楊磊

對(duì)于生活中的摩擦現(xiàn)象，學(xué)生們已有豐富的感性認(rèn)識(shí)了.《摩擦力》這一節(jié)課的教學(xué)目的是使學(xué)生在感性認(rèn)識(shí)的基礎(chǔ)上再上升一步，認(rèn)識(shí)摩擦力的存在和影響摩擦力大小的因素.本文就如何改變摩擦力大小的方法這一教學(xué)內(nèi)容談一談筆者的感受.在之前的教學(xué)過(guò)程中，通常的做法是，教師先直接提出“壓力大小”和“接觸面的粗糙程度”這兩個(gè)因素可以影響摩擦力的大小，再通過(guò)做演示實(shí)驗(yàn)去進(jìn)一步證實(shí).這樣的教學(xué)方法比較直接，是講實(shí)驗(yàn)而不是探究實(shí)驗(yàn)，不能引起學(xué)生足夠的興趣.既束縛了學(xué)生思維的發(fā)展，又無(wú)法提起學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣，教學(xué)效果不好.在新課程改革之后，探究式教學(xué)成為物理教學(xué)的主要方式，但是在這一點(diǎn)上還是出現(xiàn)了一些問(wèn)題.對(duì)于影響摩擦力大小的因素，如果讓學(xué)生毫無(wú)目的的猜想，不深究猜想來(lái)源的生活依據(jù)，可能會(huì)出現(xiàn)很多答案，如接觸面的粗糙程度、接觸面積的大小、物體運(yùn)動(dòng)的快慢、物體的重力或質(zhì)量、運(yùn)動(dòng)的方向，等等.由于摩擦力的產(chǎn)生原因復(fù)雜，它與以上因素的關(guān)系要解釋清楚并不容易，以學(xué)生現(xiàn)有的知識(shí)水平還無(wú)法接受.逐一解釋還占用了大量的課堂時(shí)間，沖淡了教學(xué)的主題.但要是不讓學(xué)生猜想，直接探究摩擦力與壓力和接觸面粗糙程度的關(guān)系又太牽強(qiáng)，又回到了原來(lái)的教學(xué)方式上，沒(méi)有收到良好的教學(xué)效果.這一內(nèi)容成為了教學(xué)上的難點(diǎn)之一.在這一教學(xué)內(nèi)容上，筆者采取了如下的方式.

案例探究影響滑動(dòng)摩擦力大小的因素

師：既然大家已經(jīng)認(rèn)識(shí)了摩擦力，那么請(qǐng)幫老師解決幾個(gè)問(wèn)題吧.

（課件展示：提出問(wèn)題）

問(wèn)題1：一瓶新買的罐頭，可是瓶蓋兒怎么也打不開(kāi)，你有什么方法把它擰開(kāi)？

問(wèn)題2：媽媽買了幾條泥鰍，可是捉的時(shí)候發(fā)現(xiàn)很滑，怎么做才能把泥鰍抓起來(lái)？

問(wèn)題3：體育課上有爬桿的運(yùn)動(dòng)，怎樣做才不容易滑下來(lái)？

問(wèn)題4：做航模時(shí)需要把木塊的一條棱銼掉，操作要領(lǐng)是什么？

（學(xué)生分組討論，寫(xiě)出解決問(wèn)題的方法，互相交流）

師：這些增大摩擦力的方法，實(shí)質(zhì)是什么？

生：增大壓力、使物體表面更粗糙.

師：那么你認(rèn)為摩擦力的大小可能和哪些因素有關(guān)？

生：壓力大小、接觸面的粗糙程度.

（課件展示：猜想假設(shè)，滑動(dòng)摩擦力的大小可能和壓力大小以及接觸面的粗糙程度有關(guān)）

師：這只是你們的猜想，能不能用實(shí)驗(yàn)來(lái)驗(yàn)證？

生：能.

（課件展示：實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證）

教師提供玻璃板、木板、毛巾、木塊、砝碼、彈簧測(cè)在使用物理理念進(jìn)行教學(xué)時(shí)，一方面，良好的概念引入可以有效吸引學(xué)生的注意力，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，讓學(xué)生在學(xué)習(xí)之前就對(duì)內(nèi)容有一定的概念；另一方面，教師還可以在教學(xué)前提出有關(guān)課程內(nèi)容的問(wèn)題，讓學(xué)生帶著問(wèn)題學(xué)習(xí)，對(duì)解答出問(wèn)題的同學(xué)進(jìn)行鼓勵(lì)，激發(fā)學(xué)生的競(jìng)爭(zhēng)意識(shí)，提高學(xué)生對(duì)物理理念的認(rèn)識(shí)，為未來(lái)的學(xué)習(xí)奠定基礎(chǔ).

