定律的表述研究
牛頓第二定律的表述通常有如下幾種形式,即文本表述形式、比例表述形式和等式表述形式.其中,等式表述又可以進一步分為“一般的等式表述”和“規(guī)范的等式表述”兩種.相應的表述
文本表述
物體加速度的大小與作用力的大小成正比、與質量成反比,加速度方向與作用力方向同
文本表述的內容概括,源自于實驗中所獲得的結論;比例表述的形式,實際上只是對文本表述以解析語言實施轉譯;一般的等式表建,是在數(shù)學的語境之內將比例表述內容不失一般性地轉換為等式;而規(guī)范的等式表述,則是在將相應物理量的單位做出規(guī)范性的主觀認定而確定了比例系數(shù)k的量值后所給出的最為簡潔的解析表達.(2)定律中參量研究
所謂定律中的參量,指的是定律規(guī)范的等式表示中的三個參量:加速度(a)、合外力(F)和質量(m);所謂定律中參量研究,指的是針對相應參量的物理意義指認.相應的研究結果仍以表格的形式概括如下.
加速度(a)描述物體“二”的快慢
合外力(F)量化迫使物體“二”的作用
質量(m)反映物體抵抗“二”的本領
表中的表述之所以選用了符號“x”而作某種特定意義的指代,主觀上是想引起讀者的較高程度的關注,客觀上也是為了表述便利.關于符號“二”,應該明確如下幾點.①關于‘,x”的具體內容
關于“二”的具體內容,運動狀態(tài)變化.
關于“x”的特定意義
關于“二”的特定意義,可以從如下角度來理解:事物間如欲發(fā)生某種關系,通常須要由某種特定的媒介來從中斡旋與聯(lián)系;事物間所發(fā)生的關系,通常也會在某個中間媒介上來顯現(xiàn)與表達.既然我們想在加速度(a)、合外力(F)、質量(。)之間建立起某種關系,我們就應該為之選擇某種媒介“x"?我們選擇了“運動狀態(tài)變化”;既然我們已
關鍵語詞“一切”,',Q.''“保持”“勻速直線運動”、“靜止”“迫使”
意義領會無一例外必然正面表達“不愿改變”速度恒定的平衡狀態(tài)達望表改面愿反不經在加速度(a)、合外力(F)、質量(觀)之間建立起了某種特定的關系,我們就應該為之選擇表現(xiàn)該關系的載體“二”?我們選擇了“運動狀態(tài)變化”.
關于‘,x”的教學功能
在探究加速度(a)與合外力(F)、質量(m)之間關系的教學活動中,我們選擇了物體的“二”(即“運動狀態(tài)變化”)為建立關系的媒介和表現(xiàn)關系的載體,于是相應的探究活動便能夠自然地實施與運作:明確了a,F,m等物理量分別描述了“二”的各個不同的側面后,便能夠在探究活動中合理地提出如下兩個猜想(甚至可以說是“判斷”).猜想1:F越大,a越大.
而在合理提出上述定性,充其量也只能算作是半定量的猜想后,相應的探究活動又能夠自然過渡到定量探究的階段.
定律的特征指認
針對定律作特征指認,應該關注到如下兩點.
、俣傻乃矔r性特征
表現(xiàn)加速度(a)與合外力(F)、質量(m)之間關系的定律,實際上表現(xiàn)的是三者之間的瞬時關系;作為表現(xiàn)加速度(a)與合外力(F)、質量(。)之間瞬時關系的定律,實質上只是確定了物體運動的某個狀態(tài),所以在將定律應用于某個過程時就須要以數(shù)學手段對時間(或空間)實施累積.首頁上一頁12下一頁末頁共2頁
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