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)是滑動摩擦力的概念,然后探討影響滑動摩擦力的因素,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)生對摩擦力知識的學(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]G633.7 [文獻(xiàn)標(biāo)識碼]A [文章編號]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)識摩擦力,不利于學(xué)生對概念的掌握。同樣,教材在滑動摩擦力、靜摩擦力、滾動摩擦力的對比分析中也未進(jìn)行有效組織,使得知識結(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,但在實際教學(xué)中,對摩擦力的分析,有時候過于抽象,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,因為腳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。針對拔河比賽,不同學(xué)生對拔河中摩擦力大小變化、用力方向的認(rèn)識有差異,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,這時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?zāi)Σ亮Φ淖饔眯Ч⒊醪降贸瞿Σ亮κ亲璧K物體相對運(yùn)動的,即摩擦力的方向與物體相對運(yùn)動方向相反。最后引出摩擦力的概念“摩擦力是兩個相互接觸的物體,當(dāng)它們發(fā)生相對運(yùn)動或有相對運(yùn)動趨勢時,在接觸面產(chǎn)生一種阻礙相對運(yùn)動的力”。通過概念的分析與確定,讓學(xué)生在觀察、體驗中了解摩擦力的作用效果、方向及相對運(yùn)動中的阻礙作用。
摩擦力的表現(xiàn)有哪些?我們從桌面實驗中發(fā)現(xiàn),當(dāng)推力較小時,手掌并未發(fā)生移動,而此時的摩擦力表現(xiàn)為靜摩擦力;當(dāng)推力較大時,手掌發(fā)生移動,此時的摩擦力為滑動摩擦力?;瑒幽Σ亮κ窃谶\(yùn)動過程中產(chǎn)生的,可以在桌面上推(或拉)文具盒、筆袋、書本,并使之滑動,感受滑動摩擦力的存在。同樣,當(dāng)一個足球在草地上滾動時,也存在摩擦力,這個摩擦力叫滾動摩擦力。鼓勵學(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)驗鞏固所學(xué)知識
從概念的提出到摩擦力現(xiàn)象的對比,學(xué)生已經(jīng)能夠結(jié)合自身的生活經(jīng)驗分析摩擦力。這時,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驗,分析影響滑動摩擦力的具體因素。利用分組實驗,結(jié)合教材中“信息快遞”欄目,收集影響摩擦力的因素。
在“接觸面粗糙程度對摩擦力的影響”實驗中,利用彈簧測力計拉動小木塊,使小木塊在木板上勻速滑動,讀出測力計的讀數(shù);在木板上鋪上棉布或玻璃等,分別讀出相應(yīng)的測力計讀數(shù);對在不同物體表面上拉小木塊時,所測得的摩擦力大小進(jìn)行比較,歸納出滑動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。對不同接觸面積下的滑動摩擦力大小的實驗,用小木塊的不同側(cè)面分別接觸同一水平桌面,用彈簧測力計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摩擦力沒有關(guān)系。對不同壓力下,滑動摩擦力的分析,可以通過在小木塊上增加砝碼,分別測出不同壓力下彈簧測力計的讀數(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)的重要知識點(diǎn),在課堂導(dǎo)人、教學(xué)實驗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,借助實驗讓學(xué)生在觀察、分析中形成感性認(rèn)識,再通過測力計讀數(shù)的變化,探析滑動摩擦力的影響因素,加深學(xué)生對物理概念的認(rèn)識,也收到了較好的教學(xué)效果。
(責(zé)任編輯易志毅)endprint