隨著教育改革的不斷深入，在初中物理教學(xué)中，傳統(tǒng)的教學(xué)方式已經(jīng)難以適應(yīng)時(shí)代的要求.因此，提出通過(guò)物理理念進(jìn)行初中物理的教學(xué)，讓學(xué)生在學(xué)習(xí)之前對(duì)整個(gè)物理體系有大致的了解.要將抽象的物理概念形象化，結(jié)合學(xué)生的實(shí)際生活進(jìn)行教學(xué)，畢竟物理是一門生活中的科學(xué)，在生活中無(wú)處不在，要讓學(xué)生了解到物理的樂(lè)趣，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，養(yǎng)成通過(guò)物理理念進(jìn)行學(xué)習(xí)的習(xí)慣，為學(xué)生的未來(lái)發(fā)展奠定基礎(chǔ).力計(jì)等器材讓學(xué)生分組討論怎么做實(shí)驗(yàn).（四名學(xué)生為一小組）

學(xué)生開(kāi)始討論實(shí)驗(yàn)方案，討論結(jié)束后抽兩個(gè)小組講自己的實(shí)驗(yàn)方案.學(xué)生方案中有不完善的地方，由各組學(xué)生互相補(bǔ)充歸納得出實(shí)驗(yàn)方案.教師給與點(diǎn)撥指導(dǎo).

師：（點(diǎn)撥）你怎么做才能測(cè)量摩擦力的大??？

生：水平勻速拉動(dòng)木塊.

師：原理是什么？

生：二力平衡.拉力和摩擦力大小相等.

師：我們猜想滑動(dòng)摩擦力的大小與兩個(gè)因素有關(guān)，在探究時(shí)應(yīng)采取什么方法處理？

（學(xué)生討論說(shuō)出“控制變量法”.即控制接觸面粗糙程度不變，改變壓力，觀察摩擦力大小或控制壓力不變，改變接觸面粗糙程度，觀察摩擦力大小）

階段反思：本堂課的重點(diǎn)就是實(shí)驗(yàn)探究滑動(dòng)摩擦力的大小與什么因素有關(guān)，由學(xué)生自己探索出的方案可能很粗糙、不完善，但通過(guò)學(xué)生相互補(bǔ)充，教師點(diǎn)撥，能使學(xué)生學(xué)會(huì)科學(xué)思考和解決問(wèn)題的方法，充分體現(xiàn)新課改理念.

（學(xué)生分組實(shí)驗(yàn)，教師在教室內(nèi)巡視，給予指導(dǎo)）

實(shí)驗(yàn)結(jié)束，教師找一組同學(xué)演示實(shí)驗(yàn)的過(guò)程：

（1）在玻璃表面，用彈簧測(cè)力計(jì)拉著木塊在玻璃板上勻速滑動(dòng).記錄彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù).

（2）在毛巾表面，用彈簧測(cè)力計(jì)拉著木塊在毛巾上勻速滑動(dòng).記錄彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù).

（3）在木板表面，用彈簧測(cè)力計(jì)拉著木塊在木板上勻速滑動(dòng).記錄彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù).

（4）在木塊上加一個(gè)砝碼，用彈簧測(cè)力計(jì)拉著木塊在木板上勻速滑動(dòng).記錄彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù).

師：請(qǐng)你們展示實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，說(shuō)出結(jié)論.

生：展示實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù).

表1 滑動(dòng)摩擦力與壓力、接觸面的粗糙程度的關(guān)系實(shí)驗(yàn)次數(shù)壓力情況接觸面情況彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)（1）木塊玻璃（2）木塊毛巾（3）木塊木板（4）木塊+砝碼木板（課件展示：得出結(jié)論）

甲小組：根據(jù)（1）（2）兩次實(shí)驗(yàn)得出結(jié)論：在壓力一定時(shí)，滑動(dòng)摩擦力的大小與接觸面的粗糙程度有關(guān)，接觸面越粗糙，摩擦力越大.

