦力做功的代数和总为零，因为作用力与反作用力总是同时存在、等大反向，而且静摩擦力总是发生在相对静止的两物体接触面之间，要么两物体（对地）都静止，这一对相互作用的静摩擦力都不做功，总功为零；要么两物体（对地）在摩擦力的方向上有相同的（分）位移，这一对相互作用的静摩擦力其中一个做正功，另一个必做等值的负功，总功也为零。而一对相互作用的滑动摩擦力做功的代数和总为负值，共有三种可能情况，第一种可能是一个滑动摩擦力不做功，它的反作用力却做负功；第二种可能是一个滑动摩擦力做负功，它的反作用力也做负功；第三种可能是相对滑动的两个物体（对地）朝同一个方向运动，一个滑动摩擦力对落后者做正功，它的反作用力对超前者做更多的负功。难道这众所周知的结论有问题吗？如果没有的话，那么，例3中的分析与解答就一定是错误的。那么，错误的根本原因究竟在哪里呢？作者只关注人在车上向右加速跑动的过程中，人和车的机械能都增加了这一表象，就认为它是通过人脚与车面之间的相互作用的摩擦力都做正功造成的。所以笔者认为他的这种错误应该是被整个物理情景的表象所迷惑、未能看清问题的本质造成的。当人在车上向右加速跑动的过程中，即使人的重心在向右（前）加速移动，人的后脚向左（后）蹬车使车向左（后）加速运动，无论脚底与车面是否有相对滑动（通常情况下应是相对静止的），摩擦力在脚底上的作用点（对地）都是向左（后）移动的，这个移动方向与对脚的摩擦力方向相反，所以，人受到的摩擦力做负功，而车受到的摩擦力做正功。只是在过程中由于肢体的内力做功才实现了人的体能向人和车的机械能的转化。
3 引发的思考
通过对上述案例的探讨与分析，对物理概念规律的教学，可以引发一些思考：
第一、上述案例由于教师自身对一些概念规律的理解不到位，或是当学生对一些概念规律理解出现片面性甚至错误时不能及时给予指出纠正，日积月累势必出现像不少考生在2006年全国卷Ⅰ理综考试中痛失6分造成终身遗憾的尴尬局面。所以，在新课程背景下，我们在物理概念规律的教学中更要注重对概念规律的探究活动和建构过程，让学生在探究活动中逐渐了解概念引入的目的意义、规律的来龙去脉，在建构过程中更深刻地领会概念的内涵外延、规律的成立条件和适用范围。
第二、注重物理概念规律的建构过程。概念规律教学更要注重探究活动。要辩证地看待物理结论的“记忆性法则”。要重视学生质疑，开启学生的思维之门。即使教师对学生所提出的一些问题不甚明了，既不能敷衍了事，也不要轻易扼杀学生的求知欲，而应鼓励学生，老师愿意同他们继续探究，以进一步激发学生的探究欲望并培养学生的创新精神。
第三、教师是探究性教学的引导者、组织者和参与者。这里首先要当好引导者，要求我们每一位教师都要刻苦学习钻研，要有批判地汲取各种参考资料所介绍的知识内容和经验方法，切忌人云亦云，努力做到居高临下。否则，一旦指导错误，日久天长，就真的误人子弟。
己所不“济”，“怎”施于人？物理教学的科学品位又从何说起？
所以，要全面提升高中物理概念规律教学效益，首先要提升教师自身的专业素养，而教师专业发展离不开实践与反思、交流与合作、引领与创新这三个要素。
第四、做好教学反思，坚持与时俱进。反思被广泛地看作教师专业发展的决定性因素。叶澜教授说：一个教师写一辈子教案不一定成为名师，如果一个教师写三年的反思，有可能成为名师。
教学反思是一种有益的思维创造和再学习活动，反思的过程必然是内省的、隐含的研究过程，它离不开自主、理智的思考和批判性的态度，有时甚至需要其他老师的帮助与合作来探求改进教学。
