高中物理运动学中的加速度研究
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摘要：物理运动学是高中学生物理学习的重要内容，在高考时也必然占据较大的比重，而且在我们的日常生活中运用与表现较多。实际上，物理学是人类经过对事物进行一系列的观察、研究，形成对自然规律的浓缩、总结进而形成的一门社会科学，也是一门高度强调实践性的科学，需要我们在学习过程中结合相关实例进行全面研究，如此才能对物理知识进行详细的剖析，更好的学习物理知识。高中物理运动学中的加速度也是高中物理学习的重点之一，在对加速度知识进行学习、研究过程中应当遵循物理学习的一般原则，确保学习的合理性。
关键词：高中物理 加速度 必要性 过程 原则 分析
一、研究加速度的必要性
在高中物理学试题中，不管是直接出现还是与其它知识点综合，加速度几乎是必然出现的考核点，是高中生必须掌握的重点知识。对加速度知识进行深入研究，并将研究成果应用于实际的学习过程当中，能够为我们提高学习效果提供有效保障。在高中物理教材体系中，“运动”与“曲线运动”都涉及了加速度的内容，而且列出了专门的学习章节，例如直线运动的加速度、曲线运动以及向心力、万有引力等都对加速度进行了联系分析。在每一次的物理高考试题中，与加速度相关的考试比分都占据着较大比重：在实际的生活工作中，加速度的相关知识也有着较为广泛的应用，如交通运输、工程建设、设备研发等。可见，加速度的学习对于高中学生具有重要意义，除了是学生提升学习成绩的重要知识点之外，也是学生今后在社会上工作学习的重要工具以及认知和掌握自然规律的重要判断依据。
二、加速度的特点分析
物理规律在自然界之中是普遍存在的，各种规律有着不同的特点而使其区别于其他物理知识，加速度也有着独立于其他物理规律的固有特点。为了更好的理解和分析加速度，有必要对加速度的特点进行分析、研究。
（一）加速度的客观性
加速度客观是存在的自然规律，不是某一时刻某一人创造出来的，而是一直存在并且不以任何人的意志为转移的。物体的运动与静止都是相对的，世界是运动中的世界，每一个运动的物体都存在加速度，也可以说自然界的所有物体都存在加速度。基于加速度的普遍性与客观性，高中生应注意培养和提升观察能力，在学习物理运动学中要注意强调运动的相对性，避免陷入“静止的物体不存在加速度”的误区即便是相对静止或匀速运动的物体也存在加速度，只不过此时的加速度为零。
（二）加速度的变化性
加速度反映衡量的是物体运动时速度发生变化的物理量，它反映的是速度变化的快慢而不是物体运动的快慢。因此，我们在研究加速度时，首先要严格的将物体运动的速度与速度变化的速度区分开来，着重对“变化”二字的理解，理解单位时间内速度的改变量，这个变化的该变量就是加速度，如果速度没有发生变化，那么加速度就是零。物体在运动过程中，在单位时间内速度的改变量就是加速度的数值，在习惯上一般称为单位时间内速度的变化或者速度的变化率。可见，变化性是加速度的最显著特点。一方面，指的是物体运动速度本身的变化，无论是变加速运动还是匀加速運动，改变的都是物体的运动速度，或增或减;另一方面则是在加速度本身量的改变，若是不变，则为匀加速运动，反之则为变加速运动，加速度的变化性最终体现在速度的变化上。
（三）加速度的科学性
加速度在对速度变化的表述中不但包括了速度变化的大小而且包括了速度改变的方向。在加速度的定义中，方向的变化问题似乎看不出来，其实不然。变速直线运动说明了加速度的方向是与速度的方向是在同一条直线上，若是加速度是正的则方向与速度的方向一致，若是负的则表示与速度方向相反，若加速度为零，则物体正进行匀速运动。高中物理教材有着这样的规定，物体运动的初速度为V，经加速度作用后，物体运动的终速度为Vt，以物体运动的初速度方向为正方向，若Vt>V，加速度a>0.表示加速度的方向与物体的运动速度相同;若是Vt2。