乙小組：根據(jù)（3）（4）兩次實(shí)驗(yàn)得出結(jié)論：在接觸面的粗糙程度一定時(shí)，滑動(dòng)摩擦力的大小與壓力有關(guān)，壓力越大，摩擦力越大.

（課件展示：綜合結(jié)論，滑動(dòng)摩擦力的大小與壓力的大小和接觸面的粗糙程度有關(guān)）

在處理這一教學(xué)難點(diǎn)時(shí)，筆者精心設(shè)計(jì)了四個(gè)和增大摩擦力有關(guān)的問(wèn)題，讓學(xué)生通過(guò)對(duì)生活中具體問(wèn)題的解決，產(chǎn)生自己的方法，形成自己的猜想，順理成章地找出滑動(dòng)摩擦力與壓力、接觸面粗糙程度的關(guān)系.教學(xué)中重點(diǎn)突出學(xué)生參與實(shí)驗(yàn)的過(guò)程，采取“提出問(wèn)題——猜想假設(shè)——實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證——得出結(jié)論——交流評(píng)估”的思維程序，探究摩擦力大小的影響因素.通過(guò)實(shí)驗(yàn)探究摩擦力的大小，不僅能使學(xué)生加深對(duì)摩擦力的認(rèn)識(shí)，而且能培養(yǎng)學(xué)生逐步學(xué)會(huì)用科學(xué)的方法去觀察、分析生活中的物理問(wèn)題，學(xué)會(huì)正確的科學(xué)探究方法.教師在科學(xué)探究中起組織和引導(dǎo)作用，讓學(xué)生在親身感受中體驗(yàn)?zāi)Σ亮Φ拇嬖?，認(rèn)識(shí)摩擦力的作用.由于影響摩擦力的因素較多，所以教師要注意幫助學(xué)生學(xué)會(huì)確定研究范圍，采用控制變量的科學(xué)探究方法.這種教學(xué)設(shè)計(jì)，不僅激發(fā)了學(xué)生學(xué)習(xí)物理的興趣，增強(qiáng)學(xué)生的求知欲望，更培養(yǎng)了學(xué)生勇于探索的精神和嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度.學(xué)生從以往的被動(dòng)接受知識(shí)型學(xué)習(xí)，轉(zhuǎn)化為積極主動(dòng)地參與探究活動(dòng)，從而獲取知識(shí).

探究式學(xué)習(xí)的指導(dǎo)思想是以學(xué)生發(fā)展為本，以培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神和實(shí)踐能力為核心，以激發(fā)潛能、發(fā)展個(gè)性和完善人格為中心，促進(jìn)學(xué)生個(gè)體健康發(fā)展，努力提高學(xué)生全面、綜合的素質(zhì).所以探究式學(xué)習(xí)的特點(diǎn)是注重知識(shí)技能的運(yùn)用而非知識(shí)數(shù)量的積累，注重親身參與實(shí)踐與體驗(yàn)而非接受他人的經(jīng)驗(yàn)，既要重視結(jié)果又要強(qiáng)調(diào)知識(shí)獲得的過(guò)程，既關(guān)注建構(gòu)，又注重應(yīng)用.開(kāi)展探究性學(xué)習(xí)是使學(xué)生學(xué)會(huì)探究的方法，養(yǎng)成良好的習(xí)慣，激發(fā)學(xué)生的研究興趣，培養(yǎng)創(chuàng)新精神，是培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力、促進(jìn)學(xué)生全面發(fā)展的一種手段.同時(shí)，探究性學(xué)習(xí)更注重協(xié)作學(xué)習(xí)，讓學(xué)生學(xué)會(huì)相互交流，發(fā)揮各自的長(zhǎng)處，使每個(gè)學(xué)生在學(xué)習(xí)的過(guò)程中都得到鍛煉.

探究式教學(xué)方式不是以得到某種結(jié)果為終結(jié)，而是要通過(guò)變式練習(xí)使學(xué)生將學(xué)到的知識(shí)應(yīng)用到實(shí)際之中去解決新的問(wèn)題，鼓勵(lì)學(xué)生創(chuàng)新.使他們?cè)趯?shí)際應(yīng)用中，不僅加深對(duì)新知識(shí)的理解，知識(shí)得到遷移、發(fā)展，而且能力也能得到進(jìn)一步的發(fā)展提高.