在《教研分享系列203()》中,账号主提出了一个疑问:04、19版教材从均匀电场的特例出发,“论证”了电场力做功的问题; 然后指出,“但可以证明,(电场力所做的功与路径无关,与电荷的起止位置有关)也适用于非均匀电场。”这里存在巨大的逻辑差距。
从均匀电场到非均匀电场,一句“可以证明”就相当于向学生宣布:
1.这里的论证是假论证,即没有论证。
2、只要记住“电场力所做的功与路径无关”这个结论物理资源网,不要问这个结论的论证过程。
有朋友读完《教研分享系列203》后感慨:“(教材)再次完全错过了核心能力”。
那么如何才能不遗漏核心能力,又如何以高中生可以接受的方式来论证这个结论呢?
包括主持人在内的多位老师指出,从点电荷激发的电场来论证这个结论电场力做功,然后“成功”地将点电荷激发的电场推广到线电荷、面电荷、体电荷,是一个很好的方法。电荷由点电荷组成。 电场,即一般电场。 这样就可以消除“可证明”教学的尴尬。
然而问题来了,如何用高中生能接受的方法来证明点电荷激发的电场力所做的功与路径无关呢?
我很高兴,每次在“大明论教”公众号上发出求助,都能得到满意的“救援”。 这不,我朋友只是从其他课本上截图了:
这个证明显然是根据大学物理课本,去掉了“积分”语言,保留了微积分的思想,从高中生无法接受变成了高中生可以接受。
然而,上述教材能否进一步优化呢? 我们能否以高中生可以接受的方式进一步推导出类似于重力做功和均匀电场做功的方程?
该账号拥有者认为,即使无法具体证明,指出上述论点也比赤裸裸的“可以证明”要好得多。
当然,也有大学教授发表论文指出,将一个点电荷激发的电场扩展到无限多个连续点电荷激发的电场时,可能存在数学上的“坎”(即线、面、体电荷)——有必要讨论积分函数是否可积的问题。
该账号的主人认为,这个问题显然是高等教育层面的问题。 一方面,高中生在高中时几乎不会问这个问题。 另一方面电场力做功,从点收费向无限点收费的推进过程并没有堵住“路”。 ,为高等教育留下了一条先进的道路。
教学启示是,在高中物理教学中,一方面不能受课程标准(教学大纲)和教材的束缚,不要以超标或超标为由进行教研探索以优化教学。偏离教材; 另一方面,我们无法使用高质量的教材,因为高层次理论问题的存在排除了符合低层次逻辑的最合适的教学方案。