三、加速度的研究方法和过程探究
（一）结合物理课本等学习资料进行研究
课本及其相关的学习资料对高中学生的学习具有指导作用，我们的学习应根据自身的认知能力、掌握程度及学习进度，结合教材进行物理运动学中加速度知识的逐步认识、提升、巩固。高中生应在充分研究教材的前提下，结合教师讲解的知识要点和部分习题的精髓，总结出相关的知识要点，以便于后期的复习、巩固和加强训练。学生通过对这些知识点习题巩固之后，才能有更多的实践进行拓展学习。加速度的研究为何要结合物理教学材料进行，其重要原因还包括了教材经过专业人员进行多次的修订、改进，专业水平较高，对于加速度的要点、举例等表述都较为全面。可见结合物理课本等学习资料更加方便于对物理运动学中加速度的研究。
（二）结合实验进行研究
物理运动学是一门高度强调运动的科学知识，无论是对加速度知识点的分析、研究、论证、总结以及运用都需要通过实践活动进行学习辅助。然而中学的教学不可能像社会活动中具备较多全面的实践机会，所以高中生的学习需要采取一定的实验来进行学习辅助。尤其是类似加速度这种抽象的概念的学习更加需要用实验进行研究、学习。首先，学生可以根据相关教材的例子设计相关的加速度实验，通过对现成的实验设备的运用，反复的对教材中的知识进行试验、求证，总结经验，更好的掌握加速度的相关知识。其次，在实验过程中，学生应主动参与积极动手，运用课本知识去解决实验中的问题，并且将实验中产生的问题带到学习中去解决，加深对加速度知识点的掌握。最后，要善于向老师请教，教师对于加速度物理知识的理解必然比学生要高深得多，因此对于加速度的研究还要善于利用教师资源。
（三）在习题下总结
与数字知识紧密结合是加速度知识的重要特点，加速度知识点的运用需要经过大量的数字计算和相关的公式运算，因此高中生必须在大量的习题计算中进行规律总结。经过大量的习题，可以使学生建立起对基础知识的熟悉程度与掌握程度，尤其是对常用公式、分析思路、解题步骤等，学生可以在反复练习中掌握技巧，进而不断的加深对加速度知识点的研究深度。在刚开始认知的过程中，习题能起到引导、提高兴趣、加深印象的作用;在知识掌握的过程中，习题能巩固相应知识点，通过反复练习巩固知识;等知识充分掌握时，还需要通过习题加强加速度知识与其他知识一起综合应用的能力。所以，在习题的环境下，有利于对知识的认知和综合应用，能比识记起到事半功倍的效果。
四、加速度知识在实际生活中的应用
很多同学认为，物理课本中学习的知识在实践中应用很少，属于那种基础理论，其实这种观点是错误的。高中物理知识其实就是生活中各种知识和经验的总结积累，就拿加速度知识来说吧，在实际生活中的应用最简单的就是“汽车百米加速”，复杂的有各种粒子的加速等等，甚至是人造地球卫星发生过程中的加速等等，这些都是加速度的最基本体现。理论和艺术一样，是源于生活、高于生活的，既为生活中的经验积累，又使这些积累的经验指导生活。加速度的相关知识，虽然在学习的时候大家觉得深奥难懂，但是熟练掌握了各知识加点，还是很容易去区分和识记的。我们做的许多习题，其实都是实际生活中的例子，不过这些例子将一些干扰因素取消或者不提，化繁为简，方便了我们的计算和知识掌握。
五、结束语
总而言之，在高中知识体系中，与物理科目相关的知识大多是实践性较强的科目，但课堂教学相对而言偏理论性为主，在学校充分利用教学仪器的同时，这就需要学生能积极的发挥自己的主观能动性，学生对运动学中的加速度研究需要结合实际情况进行动态的研究。从社会应用科学上分析，物理学的重要作用之一就是深刻的揭示相应规律，例如自然规律，进而使人们能够更好的掌握和运用客观规律解决人们日常的生产、生活、工作问题。因此我们高中生对于物理中加速度的研究也应站在“学以致用”的角度来开展，在不断的实践中加深对加速度的研究。
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