初中物理力學(xué)中摩擦力的教學(xué)研究

張振南

【摘?要】摩擦力是初中物理的重要內(nèi)容，同時也具有一定的難度，如何科學(xué)有效地引導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)摩擦力的相關(guān)知識，一直是物理教育工作者關(guān)注的重點。本文結(jié)合教學(xué)目標、教學(xué)策略、例題解析和實驗設(shè)計對初中物理中的摩擦力教學(xué)進行研究，以此促進師生之間的共同進步。

【關(guān)鍵詞】初中物理;摩擦力;教學(xué)策略;例題解析

在初中物理教學(xué)中，摩擦力教學(xué)占有極其重要的地位。但由于初中生知識水平有限，對摩擦力的理解不夠深入，教師往往無從下手，加上輔導(dǎo)資料更新速度慢，無法滿足教師日益增長的文化需求，因此，對初中物理摩擦力教學(xué)的研究勢在必行。

一、確立教學(xué)目標

在初中物理教學(xué)中，教學(xué)目標是教師開展教學(xué)任務(wù)的基礎(chǔ)與前提，針對摩擦力的教學(xué)設(shè)計，應(yīng)當(dāng)深入貫徹課程改革的教育理念。合理的教學(xué)目標具體分為以下三個部分：第一，將知識與技能傳授作為基礎(chǔ)目標。教師在教學(xué)中應(yīng)該做到，課程結(jié)束后學(xué)生基本了解摩擦力的原理、牢記摩擦力形成的必要條件;第二，將方法與生活實際結(jié)合作為主要目標。教師應(yīng)當(dāng)教會學(xué)生改變摩擦力的具體方法，并與實際問題相結(jié)合，引導(dǎo)學(xué)生探究摩擦力在生活中的運用;第三，將價值觀的培養(yǎng)作為最終目標。教師應(yīng)當(dāng)通過摩擦力教學(xué)讓學(xué)生發(fā)現(xiàn)物理學(xué)習(xí)的趣味性，充分調(diào)動學(xué)生的積極性和主動性，培養(yǎng)學(xué)生正確的價值觀[1]。

二、具體教學(xué)策略

在初中物理教學(xué)中，教學(xué)策略是教師開展教學(xué)任務(wù)的重要手段，針對摩擦力的知識點教學(xué)，教師可以采用以下幾點策略：第一，創(chuàng)設(shè)情景法。物理知識來源于生活并歸于生活，力學(xué)就是如此，摩擦力在生活中被廣泛運用、隨處可見，教師可以通過設(shè)計具體情景引出摩擦力的內(nèi)容，激發(fā)學(xué)生探討的熱情，消除學(xué)生面對新知識的恐懼心理;第二，輔助學(xué)習(xí)法。除了教材和教學(xué)資料，教師還應(yīng)合理使用輔助工具幫助學(xué)生進行摩擦力的學(xué)習(xí)，如引入圖像和動態(tài)模型等，幫助學(xué)生進一步理解摩擦力的形成條件[2];第三，例題教學(xué)法。在學(xué)生掌握理論知識后，教師可以利用教材和教輔資料中的習(xí)題開展課堂訓(xùn)練，幫助學(xué)生將知識點融入具體的例題中進行充分的消化吸收;第四，實驗教學(xué)法。實驗是物理教學(xué)中必不可少的環(huán)節(jié)，設(shè)計合理的實驗可以幫助學(xué)生熟練掌握摩擦力的相關(guān)知識點，并讓學(xué)生通過親自動手加深記憶，將知識與實際聯(lián)系到一起。

三、經(jīng)典例題解析

在進行初中物理摩擦力的教學(xué)過程中，教師需要結(jié)合大量的例題幫助學(xué)生理解學(xué)習(xí)內(nèi)容。本文選取經(jīng)典例題進行具體解析，意在教會學(xué)生解題技巧，引導(dǎo)學(xué)生積極思考[3]。

