F = ma 之概念推理與盲點- 觀念物理- 新聞訊息

如圖1所示，球沿著軌道滾下，軌道對地面維持靜止，且忽略軌道之摩擦力，同時D→E及E→F之曲率半徑皆為維持固定，試回答下列問題。

1. ( ) 球在B點所受之力 ... 物理雙月刊 所有文章 F=ma之概念推理與盲點 觀念物理 撰文者：張慧貞 發文日期：2016-04-01 點閱次數：280 Print  PDF 物理是一門極具挑戰的課程，而它的困難之處往往是物理觀念的理解不足。

為了協助學生掌握正確物理概念的內涵與用法，觀念問題的開發與適當的引用就顯得非常重要。

過去幾年來，筆者曾多次受邀到國高中物理教師研習，深入探討「觀念物理」的題材開發與課堂引用的技巧。

過程中，教師們透露出他們對觀念試題的重視與需求。

另外，筆者也曾多次到高中課堂，親自試教「觀念物理」課程，藉由2~3堂課的時間，深入探討某一單元的概念內涵，也獲得許多學生的熱烈迴響，甚至主動要求更多類似的題材，讓他們能夠自學。

因此，透過此一專欄，筆者將分享過去多年來所研發的「觀念物理」試題。

教師可以將此試題直接引入課堂，先給予學生充分的時間思考或討論，之後再進行講解，以落實概念理解的教學目的。

「先測後教」的流程非常重要，因學生須先警覺到自己原有的盲點，才能進而驅使他們有進一步理解科學概念的動力。

本專欄的內容要點包含：1)主題情境2)觀念試題3)詳解與困難剖析4)學習/推理策略探討。

筆者也歡迎讀者針對本專欄的內容提出評論或建議，以供後續的改進依據。

F=ma 之概念推理與盲點本項「觀念物理」單元，引用了一項在一般實驗器材店都可購得的教具(如圖1)。

此一軌道教具通常用於演示「力學能守恆」，但若拿來設計「牛頓定律」的觀念試題，包含「力圖分析」、「力」、與「加速度」，更可包裝出許多挑戰性的觀念題。

試題如下:小試身手圖1：力學軌道教具探討力與加速度 如圖1所示，球沿著軌道滾下，軌道對地面維持靜止，且忽略軌道之摩擦力，同時D→E及E→F之曲率半徑皆為維持固定，試回答下列問題。

1.     (  )球在B點所受之力，包含以下哪些向量？     (A)↓ (B)↓、↗ (C)↓、↗、↘ (D)↓、↗、→ (E)↓、↗、←2.    (  )球在C點之加速度方向應為何？    (A)↑  (B)↓ (C)→  (D)← (E)加速度為零3.    (   )球在G點之加速度方向應為何？    (A)↓  (B)↗   (C)↙  (D)← (E)加速度為零 4.    (  )試比較球在D點時，球之重力及正向力之大小關係為何？    (A)正向力>重力　(B)正向力=重力(C)正向力