结合生活实例 巧妙引入《摩擦力》教学
2012-10-07 22:11阅读：
结合生活实例
巧妙引入《摩擦力》教学
——谈《摩擦力》一节的导入设计
摩擦力是力学中一节富有探究性的内容，非常有利于培养观察和分析实验现象的能力以及理解问题的能力。然而摩擦力又是一节较难理解的而又非常重要的内容。尽管学生在初中阶段已接触到摩擦力概念，定性地学习了滑动摩擦力，并知道了增大和减小摩擦的一些方法，通过分组实验定性地研究滑动摩擦力与表面粗糙程度有关等。但学生对于摩擦力的认识仍较肤浅，由于缺乏实际应用知识的支持，甚至还有些学生形成的概念是“摩擦阻力”，对静摩擦力成为动力的观点,学生普遍持怀疑或反对态度等。摩擦力是力学中常见力之一，学不好摩擦力，将影响到对物体的正确受力分析、影响牛顿定律、动能定理解题，摩擦力做功与产生热能的关系等问题就无法解决。
由此可见，《摩擦力》一节对高中物理的学习至关重要的。然而，学习的关键在于兴趣，尤其是刚开始接触《摩擦力》时，激发浓厚的兴趣和求知欲更为重要，也就是说，本节的课题引入很关键。这里，我们通过几个生活实例来帮助同学们正确的构建情境，为学好《摩擦力》作好铺垫。
方式一：由电影《十面埋伏》片断中提出相关的物理问题导入新课。
师：下面是电影《十面埋伏》中的一个精彩片断，主人公小妹受到官兵追杀，在一片茂密的竹林中发生了一场大战。请先欣赏,
再思考后面几个问题。
1．分别展示影片中的四幅场景图（见下图），提问：
（1）小妹为什么能够静跨在两根竹子间而不滑下？
（2）尖竹杆为什么穿破竹杆后最终会停下来？
（3）追兵为什么能从竹杆上安全滑下？
（4）追
兵靠什么力爬上竹顶？（特别指出人手
相对杆是静止的）
从以上四个问题的讨论，引出课题《摩擦力》，并了解摩擦力可分为滑动摩擦力和静摩擦力，为了进一步了解摩擦力的产生条件、摩擦力的大小、方向，本节课在初中对摩擦力知识有定性了解的基础上，通过观察思考、实验探究、规律总结，实践应用等做定量探究。
2．对比观察下面四幅图，把观察结果填入下面表格。
图1
图片
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是否接触
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接触面
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是否挤压
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物体运动状态
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物体相对运动状态
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力的作用效果
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一
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二
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三
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四
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引导学生对比四幅图，找出产生摩擦力的异同点，填入表格并从中分析：
（1）得出摩擦力的概念，
（2）得出物体受到摩擦力的条件，学生通过体验性实验，验证摩擦力产生的条件；
（3）归纳出两种不同类型的摩擦力。注意引导学生分析如何区别这两种不同的摩擦力的关键不在物体是运动还是静止，而是物体间是否有相对运动或相对运动趋势。（学生讨论得出辨别方法）
方式二：从魔术表演中提出物理问题导入新课。
教师演示：一细线穿过弯曲的吸管和纸杯，其中吸管在纸杯内部（如图2所示），细线两端分别拴一轻木球和一重铁球。当用手提起铁球让木球自然下垂时，纸杯可沿细线自由地下滑，如果手换成提木球而让铁球自然下垂，此时，可以看到纸杯将停止沿细线自由下滑。
图2
注意：实验演示时将纸杯换成一个密闭的纸筒，以魔术的形式出现，趁学生不注意将两球倒置，产生不同的效果，增强实验的兴趣使学生产生强烈的不知欲。
师：造成两种不同结果的原因是什么呢？我们先来看看纸筒内部的秘密。
（老师打开纸筒让学生观察到纸筒内部吸管，并思考为什么？）
师：要弄清楚其中的道理，必须了解摩擦力的有关知识。今天我们来学习《摩擦力》。
（因为细线穿过了吸管和纸杯，轻木球在下方时，细线处松弛状态，细线与弯曲的吸管、细线与纸杯小孔间均无摩擦，纸杯受重力作用而沿细线自由下滑。当重铁球在下方时，细线绷紧，弯曲的吸管与细线间压力增大，摩擦力也增大，故而纸杯将停止下滑。）
方式三：通过游戏，从游戏中提出相关问题导入课题。
方案一：教师边演示边指导学生做下述实验：
让同桌的两位同学将物理课本的逐页对插叠压在一起，然后从书背提出其中一本书，将会发现另一本书并不会滑落；也可让一位同学尽其力拉两书背，观察是否能将两本书拉开。
提问：实验中，不能拉开两本书的原因是什么？（用设疑法激发学生的好奇心引入新课。）
方案二：准备两块平板及摩擦片，重物一块和经绳一条。
实验：让两位同学进行表演，两人用力分别用平板夹住摩擦片提起重物，观察重物被提起的情况，并思考重物是如何被提起的，继而引入摩擦概念。本实验也可让一个同学单独做演示，看谁能夹起越重的物体，进行一场比赛。
图3
（注：提起重物的关键是要增大平板与摩擦片的静摩擦力。）
方案三：一米长左右的不锈钢管或光滑塑料管一根，润滑油。
在不锈钢管或塑料管的一端预先抹上润滑油，让二位同学用这根管进行拔河，观察胜负情况，并分别让两位同学说说各自的感受。体验摩擦力的作用，为引入新课打好基础。
选择合适的新课引入方式，能让学生有一个清晰的物理图景，正确地建立物理概念，深刻领会物理规律。通过指导学生根据自己的生活观察，列举有关存在摩擦的实例，如流星、运动鞋、汽车运动、汽车离合器、自行车刹车装置、细绳悬挂物体（结）、凉衣服、雨滴从空中下落时、手中的瓶子或毛笔不滑落、线织成布、皮带运输机传送物品、鱼或人在水中游、潜艇在水面或水下航行等生活事例，说明摩擦无所不在，能达到引起学生兴趣，激起学生的求知欲望。
方式四：通过演示实验，从实验观察中提出相关问题导入课题。
教师演示，学生观察、思考，形成三种摩擦的概念。
实验器材：表面粗糙的长木板，圆柱形铁块或铜块等。
将长木板平放在水平桌面上，再把圆柱形铁块竖放在木板上，然后逐渐抬起长木板一端，观察圆柱形铁块的状态变化。
说明：演示过程中要适时地启发学生先猜想、思考、观察及受力分析，不断启迪思维。如抬起木板前，让学生猜想抬起木板一端，铁块会发生什么现象？再行演示，得出相应的概念；木板倾角不大时（圆柱形铁块静止），可引导学生思考圆柱形铁块为什么不下滑？铁块滑动时，角度大些摩擦力如何变？重新让木板的倾角较小（圆柱形铁块能保持静止），将圆柱形铁块横放在木板上，圆柱形铁块从木板上下滚，引导学生思考“同样的材料、同样的倾角，同样的压力，为什么用滚动就会向下运动？”等等。
这个演示实验虽然很平常，但可以方便老师引入三种摩擦概念，让学生对摩擦概念有一个总体的认识，避免多个演示实验带来理解上的困难。这个引入方案还可以让学生注意到压力与重力不是一回事的道理，让学生正确区分压力与重力的不同之处，为理解摩擦力公式打下基础。
学生：原先可能让为木板一端被抬起时，物块就会滑，结果却让他看到不滑的现象，启发学生思考“物块为什么不会滑下去？”。（引起思考，产生疑问）
