“感—知—用”教學模式在摩擦力教學中應用

丁振武

一、“感—知—用”教學模式

“感”是把學生置于熟悉的情境中感受新的問題，鼓勵學生調集已有的知識或方法去解決問題.這個熟悉的情境就是學生的生活經驗和知識經驗.

“知”是解決新問題的過程中再形成新的知識、方法或理念.

“用”是用剛掌握的“知”去解決問題，即時達到初步的熟識和熟練.而在用的過程中引導學生發現新的現象和新的規律，這又會產生新的知識.

二、摩擦力教學中“感—知—用”教學模式的運用

1.第一個循環——認識摩擦的種類

“感”：參與活動，體驗摩擦.

活動：（1）拔河比賽：金屬棒一端有水，請兩名學生各握一端對拉.

其他同學注意觀察兩端手與棒的運動情況，思考棒對手是否有力的作用，學生會聯想到自己在拔河比賽中的手的感受.

（2）把手放在桌面，用力向前推，先是保持靜止，再滑動.談談兩種情況手的感受，桌面對手是否有阻礙的作用.

“知”：師生互動，認識摩擦.

師：上述活動中手都會受到與它接觸的物體施加給手的一個力——摩擦力.每次活動中的兩種情況手與接觸物體之間的運動情況是否相同呢？

生：不相同，有運動和靜止兩種情況.

師：（定性分析）兩個接觸物體間，運動時受到的摩擦為滑動摩擦；兩個接觸物體間，靜止時受到的摩擦為靜摩擦.介紹滾動摩擦.

把學生原有的知識經驗作為新知識的生長點，引導學習者從原有的知識經驗中，生長新的知識經驗.知道了生活中的摩擦，可以分為三種.

“用”：運用新知，判斷摩擦.

判斷下列情況中，地面對物體是否有摩擦作用？如果物體受到摩擦，屬于哪種摩擦？

靜止在地面的講桌；推講桌不動；推講桌滑動；滾動的車輪；吊車吊木箱在空中水平移動.

2.第二個循環——歸納摩擦力的定義.

“感”：搜集事例，從多方面認識摩擦.

師：思考生活中還有哪些情況物體受滑動摩擦？ 能否給滑動摩擦下個定義？（點撥：以擦黑板為例，板擦與黑板之間是否接觸，作用點在什么位置，是運動還是靜止）.

生：討論回答.（教師補充）

“知”：歸納分析，定義摩擦.

強調：滑動摩擦力發生在接觸面之間，與相對運動的方向相反.

師：根據滑動摩擦的定義，能否給靜摩擦下個定義呢？

生：討論回答，教師補充.

“用”：分析實例，理解摩擦.

判斷下列情況中，物體受到摩擦力的情況？摩擦力的方向？

解析 ①通過比較圖1和圖2 兩種情況，理解相對運動的趨勢含義.

②判斷靜摩擦力的方法.假如“光滑”法（又稱解除法）：可假設接觸面是光滑的，看物體間是否會發生相對運動（趨勢）.

③圖4學生比較難理解.“相對運動”指物體相對皮帶而言，而不是物體相對地面.讓學生回憶自己到超市時，隨電梯一起向上運動時的情境，讓物理走進生活.

通過上述習題分析，使學生“重新”理解摩擦力，對摩擦力有了更加深刻地認識.糾正了大多數學生所認為：“摩擦力是阻力”、“摩擦力的方向與物體運動的方向相反”、“運動的物體只受靜摩擦”等似是而非的感性的經驗.但是，對于相對運動和靜摩擦力的方向的判斷是難點，僅通過一節課并不能完全糾正片面地認識，在今后的學習中還需進一步補充和鞏固.

3.第三個循環——探究滑動摩擦力的大小.

“感”：提出問題，猜想摩擦.

