t是正确还是错误 t f 对错的英语单词

万年历 万年历 2022-12-06 9 0

t是正确还是错误

昨天推文《x是位置还是位移,t是时刻还是时间?(一)|教研分享系列312》,结合教学中的实际问题,从教材分析视角讨论了运动公式和运动图象中的“x”、“t”是什么的问题。讨论的结论是:图像中的x均指位置坐标,t均指时刻,v均指瞬时值;公式中x可能是位置(坐标),也可能是位移,t可能是时刻,也可能是时间(时间间隔),而v还多半是瞬时值

今天,再以一道物理题为例,讨论这个问题,然后作一些教学反思,以期得到一些教学启示。

​二、题目举例

题目

解答本题,不难联想到速度—位移关系式,并分阶段列式:

(1)匀减速直线运动阶段

写出方程式:v^2-v0^2=—2ax。①

(2)匀加速直线运动阶段

学生有可能写出下面方程式:

v^2=2a'x。②

由①得到x=-v^2/2a+v0^2/2a③

在x—v图象中,③式是开口向下的对称轴为纵轴的抛物线。与选项图象对照,知道下支图线正是前面抛物线的一部分,由此排除A、B选项。

由②式得到x=v^2/2a'④

④式是开口向上的对称轴为纵轴的​过原点​的抛物线。有些学生依据开口向上的特点,排除了D选项,最终做出了正确选择。也有一些学生可能陷入困境了,抛物线没有过原点啊?

为此,善于反思的学生,应该会明白,②式中x是位移,该位移的初位置是中间的停止点。图象中x,作为位移,其初位置是开始刹车处所对应的位置。可见,②式中x与图象中x是不一样的。

那么,直接把②式中的x理解为题目中哪个位移,可以吗?回答是不可以。既然两者不相同,②式中的x记为x',中间停止点,所对应的位移为x。,则根据矢量运算有x'=x-x。,代入②式,得到

v^2=2a'(x—x。)⑤

继而得到x=v^2/2a'+x。⑥

⑥式是开口向上的对称轴为纵轴的​不过原点​的,而过x。的抛物线。至此,题目才得到圆满解决。

就本题而言,图象中x称之为位移,似乎不存在“逻辑不自洽”,然而之所以“逻辑自洽”,是因为命题人与做题人都​​默认​刹车点作为了位置坐标的原点,之后某时刻,所在位置的坐标值在数值上等于位移大小【话句话说,x称之为位置(坐标)也是可以的】。

那么为什么有一些学生会陷入做题困境呢?通过前文分析,可以解释其原因,是学生混淆了运动公式中的位移与题目情景中的位移。

然而,再进一步追问:这些学生为什么会混淆呢?会不会跟我们的教学有关?会不会跟我们的教材编写有关?直白一些追问:会不会跟我们淡化位置概念而过于强化位移概念有关?

这个教学问题的答案是什么?号主虽然倾向于“肯定”答案,但是没有调查就没有发言权,没有科学的实证调查,任何答案都只能是“假设”。

​三、教学反思

前文暗示教材淡化了位置概念而过于强化了位移概念,如此结论可能有失偏驳。查阅教师用书和编者说明,可谓是特别强调了辨析“位置”与“位移”、“时刻”与“时间”两对概念的重要性。

教师用书截图:

这段文字显然强调了“​明确区分位置和位移​”,而且还说明为什么要明确区分它们,这是因为,在物理量中,需要明确两种物理量,一是对应物理状态的物理量,一是对应物理过程的物理量。

编者讲座PPT截图:

编者讲座同样说明区分时刻与时间、位置和位移的重要性及其重要之处在哪里。

由此可见,从学科视角而言,时刻与时间,位置与位移是同等重要的概念,在教学中应当重视两对概念的辨析。既然如此,教材如下两点处理是不是值得深入研究呢?

第一点:

号主认为,教材中的“平时”,应该是指“日常生活中”、是指“非专业性活动中”;显然,作为高中物理教材,作为高中物理课堂教学,显然不是“日常生活”,也不是“非专业性活动”,而是一种专业性学习活动,怎么能使用非专业用语或笼统语言呢?怎么能够根据上下文或语境去认清非专业用语或笼统语言的确切含义呢?难道是为了培养学生的辨析能力,理解能力,教材有意在后续教材编写中使用笼统语言而要求学生随时准备根据上下文认清笼统语言的确切物理含义,即化归认定物理专业术语?同理,教辅书籍,高考卷中,同样可以使用笼统语言,甚至错误使用专业术语,然后要求学习者或考生,认清,甚至纠正试题错误专业术语而准确料定命题意图后再解题?

号主认为,高考题如果能够命制所谓的原始物理问题,那么有关情景的语言描述自然可以是“日常用语”,因为要突出“原始”特点吗?除此之外的其他题型,例如《高考评价体系》专家解读指出的“学习探索”类情景,显然不是“生产生活”情景,使用的语言必须是专业术语,而且是正确使用的专业术语。

昨天推出《x是位置还是位移,t是时刻还是时间?(一)|教研分享系列312》一文后,粉丝朋友留言,同仁朋友私信发来信息进行一些交流。他们指出,位置(坐标)概念是不准确的术语,准确的术语是“位矢”。号主当然认可这样的观点,事实上教师用书也指出了这一点:

事实上,高中物理主要讨论一维运动情况,在运动方向上建立位置坐标系,并把坐标原点作为“位矢”起点,那么从数值上来看,位置坐标正=位矢。可见,高中物理突出“位置(坐标)”概念,既符合了阶段性原则,又遵循了过渡性原则。

换句话说,我们绝不能淡化“位置”和“时刻”概念,该使用位置、时刻概念时,必须准确使用这一概念。

第二点,关于x—t图像,教师用书如下描述:

号主阅读这一段时,总是觉得这一段是在维护“位置—时刻”称呼,那么教材为什么还要使用“位移—时间”这一具有严重局限性的概念名词呢?