例如，在探究“滑動摩擦力的大小與哪些因素有關(guān)”的課題中，教育工作者提出了以下幾種猜想：（1）滑動摩擦力的大小可能與接觸面的粗糙程度有關(guān);（2）滑動摩擦力的大小可能與接觸面之間的壓力大小有關(guān);（3）滑動摩擦力的大小可能與接觸面積的大小有關(guān)。為了檢驗上述猜想正確與否，教育工作者選用了以下7種器材：A.長木板，B.木塊，C.毛巾，D.棉布，E.彈簧測力器，F(xiàn).砝碼，G.多支圓珠筆芯。解決本題應(yīng)該從兩個方面入手：一是怎樣測量摩擦力的大小，二是合理使用控制變量法，在檢驗猜想（1）時，應(yīng)當(dāng)控制壓力不變，改變接觸面的粗糙程度;檢驗猜想（2）時，應(yīng)當(dāng)控制接觸面的粗糙程度不變，改變壓力大小;在檢驗猜想（3）時，控制接觸面粗糙程度和壓力大小都不變，改變接觸面積的大小。

為檢驗猜想（1），必須用彈簧測力器拉動物體在粗糙程度不同的水平面上，時期勻速運動，彈簧測力器的讀數(shù)就等于物體受到摩擦力的大小，器材選用A、B、C、D、E;為檢驗猜想（2），必須保持粗糙程度不變，在木塊上放置砝碼，使用彈簧測力器拉動木塊與砝碼一起沿直線勻速運動，因此器材選用A、B、E、F;為檢驗猜想（3），必須保證粗糙程度與壓力均不變，將木塊側(cè)（或豎）放在水平放置的木板上，用彈簧測力計水平地拉木塊沿直線勻速滑動，記下彈簧測力計的示數(shù)，器材選用A、B、E。

四、創(chuàng)新實驗設(shè)計

在目前的摩擦力教學(xué)過程中，教學(xué)實驗的設(shè)計往往并不容易實現(xiàn)，例如上述例題，采用木板和木塊等器材進行實驗時，學(xué)生很難保證木塊在外部條件的影響下做出勻速直線運動，在八年級下冊的牛頓第一定律實驗中，包括九年級物理第十章探究動能的影響因素實驗中，均出現(xiàn)了類似的問題。儀器的不完善、外部條件變化大，導(dǎo)致摩擦力教學(xué)的實驗準確度不高、突發(fā)狀況多，因此，需要對實驗進行不斷的創(chuàng)新和改進[4]。

以三合一實驗法為例：實驗器材改用成柜體板、漆面板、玩具小車、米尺、射釘槍、毛巾、棉布、鋼球、熱熔膠槍，將柜體板和漆面板切割，并用射釘槍組裝成三層框架;用米尺釘制軌道，正放第一層用來研究摩擦力的影響因素實驗（如圖3）;正放第二層和第三層用以探究動能影響因素試驗;反放三層用來探究牛頓第一定律。

該實驗設(shè)計在原有裝置上進行了合理的創(chuàng)新和改進，針對性更強，也更方便操作，不僅使實驗結(jié)果更為準確，還能在一定程度上激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情，有利于學(xué)生理解實驗原理。

五、結(jié)語

在初中物理摩擦力的教學(xué)中，教師應(yīng)當(dāng)合理運用科學(xué)的方法讓學(xué)生掌握相關(guān)知識，不斷設(shè)計新的教學(xué)理念，將優(yōu)秀的觀點融入教學(xué)過程中，以此提升教學(xué)效率與質(zhì)量，幫助學(xué)生進步。

參考文獻：

[1]袁寶祥.注重科學(xué)探究，體現(xiàn)課改理念——例談初中物理《摩擦力》教學(xué)設(shè)計[J].湖南中學(xué)物理，2016，31（11）：85～86.

[2]陳愛武.初中物理摩擦力的例題解析[J].數(shù)理化學(xué)習(xí)（初中版），2016（02）：52，54.

[3]梅利華.初中物理《摩擦力》教學(xué)案例[J].課程教育研究，2013（11）：195～196.

[4]盛玉萍，郭萬新.初中物理力學(xué)三大實驗的整合與創(chuàng)新[J].湖南中學(xué)物理，2019，34（5）：71～72.