摘 要：本文对如何采用实验突破高中物理必修一《摩擦力》教学中的四个难点“（1）静摩擦力的方向；（2）静摩擦力的大小；（3）滑动摩擦力的大小；（4）摩擦力总是阻碍物体的运动吗？”进行了系统的阐述。
　　关键词：摩擦力；实验；教学
　　实验，可以给予学生最直观的感受，丰富它们的感性认识，从而大大降低它们对理论知识的理解难度，所以实验是高中物理教学的重要手段之一。摩擦力，是高中物理最难理解的知识之一，它难点多，易混点多，学生往往掌握的难度大。如何让学生尽可能地理解地轻松一点、透彻一点，是教师教学的重中之重。本文是根据笔者多年的教学经验，系统地阐述如何巧妙的设计和运用实验的手段来突破本节的难点。
　　1、静摩擦力的方向
　　在解决静摩擦力的问题时，方向往往是学生难以判定的。因为不同于产生滑动摩擦力时两物体相对运动，易于观察和想象，静摩擦力产生在相对静止的物体之间，所以想象起来不容易。通过下面的实验可以帮助学生理解其方向并找到判断的方法。
　　1.1、实验目的：体验静摩擦力的产生和方向
　　1.2、实验器材：10cm左右的薄木板或者硬纸板，图钉，适当的重物（如砝码或者小砖块等），细线
　　1.3、实验方法：
　　（1）、如图1所示，把多个图钉均匀地钉在薄板上，
　　要求图钉穿过薄板使钉尖露出（为安全起见，可以
　　将钉尖搓平一点），再把细线的一段固定在薄板边缘。       

　　（2）、实验时，将它们放在手掌上，是钉尖和掌心接触，然后轻拉木板（保持木板不动）。请学生体验和说出掌心的感觉
　　（3）、再改变拉力的方向，多次实验。请学生体验和说出掌心的感觉。
　　（4）、让手掌平托着薄板然后突然启动和骤然停止，请学生体验和说出掌心的感觉
　　（5）、让学生匀速地托着薄板运动，请学生体验和说出掌心的感觉
　　根据学生的体验和阐述，教师不断的引导学生思考，慢慢地让学生认识到静摩擦力的产生条件和方向。
　　2、静摩擦力的大小
　　静摩擦力的大小如何计算？与哪些因素有关？这是教学的难点。为此可以设计一个比较有新意而学生又容易接受的物理情景，激发学生的兴趣，引发学生的思考。
　　2.1、实验目的：探究影响静摩擦力大小的因素和静摩擦力大小的计算方法
　　2.2、实验器材：钩码，两头带定滑轮的木板，木块
　　2.3、实验方法：
　　（1）、如图2所示，在水平桌面上放上一个物体，通过定滑轮的两边各挂上3个的钩码（注意：实验时，物体的静摩擦力一般介于三个钩码和五个钩码的重力之间）

　　（2）、将右边的钩码拿去一个，猜猜看，物块向哪个方向移动？引导学生分析原因，并说说摩擦力的大小。若将右边的钩码拿去两个、三个，情况又如何？
　　（3）、将右边拿走的钩码一个一个地挂在左边，又将观察到什么现象？引导学生观察分析。
　　（4）、用什么方法来求静摩擦力？静摩擦力是一个固定的力吗？它的大小能无限的增大吗？
　　这个实验运用了学生已经掌握的二力平衡的知识来讲述静摩擦力的大小，同时也让学生体会到了静摩擦力的方向，让学生从实验中认识到静摩擦力随拉力增大而增大，并有一个最大值即最大静摩擦力，静摩擦力的大小介于零和最大静摩擦之间。
　　3、滑动摩擦力的大小
　　请学生举例滑动摩擦力的实例，然后提出问题：滑动摩擦力的大小与哪些因素有关呢？请学生猜想，然后引导学生设计实验。
　　3.1、实验目的：探究影响滑动摩擦力大小的因素
　　3.2、实验器材：测力计，小木块，稍长一点的用于摩擦的薄板，L型长木板，钩码，毛巾
　　3.3、实验方法：
　　（1）、如图3所示安装好器材。（注意调整好垫块的高度，使细线水平）。

　　（2）、用力向右拉动长木板，
　　使长木板缓慢移动，读出测
　　力计的读数即等于木块受到的
　　滑动摩擦力。（请学生思考分析为什么是拉动木板而不是木块）
　　（3）、依次在木块上加个一个、两个、三个钩码，即改变木块对木板的压力，重复步骤2，并将结果填入表格。
　　（4）、在长木板上依次铺上毛巾，重复步骤3，确定在压力相同的情况下，木块受到的滑动摩擦力与接触材料有关。
　　（5）、在上述实验中，将木块由平放改为侧放，即改变接触面积的大小，测出相应的摩擦力。 
　　3.4、实验的数据记录
　　3.5、引导学生分析实验数据并得出结论
　　4、摩擦力总是阻碍物体的运动吗？
　　人们在生活中注意到的都是与地面之间的摩擦力，所以逐渐形成了摩擦力一定是阻力的思维定势，如何打破这一思维定势呢？实验，依然是最好的手段。
　　4.1、实验目的：认识到摩擦力的方向，纠正“摩擦力总是阻碍物体运动”的错误观念，形成“摩擦力阻碍物体间的性对运动（或相对运动趋势）”的正确认识。
　　4.2、实验器材：平板小车，书，电动小车，玻璃板，肥皂水
　　4.3、实验方法：
　　（1）、摩擦力做动力
　　如图4：手推书使得书和小车一起运动，提请学生思考：①对车来说，是什么力使它从静止开始运动起来？

　　②对书来说，车对书的摩擦力是阻力还是动力？
　　（2）①将电动车放在桌子上，打开开关，小车能够前进。提请学生思考和讨论：是什么力使得小车运动起来？
　　②将小车放在涂有肥皂水的玻璃板上，打开开关，观察到小车就不能前进了。提请学生思考好讨论：为什么？
　　通过上述四个实验，可以很好的增加学生的感性认识，降低学生认识的难度。在教学中，建议第一个和第三个实验为分组实验，而第二个和第四个作为演示实验。教师要在实验中按照实验的进程适时地提出恰当的问题以引导学生思考，从而更好得发挥实验的作用。

• 【发布时间】2020/1/13 17:29:09
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