初中物理摩擦力教學(xué)淺探

朱秀芳

[摘要]摩擦力是初中物理的重要概念，在蘇科版教材的編排上，第一節(jié)是滑動(dòng)摩擦力的概念，然后探討影響滑動(dòng)摩擦力的因素，第二節(jié)是改變摩擦力的方法。另外，介紹靜摩擦、生活中的摩擦現(xiàn)象等。結(jié)合學(xué)生對(duì)摩擦力知識(shí)的學(xué)習(xí)情況，文章重點(diǎn)探討課堂導(dǎo)入、概念建立、影響因素、教學(xué)啟示等內(nèi)容。

[關(guān)鍵詞]摩擦力教學(xué)；初中物理；淺探

[中圖分類號(hào)]G633.7 [文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼]A [文章編號(hào)]1674-6058（2017）23-0054-01

摩擦力是初中物理教學(xué)的難點(diǎn)之一，蘇教版物理教材在摩擦力一章的組織上，開篇引出摩擦力，但并未直接介紹摩擦力概念，使得學(xué)生難以清晰認(rèn)識(shí)摩擦力，不利于學(xué)生對(duì)概念的掌握。同樣，教材在滑動(dòng)摩擦力、靜摩擦力、滾動(dòng)摩擦力的對(duì)比分析中也未進(jìn)行有效組織，使得知識(shí)結(jié)構(gòu)不完整，學(xué)生學(xué)習(xí)有一定的困難。為此，本文針對(duì)本章教材組織問題，在構(gòu)建有效課堂上，從課堂導(dǎo)入、概念建立、影響因素、教學(xué)啟示等方面進(jìn)行分析探討，以幫助學(xué)生理解并認(rèn)識(shí)摩擦力的本質(zhì)。

一、設(shè)置問題情境，導(dǎo)入課堂學(xué)習(xí)

初中物理在教學(xué)內(nèi)容上注重現(xiàn)象與本質(zhì)的關(guān)聯(lián)，突出問題導(dǎo)向教學(xué)。教師在課堂導(dǎo)入環(huán)節(jié)，更要通過問題情境，強(qiáng)化趣味教學(xué)，促使學(xué)生融入問題情境。摩擦力，生活中十分普遍，但在實(shí)際教學(xué)中，對(duì)摩擦力的分析，有時(shí)候過于抽象，學(xué)生難以清晰理解。比如，在教學(xué)中，設(shè)置拔河比賽的情境，將繩子的一端標(biāo)記為紅色，另一端標(biāo)記為藍(lán)色；選兩位學(xué)生，一位學(xué)生身高、體重、力量都遠(yuǎn)高于另一位學(xué)生。力氣大的學(xué)生拉紅端，穿上輪滑鞋，藍(lán)色一端由力氣小的學(xué)生拉，該生穿上足球鞋，讓同學(xué)們觀察比賽過程，并對(duì)結(jié)果進(jìn)行提問：“為什么力氣大的學(xué)生輸了，而力氣小的學(xué)生反而輕松戰(zhàn)勝對(duì)方？”問題的設(shè)置與情境的展現(xiàn)，激活了課堂學(xué)習(xí)氣氛，也讓學(xué)生從生活化的物理現(xiàn)象中，引發(fā)了思考。

二、建立摩擦力的概念

從拔河比賽的過程來看，顯然，力氣大的學(xué)生，因?yàn)槟_底有滑輪而無法占優(yōu)，相反，力氣小的學(xué)生則輕松贏得了比賽。針對(duì)拔河比賽，不同學(xué)生對(duì)拔河中摩擦力大小變化、用力方向的認(rèn)識(shí)有差異，使得比賽結(jié)果增強(qiáng)了趣味性。同樣，讓學(xué)生將手掌置于桌面，用較小的力向前推，手掌仍靜止；再用較大的力向前推，使手滑動(dòng)，這時(shí)他們的手掌明顯感到桌面的阻礙作用。由此可以讓學(xué)生體驗(yàn)?zāi)Σ亮Φ淖饔眯Ч⒊醪降贸瞿Σ亮κ亲璧K物體相對(duì)運(yùn)動(dòng)的，即摩擦力的方向與物體相對(duì)運(yùn)動(dòng)方向相反。最后引出摩擦力的概念“摩擦力是兩個(gè)相互接觸的物體，當(dāng)它們發(fā)生相對(duì)運(yùn)動(dòng)或有相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)時(shí)，在接觸面產(chǎn)生一種阻礙相對(duì)運(yùn)動(dòng)的力”。通過概念的分析與確定，讓學(xué)生在觀察、體驗(yàn)中了解摩擦力的作用效果、方向及相對(duì)運(yùn)動(dòng)中的阻礙作用。

