Перемещение. Определение координаты движущегося тела

В связи с тем, что указанная ссылка часто бывает недоступной, посмореть скрин, решено копию анимации опубликовать чуть ниже:

Копия анимации 1.2. Перемещение. Определение координаты движущегося тела

Внимание! Разбор анимации мультимедиа учебника - 1.2. Перемещение. Определение координаты движущегося тела, взятого из каталога school-collection Физика. 7-9 классы?. Часть 3. 9 класс с целью выявления его методических, образовательных и воспитательных достоинств и недостатков от имени среднестатистического ученика.

Слайд 1. Пытается заставить школьника вновь заняться повторением понятия механического движения, в то время как в методических_указаниях этому уроку поставлены совершенно иные цели:

- объяснить необходимость введения нового понятия - перемещения, для определения положения движущегося тела в любое время;
- показать различия между понятиями путь и перемещение;
- объяснить, что такое проекция, и как находить проекцию вектора на координатные оси;
- проверить усвоение изученного материала.

Слайд 2. - указанной анимации, являющийся электронным дополнением к основному учебнику но, почему – то позволяющий себе давать собственные интерпретации базовых определений и обозначений, хотя в учебнике, на который ссылаются авторы, дается следующее определение пути: Длина траектории, по которой движется тело в течение некоторого промежутка времени, называется путем. Как видите, нет здесь абсурдного «за время наблюдения», указывающего на то, что будто путь зависит от наличия наблюдателя, т.е. получается, что если нет, простите за тавтологию, "наблюдающего наблюдателя" - то нет и пути. Кроме того в том же учебнике черным по белому написано, что путь обозначают буквой s. Нам же предлагается - Модель 1.4. Путь, пройденный лыжником, показывающая отрезок, ограниченный неведомо по каким правилам и «выхватывающий» только часть «видимой траектории» с подписью «путь l».

Но позвольте, общепринято в физике за каждой физической величиной закреплять свою букву, так как составлять формулы из слов неудобно, слишком уж они при этом выглядят громоздко. Так, например, путь стали обозначать буквой «s» так как именно на эту букву начинается латинское слово «spatium» - «пространство», «время», а буквой «l» принято обозначать длину, от английского слова «length», ну а высоту от английского height - «h»…

Слайд 5. … Видимо автору данной анимации неизвестно, что за конец вектора принято считать не начало стрелочки, а ее конец. Далее, возникают затруднения с пониманием смысла следущей строки: "... При этом вычисления проводят не с координатами векторов как таковыми, а с их проекциями на оси координат и модулями векторов, т.е. с величинами, представляющими собой положительные или отрицательные числа."

Но позвольте, модуль любого числа даже в Африке будет всегда положительным, поэтому выделенное нужно либо удалить, либо заменить на: "... модулем вектора перемещения, т.е. его длиной. Помните правило Пифагора – квадрат гипотенузы равен квадрату катетов. Так вот под гипотенузой и будем понимать модуль вектора перемещения, который будет всегда положительным в отличие от его проекций, принимающих любые значения большие или меньшие нуля"

Слайд 6. ... Подмена буквы «ц» на слог «кт» в первом предложении вряд ли является опечаткой, поэтому можно подумать, что данный слайд предписывает любознательным ученикам вместо проецирования заняться проектированием

... Кроме того выражение: "Проекция вектора равна разности координат конца и начала вектора" – неверно, поскольку работая с проекцией вектора, нужно брать не координаты начала и конца этого вектора, а их проекции. Поэтому правильнее будет написать так: "Проекция вектора на ось координат равна разности проекций его конца и начала." Откуда следует, что стоит заменить и строку: "Здесь (х0,y0) и (х,y) – координаты начала и конца вектора", на "Здесь х0, х, y0 и y проекции начала и конца вектора на оси х и y"

...Подпись к рисунку: "Риснок 1.8. Разложение вектора на составляющие." - ошибочна, поскольку описывается не разложение вектора, а нахождение его проекций. В случае разложения вектора на составляющие вектора на рисунке вместо проекций sx и sy нужно было бы рисовать вектора с соответствующими изменениями в текстовом описании

Слайд 7 ... Необходимо узнать, на какую высоту поднялся самолет, и сколько километров он пролетел на этой высоте. Жмем кнопку старт, наблюдаем, как самолет разгоняется, затем поднимается на высоту 3 км затем, летит горизонтально и приземляется.

слайд 7Вводим оба ответа и, ощущаем свою ограниченность, поскольку программа зачеркивает 80 и ставит 100.

Начинаем анализировать, возможно ошибка произошла из за того, что не выполнили синюю строку – рекомендацию: Для этого мышкой поставьте на осях проекции координаты начала и конца соответствующих векторов. А о каких именно векторах идет разговор – непонятно.

Поэтому приступаем к анализу наблюдаемой анимации перезапустив которую, вновь жмем кнопку "Старт". Как и впервый раз самолет движется горизонтально примерно 2 деления, т.е. 20 км – назовем этот отрезок условно – 1. Затем достигнув начала координат, он набирает высоту 3 км – 2. Далее с отметки 10 км идет горизонтальное движение до отметки 90 км – 3. С отметки 90 км до отметки 100 км 4 и 5 до отметки примерно 120 км – торможение. Таким образом, насчитали 5 отрезков, т.е. имеем 5 векторов, следовательно, общее перемещение примерно равно 140 км.- но и это число с ответом не сходится.

Попытки поставить на осях проекции начал и концов всех векторов оказалась безуспешной, поскольку устанавливалось только три отметки, при установке следующей предыдущая либо исчезала, либо не ставилась новая, в связи с чем установить координаты начала и конца удалось только у вектора перемещении на высоте 3 км, х = 90, а х0 = 10, таким образом модуль этого вектора перемещения равен |s| = x – x0 = 90 – 10 = 80. Но этот ответ не совпадает с авторским. Все старания понять причину, как и смысл самого задания, так и остались непонятны.

Закончить анимацию было бы правильнее примерно так - Путь и перемещение это физические величины, которые можно измерить. Основной единицей пути и перемещения в Международной системе (СИ) является метр (м), однако существуют и другие. Стоит запомнить отношение основной единицы с другими кратными, например, 1 мкм = 0,000 001 м,1 мм = 0,001 м, 1 см = 0,01 м, 1 дм = 0,1 м и 1 км = 1000 м и, было бы хорошо, здесь же или на следующем слайде поместить тренажер на отработку навыка по переводу одних единиц измерения в другие.

Интерактивные демонстрации и тренажеры от somit.ru
для закрепления и лучшего усвоения изучаемого материала

Интерактивный тренажер по работе с понятиями - Траектория, путь и перемещение

Интерактивная демонстрация - Вектор перемещения

  © Северобайкальск, Russia
Александр Козлов, 2006-2019