高中物理“追及相遇问题”的教学对策探讨

李伟玲

(福建省安溪第一中学 福建 安溪 362400)

1.重视构建分析和解决物理问题的思维过程

正确分析物理过程中，要求学生在分析和解决物理问题的过程中要做到“读、写、画、算”四步。读须逐字逐句通读一遍，重点词句要研读，清楚各物理过程的发生顺序、细节、隐含条件、内在联系等；“画”出受力图、运动草图、运动轨迹等，使物理过程更加直观；根据实际情境找出各物理过程所遵循的规律，“写”公式，“列”方程并规范化表达；快速准确的“计算”。定性分析和定量计算相结合，相辅相成，最终把过程分析清楚。

2.根据认知规律和最近发展区理论，培养学生的逻辑思维

“相遇追及问题”的关键是理清楚时间关系、速度关系、位移关系。其中，分析速度关系是我们解决追及相遇问题的关键。而寻找速度关系和临界条件的联系，是学生较难理解的。切忌讲前面快又同时讲后面慢，讲了前面慢又同时讲后面快，两车到运动快慢同时讲，学生很容易被绕晕。这跟认知规律有关系，在我们不熟悉的事物面前，一会正强化，一会负强化，最终达不到预期的效果。所以需要一路正强化，要讲快就从头到尾一律以“谁”快为主线，要讲慢就一律以“谁慢”为主线，这样建立的情境不绕口，学生生活中也熟悉，符合最近发展区理论，有利于学生从中尽快找出追及相遇问题所遵循的规律。

2.1 同向运动的追及相遇问题。

2.1.1 速度小者加速追速度大者。开始时前面的物体跑得快，所以两者间的距离在拉大。追上前某时刻两物体速度相等。速度相等之后，谁跑得快呢？后面的跑得快，所以开始准备追上来了，两者间的距离开始缩小。因此追上前当两个物体速度相等时,两物体相距最远，即两者间有最大距离。在v-t图像中，图线与横轴所围的面积表示位移。

速度小这追速度大者(如图1：匀加速追匀速)△x表示0～t0(速度相等时刻)，两物体在t0时间内的位移差，也是两物体在原先相距s0的基础上继续拉开的距离，若是同地出发，s0=0。

2.1.2 速度大者追速度小者。通常碰到的情形是要么速度大的在减速，要么速度小的在加速，开始时后面的物体跑得快，所以两者间的距离在缩小。追上前某时刻两物体速度相等。速度相等之后，谁跑得快呢？前面的跑得快，所以开始准备拉大距离了，两者间的距离开始增大。因此追上前当两个物体速度相等时,两物体相距最近，即两者间有最小距离。这种情形就好比后面的你眼看着要追上了，可是前面突然跑得比你快，那么本来缩小的距离突然又拉开了。层层设问，学生边思考，教师边点拨，学生的情境代入感特别强，临界条件一下子就理解了。

此时再结合v-t图像来解释速度大追速度小的情形。

速度大者追速度小者(如图2：匀速追匀加速)△x表示0～t0(速度相等时刻)，两物体在t0时间内的位移差，也是两物体在原先相距s0的基础上拉近的距离。

当△x

当△x=s0,拉近的距离刚好等于原来相距的距离时，就是刚好追上。

当△x>s0,拉近的距离比原来相距的距离s0大，说明后车已经超过前车了，前面已经追上一次了(设图2中的t1时刻，△x=s0，则两车第一次相遇)，模型切换成同时同地，速度小追速度大的，必能再相遇一次。t1、 t2的关系，借助面积位移关系和三角形全等知识即可得出。

后车A能不能追上前车B？关键看什么？看位移关系，因此需要画出运动示意图。设两车开始相距s0当速度相等时，即v前=v后时，后车A到了下图中2位置

若前车B此时到了1位置，则s后

若前车B也刚好到了2位置，则s后=s0+s前，恰好追上；

若前车B此时到了3位置，则s后>s0+s前，后车已经超过前车A了，说明速度相等前已经相遇一次了。

在任意时刻两车间的距离是多少？△s=s0+s前-s后

这个结论有要求一定要慢追快吗？不需要，快追慢或者慢追快均适用。只是需要对结果做一点理解。在任意时刻两车间的距离：△s=s0+s前-s后。△s若为正，说明前车依然在前面；△s若为负，说明后车跑前面去了。

所以不管你使用哪一种方法来解决相遇追及问题，首先突破临界条件这个难点，让学生能自己体会并得出临界条件是什么，才能真正培养学生的科学思维和解决问题的能力。

2.2 同向运动两车防止碰撞。同向运动两车为了不撞上，需要满足什么条件？追上前速度一定要减为零吗？大部分同学都骑过自行车，当你发现你的速度比前面的车快，眼看就要撞上去了，你立刻开始减速了，你一定得减到零才不会撞上吗？仔细回想一下，好像是你在追上时如果刚好跟前车速度相等，就刚刚好不会撞上，是吧，要是速度减得更小，那就更不会撞上了。再引导学生得出同向运动刚好不会撞上的临界条件，也是速度相等。

若是在追及相遇，防碰撞问题中，若是有车子在减速，还得注意什么呢？这个暗含刹车减速模型，必须先求出刹车时间和刹车距离，结合在刹车时间内的另一车发生的位移，根据两车此时的位移关系判断相遇前是否已经停下。如果两车都在减速，怎么办？两车的刹车时间和刹车距离都要算，如果有人先停下，那是谁？刹车时间时间短的先停下。提问一环紧扣一环，引导学生思考。最后何时相遇，再从位移关系入手列方程，求出相遇时间。

在相遇追及的问题中，虽然类型繁多，但总有一些基础模型，教师通过设计变式训练，可以拓宽学生的思路，提升学生的思维认知能力。