研究性学习在摩擦力教学中的应用及分析
中图分类号：G633.7 文献标志码：A 文章编号：1008-3561（2015）26-0066-01
研究性学习突出了教师在学习中的指导作用，强调了学生的主体地位。高一物理中，摩擦力知识是重、难点。为了使学生更好地学习摩擦力知识，可将研究性学习应用到教学中，让学生通过研究课题，自主收集资料、发现问题、分析问题、解决问题，从而反思和理解知识，取得好的教学效果。
一、研究性学习在摩擦力教学中的引入
摩擦力知识，虽然具有很强的理论性，但摩擦力现象在学生的生活实践中，十分常见。所以，要帮助学生真正理解摩擦力知识，需要让学生对生活中的摩擦力现象产生一定的认识和理解。因而，在教学实际中，我利用研究性学习，让学生分组研究课题，引导学生积极探究。
二、研究性学习突破摩擦力教学难点的方法分析
对于摩擦力学习，可以发挥研究性学习的作用，化理论性内容为实践性研究。（1）研究性学习有助于学生理解摩擦力产生的第三个条件，即“物体间有相对运动趋势或相对运动”。对此，通过生活中的实践体验才能理解得更深，而研究性学习恰好能将学生的实践体验纳入课题研究中来，由学生收集资料、分析总结，从而更容易理解此难点。（2）研究性学习有助于学生理解“摩擦力既可以是动力，也可以是阻力”。让学生研究“摩擦力的利和弊”时，学生可以搜集相关资料，通过研究生活中的现象，分析摩擦力的好处，并理解摩擦力既可以是动力，也可以是阻力。（3）研究性学习有助于学生学会用F=μFN来计算摩擦力，并理解动摩擦因数μ只与接触面材料的粗糙程度有关。可以通过对刹车问题的研究，让学生设计实验，分析数据，得出结论。还可以通过网络借鉴别人更严谨的研究和分析，深刻理解摩擦力的计算。
三、研究性学习应用于摩擦力教学的过程
研究性学习是一个系统的学习方式，有较严谨的实施过程，针对摩擦力教学的步骤如下。（1）课题准备阶段。教师首先根据摩擦力教学的课程标准，确定本节课要解决的课题为“生活中的摩擦力”。然后根据内容的重、难点确定四个子课题，分别为：1）“摩擦力理论分析”，主要分析摩擦力相关理论的发展与历程；2）“生活中摩擦力的利弊”，主要分析摩擦力的利弊，理解摩擦力既可以是动力，也可以是阻力；3）“汽车刹车问题分析”，通过实验研究，理解摩擦力与哪些因素有关；4）“高中常见摩擦力的题型分析”，包括收集题目，分析问题，将知识类别化，形成系统。（2）成立研究小组，确定课题。根据学生的情况，按照每小组6人～8人的规模，成立8个小组。小组成员要考虑其学习成绩、组织能力、分析能力及文笔等因素，尽可能让小组整体能力全面。四个子课题，分别由各小组根据成员兴趣，选择其中的一个子课题。最后，老师协调每两个小组各自独立研究一个课题。这样，既兼顾了学生兴趣，又能保证课题的顺利开展和最后评价的可比性。（3）撰写开题报告，组织开题论证会。各组按照自己的课题收集材料，并进行分析，撰写开题报告。教师组织各班优秀学生，协调物理教师成立开题评审小组，评审小组由4名学生、2名教师组成。制定评审要求，组织开题论证，对学生课题进行理论分析和科学指导，并反馈给小组进行修改。（4）小组按计划实施课题研究。课题研究实施中，学生自己收集相关资料并分析。其中第一、二、四个课题理论性较强，可以通过多种途径收集资料，然后对数据进行分析。（5）成果展示交流及评价。各小组将自己的成果进行整理，做成展示课件，并在评价会上进行展示。同时，评价小组根据事先制定好的评价标准，对各组的成果进行评价。
四、结果及分析
在本次课题研究中，是学生根据自己的兴趣选择的课题，所以研究得非常认真，研究成果也很显著。（1）研究“摩擦力理论分析”课题的两个小组，分别获取了摩擦力理论的发展历程，都找到了摩擦力产生的学说――凹凸啮合说和粘附说，并介绍了摩擦力的电磁相互作用。其中一个小组还分析了固体摩擦、液体摩擦、混合摩擦等情况。（2）研究“生活中摩擦力的利弊”课题的两个小组，通过上网等途径查阅资料，总结了生活中的摩擦力的利与弊，并对生活中涉及摩擦力安全的问题提出了建议。（3）研究“汽车刹车问题分析”课题的两个小组，相互协作设计实验，通过实验，探究了车重与刹车距离的定量关系，还利用网络收集了相关资料，总结了刹车距离的影响因素，对司机提出了建议。（4）研究“高中常见摩擦力的题型分析”的两个小组，通过上网查阅材料和请教老师等方法，收集了众多题目，并将题目归类为静摩擦力、滑动摩擦力、平面上的摩擦力、斜面上的摩擦力等。除此，还对摩擦力知识进行了总结，形成了知识系统。
五、结束语
通过此次研究性学习在摩擦力教学中的应用，可以看出，在物理教学中，只要根据教学内容和学生实际设计教学环节，完全可以将研究性学习融入到物理教学中，从而使学生不仅学会知识、达成教学目标，更能激发学生的学习动机，发挥其创造性思维，全面提升学生的综合素养。
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