本教科书在处理摩擦力的教材内容上有所调整.doc

摩擦力本教科书在处理摩擦力的教材内容上有所调整，从静摩擦力入手，然后介绍滑动摩擦力。这样处理是从学生的认知规律和实验现象发生的先后顺序考虑的。教科书图33-1的“思考与讨论”就是基于这个目的而设计出卡通人推木箱的过程图，并提出问题：互相接触的物体相对静止的时候，是不是也可能产生摩擦力？（1）静摩擦力的教学教科书对静摩擦力的要求并不高,不仅不讲静摩擦因数，也不要求计算最大静摩擦力。教学中首先要让学生理解相对静止的两个物体之间，也可能产生摩擦力。这是初中关于摩擦力教学内容上的拓展。静止在桌面上的重物，用不太大的力拉不动；要推动一个桌子，要用较大的力气；木块静止在斜面上而不下滑然后可以通过教科书中图33-2所示的演示实验，运用学生已有的二力平衡的知识来讲述什么是静摩擦力，以及静摩擦力的大小和方向。做好该演示实验，是这一节教学的关键。要使学生从实验中认识静摩擦力随拉力的增大而增大，并有一个最大值，静摩擦力的取值在零和这个最大值之间，具体多大要由物体所受的其他力的情况来决定。图34教学中还可以用图3-4所示的装置来演示。演示在较光滑的桌面上放一木板，上面放一质量较大的木块。开始时，在木板与木块接触的外侧面作两个对顶的三角形的记号。当用手沿如图中箭头所示方向缓缓地拉木板时，可以看到木块随木板一起移动，弹簧测力计的示数逐渐增大，但两个三角形记号的相对位置却没有变化，直到弹簧测力计的示数增大到某一数值后，才看到两个三角形记号相对位置发生变化。由于木块缓慢移动，所以它在水平方向上受的两个力是一对平衡力，弹簧测力计的示数等于木块受到静摩擦力的大小。用上述演示实验可以说明两物体处于相对静止状态时，木块受到的静摩擦力随拉力增大而增大，而且有个最大值。同时可以使学生对教科书中所说的“相对静止”有一个较鲜明的感性认识。这个演示实验还有一个特点，就是弹簧测力计的示数比较稳定，便于观察。有条件的学校，也可以利用力的传感器代替弹簧测力计来做实验，但得到的是力随时间变化的关系图，这一点教学中要注意。关于静摩擦力的方向，教科书中明确了“静摩擦力的方向跟物体相对运动趋势的方向相反”。教学中，同学对相对“运动趋势”常常感到不好理解，对“相对运动方向”不好判断。一般情况下，在分析物体所受静摩擦力及其方向时，并不是从分析有无相对运动趋势及方向来确定的，而是从物体所受其他力和物体的运动状态(加速度)来判断的，这些知识和能力可以通过以后在牛顿运动定律的教学中逐步加以解决。正因为如此，所以教学中不要涉及过多、过难的情景（例如静摩擦力作为动力的情景），可以用一些简单的情景，引导学生通过“假设”来判断“相对运动趋势方向”。例如，用手推地面上的桌子，桌子相对地面不动，假设将桌子放在一个光滑的水平面上，推动桌子时，桌子相对水平面将会运动。原来用手推地面上的桌子，桌子本要相对地面运动的，这就是“相对运动趋势”，由于受到静摩擦力的阻碍，这种“相对运动趋势”没有变为“行动”罢了。至于静摩擦力产生的条件，同样可以通过上述分析后，由学生讨论得出。（2）滑动摩擦力的教学教学中首先应该让学生感受到滑动摩擦力的存在。在冰面上或湿滑的路面上，人跑几步后，不再跑动，会在冰面上或湿滑的路面上滑行一段距离后停止；缓慢抽出压在重物下的纸条时，手要持续用力，同时重物会跟着纸条移动一段距离等等，都说明，“一个物体在另一个物体表面上相对于这个物体滑动时，要受到这个物体阻碍它相对滑动的力”。其次，要通过实验让学生体会不同物体间滑动摩擦力的大小会不同，从而激发学生去思考“滑动摩擦力的大小跟哪些因素有关呢？”然后通过相关实验说明“物体间滑动摩擦力跟接触面的粗糙程度有关、跟物体间的压力有关”。这部分的教学是初中关于摩擦力教学的深化。下面介绍两个这方面的实验。图35实验如图3-5所示，调节木板水平，往砝码盘中加砝码，直到用手推木块后，木块做匀速运动，此时砝码和砝码盘的总重等于木块受到的滑动摩擦力大小。先研究滑动摩擦力与物体间的压力的关系。先在木块上加砝码，改变木块的总质量，再往砝码盘中加砝码，直到用手推木块后，木块做匀速运动。记录下砝码盘中加砝码的总质量；再重复上述实验。最后求出砝码盘中砝码的总质量与木块总质量的比值，看是否为定值。再研究滑动摩擦力与物体间的粗糙程度的关系。保持木块的质量不变，在木板与木板之间分别放置玻璃、橡胶等物体，以改变木块与接触物之间的粗糙程度，再往砝码盘中加砝码，直到用手推木块后，木块做匀速运动。记录下砝码盘中加砝码的总质量。比较砝码盘的总质量与粗糙程度的关系。图36实验如图3-6所示，先调节木板水平，用手拉木板，使木板做匀速运动。弹簧测力计的示数为木块与木板相互作用的滑动摩擦力的大小。分别改变木块的质量、木板的粗糙程度，对照相应弹簧测力计的示数，得出相应规律。这个实验装置，还可以用来研究物体之间的滑动摩擦力大小跟物体之间相对运动快慢有无关系。有条件的学校可以使用力传感器代替弹簧测力计来做实验。另外，关于滑动摩擦力的大小跟接触面积有无关系，可以作为一个研究性学习的课题让学生自己去研究。对“相对运动方向”的判定，是教学中的一个难点。所谓“相对运动”，指的是两个物体分别以对方为参照物所表现出来的运动，而不是指相对地面或其他物体的运动。教学中可以通过如图3-7所示的实验来说明。图37至于滑动摩擦力产生的条件，可以通过上述分析，由学生讨论得出。（3）安装自行车滚珠轴承的教学自行车不同的转动部位有不同形式的滚珠轴承。一般分为两类：一种是滚珠直接放在轴碗中用轴挡挡住滚珠，滚珠在轴碗和轴挡中滚动，这种轴承用的滚珠数量较多，自行车承载能力较大。另一种轴承中将滚珠安装在珠架上，滚珠与滚珠之间的相互影响较少，骑行时比较轻快，一般用于轻便自行车。先观察前轮的轴承。卸下自行车前轮，在地面上铺一张报纸准备接散落的滚珠。准备一点黄油和机油。将任一边的轴挡拆下，将前轴从轴承中取出用纸或棉纱擦净轴挡和轴碗中的油泥，将滚珠上的油泥也擦净。观察轴挡、轴碗和轴的结构，数一下两个轴承中的滚珠总数是多少，每边的滚珠数是奇数还是偶数。组装轴承时先在