诚然,教材在编写中充分考虑了语言准确性、逻辑自洽性,但是号主从实际教学感受中总是感觉到x—t图象称之为“位移—时间”图像极容易产生思维障碍。

不知道同仁朋友教学感受如何?期待大家留言交流!

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光明日报记者张蕾光明日报通讯员任昕宇苏际聪毛凌野

11月3日9时32分,梦天实验舱顺利完成转位,中国空间站组合体实现了“T”字基本构型,即以天和核心舱为对称轴,问天实验舱与梦天实验舱分布于天和核心舱节点舱的两个侧向停泊口。

在我国空间站的建造及后续任务实施中,舱体的转位动作发挥着重要作用。关于转位,相信这些问题的答案,你一定想知道……

为什么要转位

问天、梦天两个实验舱在发射后,首先与天和核心舱进行前向交会对接,再通过转位动作从天和核心舱的前向对接口移动到侧向停泊口,从而完成空间站“T”字基本构型的建造任务。

为什么不能在实验舱发射后,直接侧向交会对接到天和核心舱的两侧呢?据航天科技集团五院空间站系统总指挥王翔介绍,主要有两方面原因:一是实验舱与空间站组合体直接进行侧向对接,会因为质心偏差对空间站姿态造成较大影响,甚至可能会有滚转失控的风险;二是根据空间站建造方案,两个实验舱将在天和核心舱的侧向永久停泊,如果选择侧向交会对接,就需要在天和核心舱的两个侧向端口分别配置一套交会对接设备,并且这两套设备只能使用一次,造成资源浪费。“由此可见,两个实验舱先与核心舱进行前向交会对接,再通过转位移至核心舱侧向停泊口的方案设计是最优的。”王翔强调。

不过,他表示,两个实验舱在转位任务安排上有些差异:问天实验舱在经过发射和交会对接后,先开展航天员出舱等一系列任务,而后再转位;梦天实验舱则在发射、交会对接后直接转位,待形成“T”字构型组合体后,再开展在轨测试、航天员驻留等任务。

为什么是“T”字构型

2022年7月,问天实验舱成功发射并与天和核心舱完成交会对接,空间站组合体呈两舱“一”字构型。9月底,问天实验舱转位成功,空间站组合体变为两舱“L”字构型。几天前,梦天实验舱成功发射并与天和核心舱完成前向交会对接,空间站组合体呈横向且不对称的“T”字构型。此次,梦天实验舱完成转位,三舱最终呈现真正的“T”字构型。

为什么是“T”字构型呢?据悉,构型要保证主结构和质量分布尽量对称、紧凑,以获得好的质量特性,易于控制航天器的运动。

诚然,转位后空间站的“T”字构型结构对称,从姿态控制、组合体管理上都比较稳定,显然更易于组合体的飞行,而且受到地心引力、大气扰动等影响较为均衡,姿态控制消耗的推进剂和其他资源较少。“若采用非对称构型,空间站组合体的力矩、质心与受到的干扰,相对于姿态控制、轨道来说都不对称,飞行效率更低,控制模式也更加复杂,一旦发生偏转,就需要付出额外的资源和代价将其控制回来。”王翔解释。

为确保梦天实验舱转位任务顺利实施,航天科技集团五院研制团队精心安排、周密部署了转位方案。转位过程中,测控与通信分系统在天地间搭建起畅通的通信链路,传输高清图像,使得整个转位过程100%受控;机械臂分系统始终作为转位机构的备份手段,保障平台安全;热控分系统负责整个空间站组合体的温度控制,包括向太空辐射散热与热管理;空间站GNC(制导、导航与控制)分系统始终精准控制,确保组合体以最高稳定度进入停控状态;数管分系统发挥“智能大脑”作用,处置一系列复杂指令,全程零差错。得益于各分系统的高效配合,此次任务仅用约1小时就圆满完成。

为什么能“1+1+1=1”

中国空间站在设计之初就运用了系统科学的思想,即系统的各部分相对独立,组成系统时则相互联系、作用,有机地形成一个整体。

三舱形成“T”字构型后,便以“1+1+1=1”的理念构建成为“组合体核心”。其中,由天和核心舱进行统一的组合体管理,包括姿态轨道控制、载人环境、热控、信息通信等;问天实验舱与天和核心舱互为备份,问天实验舱可随时接替天和核心舱对空间站组合体进行统一管理和控制;问天实验舱、梦天实验舱为开展舱内外科学实验提供支持。三舱如此协同配合、有机统一,构成更加完整可靠的空间站组合体。

值得一提的是,梦天实验舱上还配置了由航天科技集团五院研制的货物气闸舱与舱外展开试验平台。“今后,需要安装在舱外的科学试验设备可通过货运飞船运送到空间站,再通过货物气闸舱把载荷送到舱外,由机械臂或者航天员安装到舱外平台上,从而实现舱外试验项目的不断更新。”王翔表示。

(光明日报北京11月3日电)

《光明日报》(2022年11月04日08版)

来源:光明网-《光明日报》