教学反思有助于教师把自己的经验升华为理论，由经验型发展为反思型教师；有助于教师获得专业自主；有助于教师形成优良的职业品质；有助于缩短经验型教师成长为学者型教师的周期。
由于笔者水平有限，所提的看法难免有失偏颇、甚至出现科学性逻辑性错误，还望同行们批评斧正。
作者简介：作者系本科物理专业毕业，现就职于福建省永安市第一中学副校长，主管教学。
【摘要】“三维目标”是新课程的“独创”，是新课程推进素质教育的根本体现， 是新课程标准异于原教学大纲的关键点，也是这次课程改革的精髓，表现了改革所承担着的“新期待”。新课程实施已经数年，2006年高考也已过去四年多，但是，目前高中物理概念规律教学现状却仍然不容乐观，2006年高考让我们回味无穷，可以给我们带来很多的感想和思考，应该引起我们大家的高度关注。今天借这个机会我把自己的一些不太成熟的反思向各位专家、同行作个汇报，旨在与大家一起共同探讨，以便达到抛砖引玉的目的。
【关键词】问题；由来；分析；思考
1 问题的由来
（06全国卷Ⅰ理综）20.一位质量为m的运动员从下蹲状态向上起跳，经 时间，身体伸直并刚好离开地面，速度为v。在此过程中，（ ）
A.地面对他的冲量为mv+mg ，地面对他做的功为 mv
B.地面对他的冲量为mv+mg ，地面对他做的功为零
C.地面对他的冲量为mv，地面对他做的功为 mv
D.地面对他的冲量为mv-mg ，地面对他做的功为零
这是2006年高考全国卷Ⅰ理综物理的一道选择题，着重考查考生的理解能力，涉及到冲量、功两个基本物理概念和动量定理、动能定理两条基本物理规律。正确的答案是B。而当年不少考生误选A或C。究其根由即这些考生对以上基本物理概念规律不太理解，甚至出现误解。
那么，为什么会有如此之多的考生对以上基本物理概念规律，特别是地面对运动员是否做功不太理解，甚至出现误解呢？
2 问题的分析
例1.跳高运动员从地面起跳后上升到一定的高度，跃过横杆后落下，为了避免对运动员造成伤害，在运动员落下的地方设置一片沙坑。某运动员质量为60kg，身高1.84m，运动员从距地高度为1.90m的横杆上落下，设运动员开始下落的初速度为零，他的身体直立落地，落地过程重心下落的高度为1.25m，双脚在沙坑里陷下去的深度为10cm，忽略他下落过程中受到的空气阻力，求沙坑对运动员平均阻力的大小。（重力加速度g取10m/s2）
解析：运动员的运动分两个阶段，自由落体运动和双脚陷入沙坑中的匀减速运动（沙坑对运动员的阻力实际上是变力，所以双脚陷入沙坑后运动员先做变加速运动后做变减速运动。但是，当把沙坑对运动员的阻力视为不变的平均阻力时，运动员双脚陷入沙坑中的运动就可以等效为匀减速运动）。
方法一：动力学观点
设运动员刚落地时速度为v，此过程重心下落h=1.25m，
则由自由落体运动规律：v2=2gh ①
设双脚陷入沙中受到的平均阻力为f，此过程陷下去的深度h/=0.1m，
则由牛顿第二定律：f-mg=ma ②
由运动学公式：v2= 2ah/ ③
联立①②③代入数据解得：f=8.1×103N
方法二：功能观点
【分阶段考虑】设运动员刚落地时速度为v，此过程重心下落h=1.25m，
则由动能定理：mgh=12mv 2-0 ①
设双脚陷入沙中受到的平均阻力为f，此过程陷下去的深度h/=0.1m，
则由动能定理：mgh/-fh/=0-12mv2 ②
联立①②代入数据解得：f=8.1×103N
