Методика формирования понятия «сила»

Страница 1

При формировании данного понятия неизбежно приходится считаться с тем, что оно находит самое широкое применение в повседневной жизни и в известной мере знакомо учащимся до изучения физики. На основе жизненного опыта учащиеся с данным понятием связывают, прежде всего, представление о мускульной силе, толкании, тяге, весе, «магнитной» силе и т. п. В связи с этим во многих учебниках физики поясняется: «Все виды тяги и толчков называются силами». Не возводя данное пояснение в ранг научных определений, его все же следует использовать на первоначальном этапе формирования понятия о силах.

Заметим, что И. Ньютон разъясняет «происхождение» силы аналогичным образом: «Происхождение приложенной силы может быть различное: от удара, от давления, от центростремительной силы».

Далее, обобщая бытовое представление и конкретные примеры, следует сказать, что сила — это краткое название действия одного тела на другое Следующая задача — выяснить и количественно определить, в чем же именно проявляется это действие тел друг на друга. На конкретных примерах учащимся показывают, что «сила — причина изменения скорости движения».

Данное определение также соответствует ньютоновской трактовке понятия силы: « . приложенная сила — есть действие, производимое над телом, чтобы изменить его состояние покоя или равномерного прямолинейного движения».

Но действие одного тела на другое, или сила, может быть больше или меньше, поскольку в большей или меньшей мере может изменяться движение тела, т. е. его скорость. А быстрота изменения скорости, как известно, характеризуется ускорением.

Можно сказать, чем больше ускорение тела, тем значительнее взаимодействие тел или сила, с которой одно тело действует на другое.

Но ускорение тела можно найти по формуле

которая в векторной форме имеет вид:Знак «—» показывает, что ускорения и имеют противоположные направления.

Из данной формулы видно, от каких величин зависит ускорение избранного первого тела массой т1 и как можно количественно определить «действие» на него второго тела, к которому относятся величины и и произведение — . Это произведение по определению называют силой .

Следовательно,

,или.

Обратим внимание на то, что сила является «внешней» по отношению к первому телу, так как определяется через величины и характеризующие второе тело.

На это обстоятельство обращал внимание и Ньютон. «Определив силу («Определение IV») как «действие», производимое над телом, чтобы изменить его состояние покоя или равномерного прямолинейного движения, Ньютон указывает на внешний по отношению к телу характер этого действия».

Выражение нельзя рассматривать только как определение силы. Оно выражает определенный физический закон (по существу это закон действия и противодействия). Оно осталось бы только определением, если бы, кроме данного уравнения, мы ничего другого не знали о силе.

Следовательно, сила в механике — это физическая величина, которую можно определить как «количественную меру действия тел друг на друга, в результате которого тела получают ускорение».

Страницы: 1 2

Полезная информация:

Наглядные средства обучения
Применение наглядности повышает интерес учащихся к изучаемому предмету, облегчает процесс получения знаний, способствует прочности усвоения и изжитию формализма в обучении. Без применения наглядных пособий трудно успешно развивать пространственные представления учащихся. Поэтому, пользуясь наглядны ...

Понятие когнитивной деятельности учащихся при обучении английскому языку
Каждый период развития личности учащегося представляет собой качественно своеобразную ступень формирования индивидуума. Это своеобразие подчеркивал отечественный психолог Л.С. Выготский, когда сравнивал развитие ребенка с превращением гусеницы в куколку, а куколки в бабочку. Результативность обучен ...

Дошкольные образовательные учреждения в Японии
В Японии детский сад не является обязательной образовательной ступенью. Дети поступают сюда по желанию родителей - обычно с четырехлетнего возраста. Иногда, как исключение, при сильной занятости родителей ребенка могут взять в садик с трех лет. Есть в Японии и ясли для малышей, которым еще только г ...

Категории

Copyright © 2021 - All Rights Reserved - www.oxoz.ru