張振南
【摘?要】摩擦力是初中物理的重要內容,同時也具有一定的難度,如何科學有效地引導學生學習摩擦力的相關知識,一直是物理教育工作者關注的重點。本文結合教學目標、教學策略、例題解析和實驗設計對初中物理中的摩擦力教學進行研究,以此促進師生之間的共同進步。
【關鍵詞】初中物理;摩擦力;教學策略;例題解析
在初中物理教學中,摩擦力教學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的研究勢在必行。
一、確立教學目標
在初中物理教學中,教學目標是教師開展教學任務的基礎與前提,針對摩擦力的教學設計,應當深入貫徹課程改革的教育理念。合理的教學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目標。教師在教學中應該做到,課程結束后學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合作為主要目標。教師應當教會學生改變摩擦力的具體方法,并與實際問題相結合,引導學生探究摩擦力在生活中的運用;第三,將價值觀的培養作為最終目標。教師應當通過摩擦力教學讓學生發現物理學習的趣味性,充分調動學生的積極性和主動性,培養學生正確的價值觀[1]。
二、具體教學策略
在初中物理教學中,教學策略是教師開展教學任務的重要手段,針對摩擦力的知識點教學,教師可以采用以下幾點策略:第一,創設情景法。物理知識來源于生活并歸于生活,力學就是如此,摩擦力在生活中被廣泛運用、隨處可見,教師可以通過設計具體情景引出摩擦力的內容,激發學生探討的熱情,消除學生面對新知識的恐懼心理;第二,輔助學習法。除了教材和教學資料,教師還應合理使用輔助工具幫助學生進行摩擦力的學習,如引入圖像和動態模型等,幫助學生進一步理解摩擦力的形成條件[2];第三,例題教學法。在學生掌握理論知識后,教師可以利用教材和教輔資料中的習題開展課堂訓練,幫助學生將知識點融入具體的例題中進行充分的消化吸收;第四,實驗教學法。實驗是物理教學中必不可少的環節,設計合理的實驗可以幫助學生熟練掌握摩擦力的相關知識點,并讓學生通過親自動手加深記憶,將知識與實際聯系到一起。
三、經典例題解析
在進行初中物理摩擦力的教學過程中,教師需要結合大量的例題幫助學生理解學習內容。本文選取經典例題進行具體解析,意在教會學生解題技巧,引導學生積極思考[3]。
例如,在探究“滑動摩擦力的大小與哪些因素有關”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;(2)滑動摩擦力的大小可能與接觸面之間的壓力大小有關;(3)滑動摩擦力的大小可能與接觸面積的大小有關。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.砝碼,G.多支圓珠筆芯。解決本題應該從兩個方面入手: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,應當控制壓力不變,改變接觸面的粗糙程度;檢驗猜想(2)時,應當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(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,器材選用A、B、E。
四、創新實驗設計
在目前的摩擦力教學過程中,教學實驗的設計往往并不容易實現,例如上述例題,采用木板和木塊等器材進行實驗時,學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,均出現了類似的問題。儀器的不完善、外部條件變化大,導致摩擦力教學的實驗準確度不高、突發狀況多,因此,需要對實驗進行不斷的創新和改進[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。
該實驗設計在原有裝置上進行了合理的創新和改進,針對性更強,也更方便操作,不僅使實驗結果更為準確,還能在一定程度上激發學生的學習熱情,有利于學生理解實驗原理。
五、結語
在初中物理摩擦力的教學中,教師應當合理運用科學的方法讓學生掌握相關知識,不斷設計新的教學理念,將優秀的觀點融入教學過程中,以此提升教學效率與質量,幫助學生進步。
參考文獻:
[1]袁寶祥.注重科學探究,體現課改理念——例談初中物理《摩擦力》教學設計[J].湖南中學物理,2016,31(11):85~86.
[2]陳愛武.初中物理摩擦力的例題解析[J].數理化學習(初中版),2016(02):52,54.
[3]梅利華.初中物理《摩擦力》教學案例[J].課程教育研究,2013(11):195~196.
[4]盛玉萍,郭萬新.初中物理力學三大實驗的整合與創新[J].湖南中學物理,2019,34(5):71~72.