【全过程考虑】对全过程，重力做功mg（h+h/），阻力做功-fh/，全过程动能变化量为零，
则由动能定理：mg（h+h/）-fh/=0
代入数据解得：f=8.1×103N
例2.某质量为m的消防队员在一次消防演习中从平台上跳下，自由下落H后双脚触地，他顺势弯曲双腿，他的重心又下降了h。忽略他下落过程中受到的空气阻力，求触地期间地面对消防员平均作用力的大小。
解析：与上题同理，消防员的运动分两个阶段，自由落体运动和顺势弯曲双腿的等效匀减速运动。
方法一：动力学观点
设运动员刚落地时速度为v，此过程重心下落H，
则由自由落体运动规律：v2=2gH ①
设顺势弯曲双腿受到地面的平均作用力为N，此过程重心又下降了h，
则由牛顿第二定律：N-mg=ma ②
由运动学公式：v2= 2ah ③
联立①②③代入数据解得：N=mg（H+h）/h
方法二：功能观点
对全过程，重力做功mg（H+h），地面平均作用力做功-Nh，全过程动能变化量为零，
则由动能定理：mg（H+h）-Nh=0
解得：N=mg（H+h）/h
例3.如图1所示，平板车放在光滑水平面上，一个人从车的左端加速向右端跑动，设人受到的摩擦力为f，平板车受到的摩擦力为f/，下列说法正确的是（ ）
A.f、f/均做负功 B.f、f/均做正功
C.f做负功，f/做正功 D.因为是静摩擦力，f、f/做功均为零
解析：人在跑动过程中，速度增加，人受到的摩擦力对人做正功，同时车后退，车受到的摩擦力对车做正功，故B项正确。
答案：B
表面上看，以上三道例题分析与解答都滴水不漏，可谓“天衣无缝”。但仔细一推敲就不难发现，平常教学中类似这样的引导才是造成2006年高考不少考生对全国卷Ⅰ理综第20道物理选择题错选的罪魁祸首。注意，这不是危言耸听！
理由一：物理学中所谓的机械功必须有两个不可缺少的条件就是作用在物体上的力和物体沿力的方向上发生了位移，这里的“位移”确切地说是指力的作用点沿力的方向对地的位移，在06全国卷Ⅰ理综第20题中运动员从下蹲状态向上起跳和例2中消防员弯曲双腿下蹲虽然重心的高度都发生了变化，但地面对人的作用力作用点对地并没有位移，所以，地面对人的作用力并没有做功。 理由二：运动员也好，消防员也罢，都是由肢体的各部分组成的有血有肉的人，本质上都是质点系。而牛顿第二定律告诉我们，对于一个确定的质点系来说，质心的加速度完全取决于质点系所受的合外力，与质点系的内力无关，所以，上面例1、例2中的动力学观点求解都是成立的。但是，功能观点告诉我们，对于一个确定的质点系来说，其机械能的变化不仅与重力、弹性力以外的其它外力做功有关，还跟其他内力做功有关。例1中运动员双脚陷入沙坑后机械能的减少的确是克服沙的阻力做功造成的，所以，方法二用功能关系求解也能成立；而06全国卷Ⅰ理综第20题中运动员从下蹲状态向上起跳机械能的增加和例2中消防员弯曲双腿下蹲机械能的减少都是肢体内力做功实现的（地面对人的作用力都没有做功），都是体能与机械能、内能之间的相互转化。显然，例2中方法二用功能关系求解是不能成立的。