摩擦力的表現(xiàn)有哪些？我們從桌面實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)，當(dāng)推力較小時(shí)，手掌并未發(fā)生移動(dòng)，而此時(shí)的摩擦力表現(xiàn)為靜摩擦力；當(dāng)推力較大時(shí)，手掌發(fā)生移動(dòng)，此時(shí)的摩擦力為滑動(dòng)摩擦力。滑動(dòng)摩擦力是在運(yùn)動(dòng)過程中產(chǎn)生的，可以在桌面上推（或拉）文具盒、筆袋、書本，并使之滑動(dòng)，感受滑動(dòng)摩擦力的存在。同樣，當(dāng)一個(gè)足球在草地上滾動(dòng)時(shí)，也存在摩擦力，這個(gè)摩擦力叫滾動(dòng)摩擦力。鼓勵(lì)學(xué)生從生活事例中發(fā)現(xiàn)不同的摩擦現(xiàn)象，從而增強(qiáng)學(xué)生對(duì)不同摩擦力概念的理解，為下一節(jié)探究摩擦力的影響因素奠定基礎(chǔ)。

三、結(jié)合生活經(jīng)驗(yàn)鞏固所學(xué)知識(shí)

從概念的提出到摩擦力現(xiàn)象的對(duì)比，學(xué)生已經(jīng)能夠結(jié)合自身的生活經(jīng)驗(yàn)分析摩擦力。這時(shí)，教師可以提出問題：摩擦力大小與哪些因素有關(guān)？通過這個(gè)問題，讓學(xué)生猜想和思考。在學(xué)生探討的過程中，教師可以從接觸面的粗糙程度、接觸面的大小、物體對(duì)接觸面的壓力大小等方面進(jìn)行引導(dǎo)，并通過具體的課堂實(shí)驗(yàn)，分析影響滑動(dòng)摩擦力的具體因素。利用分組實(shí)驗(yàn)，結(jié)合教材中“信息快遞”欄目，收集影響摩擦力的因素。

在“接觸面粗糙程度對(duì)摩擦力的影響”實(shí)驗(yàn)中，利用彈簧測(cè)力計(jì)拉動(dòng)小木塊，使小木塊在木板上勻速滑動(dòng)，讀出測(cè)力計(jì)的讀數(shù)；在木板上鋪上棉布或玻璃等，分別讀出相應(yīng)的測(cè)力計(jì)讀數(shù)；對(duì)在不同物體表面上拉小木塊時(shí)，所測(cè)得的摩擦力大小進(jìn)行比較，歸納出滑動(dòng)摩擦力大小與接觸面粗糙程度的變化關(guān)系為：接觸面越粗糙，摩擦力越大。對(duì)不同接觸面積下的滑動(dòng)摩擦力大小的實(shí)驗(yàn)，用小木塊的不同側(cè)面分別接觸同一水平桌面，用彈簧測(cè)力計(jì)分別讀出拉小木塊的讀數(shù)，并從中比較不同側(cè)面下的滑動(dòng)摩擦力大小，得出接觸面積與摩擦力的關(guān)系，即接觸面積的大小與滑動(dòng)摩擦力沒有關(guān)系。對(duì)不同壓力下，滑動(dòng)摩擦力的分析，可以通過在小木塊上增加砝碼，分別測(cè)出不同壓力下彈簧測(cè)力計(jì)的讀數(shù)，比較不同壓力下的摩擦力大小，得出兩者的關(guān)系，表明：接觸面上壓力越大，摩擦力越大。

總之，摩擦力是物理學(xué)的重要知識(shí)點(diǎn)，在課堂導(dǎo)人、教學(xué)實(shí)驗(yàn)及摩擦力大小分析上，通過優(yōu)化導(dǎo)人情境，靈活設(shè)置問題，借助實(shí)驗(yàn)讓學(xué)生在觀察、分析中形成感性認(rèn)識(shí)，再通過測(cè)力計(jì)讀數(shù)的變化，探析滑動(dòng)摩擦力的影響因素，加深學(xué)生對(duì)物理概念的認(rèn)識(shí)，也收到了較好的教學(xué)效果。

（責(zé)任編輯易志毅）endprint