師：小車在桌面上向右運動時，桌面對小車的摩擦力向左.解決了摩擦力的方向和作用點，再來重點研究摩擦力的大小，請同學們猜想一下滑動摩擦力的大小可能跟哪些因素有關呢？

生：（討論、猜想）滑動摩擦力的大小可能跟接觸面、重力、速度、接觸面的面積……

師：摩擦力可能跟這些因素有關，要研究跟其中一個因素的關系應采用什么方法進行研究？

生：（討論回答）控制變量法.

師：要研究摩擦力的大小是否跟這些因素有關，首先應該測出摩擦力的大小，那么如何測木塊在桌面上滑動時所受摩擦力的大小呢？用什么方法.

說明：測量摩擦力時，物體怎樣運動？為什么勻速？怎樣判斷？教師應及時參與討論，并找出研究問題的方法——轉換法.

“知”：實驗探究，決定摩擦.

教師演示，讓學生注意觀察彈簧秤的示數的大小情況.

師：通過觀察甲圖實驗（接觸面粗糙程度不同）中彈簧示數的大小關系，得出什么結論？

生：接觸面越粗糙，彈簧秤讀數越大.說明：滑動摩擦力大小與接觸面的粗糙程度有關，且成正比關系.

師：通過觀察乙圖實驗（壓力不同）中彈簧示數的大小關系，得出什么結論？

生：重力越大，彈簧秤讀數越大.說明：滑動摩擦力大小與重力大小有關，且成正比關系.

師：（教師充當優秀學生的角色參與討論）老師對摩擦力和重力有關有疑問，認為不大確切.為什么呢？

演示：圖6實驗，第2次實驗時用手向下按木塊，增大壓力，來糾正學生上述觀點.得出：摩擦力與正壓力有關，且成正比關系.正壓力不一定等于物體的重力.

師：通過觀察丙圖實驗（物體間接觸面積大小不同）中彈簧示數的大小關系，得出什么結論？

生：彈簧秤讀數相同.說明：滑動摩擦力大小與物體間接觸面積的大小無關.

對于教學中一些難以理解或難以描述的物理情景，通過實驗可以讓學生一目了然.一個物理實驗就是一個完整的物理圖景.讓學生親眼看一些物理現象或親手做一些物理實驗，然后與理論學習相互對照、驗證，可以加深理解，便于形成正確的物理圖景.教學中要加強實驗的教學，必要地增設一些演示實驗，既要求學生記住通過實驗抽象出來的規律，又要學生能口頭描述實驗的步驟和產生的現象，引導學生自覺地將感性認識上升到理性認識.

“用”：實際應用，鞏固摩擦.

師：根據影響滑動摩擦力大小的因素，生活中如何增大或減小摩擦呢？

生：改變接觸面的粗糙程度和正壓力的大小.

師：推動教室的講桌是比較費力的，如果在講桌下面安裝四個輪子，是否可以省力呢？

生：（根據生活經驗）可以省力.

師：實際上是桌子和地面間的摩擦力種類發生了改變.

生：把滑動摩擦力變為滾動摩擦力.

師：壓力一定情況下，滑動摩擦力遠小于滾動摩擦力.這也是生活中常用的減小摩擦力的方法.

思考：下列事例中，怎樣改變摩擦力大??？

1.冬季冰雪封路時，卡車車輪上要裝上防滑鏈；

2.自行車的車胎上?？逃型拱疾黄降幕y；

3.為了防止活動皮帶打滑，要把皮帶拉緊些；

4.在拔河比賽中，運動員常穿運動鞋.

三、“感—知—用”教學模式的優越性和局限性

使用“感—知—用”教學模式能有效地改革單一的學習方式，有效地將學生置于積極的學習狀態中，發展學生的思維品質，提高學生的學習能力，使用它能大大地提高課堂效益，解決內容多和課時少的矛盾，這是“感—知—用”教學模式最大的優越性.“感—知—用”教學模式也有一定的局限性，表現：

1.它不能代替嚴格意義上的研究性學習，如全程探究性學習.它不具備探究性學習的完成結構.

2.它不能代替嚴格意義上的接受式學習，如量子論初步、相對論初步、原子核結構等內容的教學在中學階段是不適合用這種方法的.