理由三：一对相互作用的静摩擦力做功的代数和总为零，因为作用力与反作用力总是同时存在、等大反向，而且静摩擦力总是发生在相对静止的两物体接触面之间，要么两物体（对地）都静止，这一对相互作用的静摩擦力都不做功，总功为零；要么两物体（对地）在摩擦力的方向上有相同的（分）位移，这一对相互作用的静摩擦力其中一个做正功，另一个必做等值的负功，总功也为零。而一对相互作用的滑动摩擦力做功的代数和总为负值，共有三种可能情况，第一种可能是一个滑动摩擦力不做功，它的反作用力却做负功；第二种可能是一个滑动摩擦力做负功，它的反作用力也做负功；第三种可能是相对滑动的两个物体（对地）朝同一个方向运动，一个滑动摩擦力对落后者做正功，它的反作用力对超前者做更多的负功。难道这众所周知的结论有问题吗？如果没有的话，那么，例3中的分析与解答就一定是错误的。那么，错误的根本原因究竟在哪里呢？作者只关注人在车上向右加速跑动的过程中，人和车的机械能都增加了这一表象，就认为它是通过人脚与车面之间的相互作用的摩擦力都做正功造成的。所以笔者认为他的这种错误应该是被整个物理情景的表象所迷惑、未能看清问题的本质造成的。当人在车上向右加速跑动的过程中，即使人的重心在向右（前）加速移动，人的后脚向左（后）蹬车使车向左（后）加速运动，无论脚底与车面是否有相对滑动（通常情况下应是相对静止的），摩擦力在脚底上的作用点（对地）都是向左（后）移动的，这个移动方向与对脚的摩擦力方向相反，所以，人受到的摩擦力做负功，而车受到的摩擦力做正功。只是在过程中由于肢体的内力做功才实现了人的体能向人和车的机械能的转化。
3 引发的思考
通过对上述案例的探讨与分析，对物理概念规律的教学，可以引发一些思考：
第一、上述案例由于教师自身对一些概念规律的理解不到位，或是当学生对一些概念规律理解出现片面性甚至错误时不能及时给予指出纠正，日积月累势必出现像不少考生在2006年全国卷Ⅰ理综考试中痛失6分造成终身遗憾的尴尬局面。所以，在新课程背景下，我们在物理概念规律的教学中更要注重对概念规律的探究活动和建构过程，让学生在探究活动中逐渐了解概念引入的目的意义、规律的来龙去脉，在建构过程中更深刻地领会概念的内涵外延、规律的成立条件和适用范围。
第二、注重物理概念规律的建构过程。概念规律教学更要注重探究活动。要辩证地看待物理结论的“记忆性法则”。要重视学生质疑，开启学生的思维之门。即使教师对学生所提出的一些问题不甚明了，既不能敷衍了事，也不要轻易扼杀学生的求知欲，而应鼓励学生，老师愿意同他们继续探究，以进一步激发学生的探究欲望并培养学生的创新精神。
第三、教师是探究性教学的引导者、组织者和参与者。这里首先要当好引导者，要求我们每一位教师都要刻苦学习钻研，要有批判地汲取各种参考资料所介绍的知识内容和经验方法，切忌人云亦云，努力做到居高临下。否则，一旦指导错误，日久天长，就真的误人子弟。
己所不“济”，“怎”施于人？物理教学的科学品位又从何说起？
所以，要全面提升高中物理概念规律教学效益，首先要提升教师自身的专业素养，而教师专业发展离不开实践与反思、交流与合作、引领与创新这三个要素。
第四、做好教学反思，坚持与时俱进。反思被广泛地看作教师专业发展的决定性因素。叶澜教授说：一个教师写一辈子教案不一定成为名师，如果一个教师写三年的反思，有可能成为名师。
教学反思是一种有益的思维创造和再学习活动，反思的过程必然是内省的、隐含的研究过程，它离不开自主、理智的思考和批判性的态度，有时甚至需要其他老师的帮助与合作来探求改进教学。
教学反思有助于教师把自己的经验升华为理论，由经验型发展为反思型教师；有助于教师获得专业自主；有助于教师形成优良的职业品质；有助于缩短经验型教师成长为学者型教师的周期。
由于笔者水平有限，所提的看法难免有失偏颇、甚至出现科学性逻辑性错误，还望同行们批评斧正。