由一道題引發(fā)的“案子”對人教版教材中有關(guān)“摩擦力”問題的完善對策

一、問題的提出

人教版八年級物理教科書第八章第三節(jié)講到了摩擦力，摩擦力在初中物理中是重點、難點知識。許多學(xué)生在做此類題型時，都感到模糊不清，做題的錯誤率極高。下面就是學(xué)生容易做錯的一道題。

例題 用手握住一個啤酒瓶，啤酒瓶開口向上靜止在手中不動，以下說法中錯誤的是（ ）

A.啤酒瓶靜止在手中，是由于受到摩擦力的作用；

B.隨著手握啤酒瓶的力增大，瓶子所受的摩擦力也將增大；

C.手握啤酒瓶的力增大時，瓶子所受的摩擦力并未增大；

D.若啤酒瓶原來為空瓶，那么向瓶內(nèi)注水的過程中瓶仍靜止，

即使手握瓶的力大小不變，瓶所受的摩擦力也將增大.

評析 用手捂住啤酒瓶保持靜止，處于平衡狀態(tài)，受到的力為平衡力；根據(jù)二力平衡[1]的條件：作用在同一物體上的兩個力大小相等，方向相反，作用在同一條直線上進行解答.

可是，學(xué)生在做該題的時候，卻認為隨著手握啤酒瓶的力增大，瓶子所受的摩擦力也將增大。學(xué)生甚至還搬出了教科書中的理論依據(jù)，如下所示：

根據(jù)影響摩擦力大小的因素我們知道：可以通過改變壓力或接觸面的性質(zhì)來改變摩擦力的大小。要讓自行車更快地停下來，可以用力捏閘，體操運動員上器械前，會在手上涂防滑粉，這些都是通過增大壓力或改變接觸面的粗糙程度來增大摩擦的例子[2]。

該段文字位于人教版教材第25頁的最后一段。這段文字的劃線部分，非常容易誤導(dǎo)學(xué)生，讓學(xué)生以為壓力越大，摩擦力越大。故而學(xué)生會有上面的誤判。為此，筆者通過仔細剖析教材，發(fā)現(xiàn)其中問題重重。

二、教材的不完善之處

1.教材偷換概念

教材中有這樣的一段文字：摩擦力是一種很常見的力。兩個相互接觸的物體，當(dāng)他們相對滑動時，在接觸面上會產(chǎn)生一種阻礙相對運動的力，這種力叫做滑動摩擦力。

事實上，摩擦力的概念是：兩個相互接觸的物體，當(dāng)它們做相對運動或有相對運動的趨勢時會在接觸面上產(chǎn)生一種阻礙相對運動或相對運動趨勢的力，這種力叫摩擦力。教材中把滑動摩擦力中的摩擦力加粗，把滑動摩擦力的概念當(dāng)成是摩擦力的概念。

2.教材的結(jié)論不嚴(yán)謹(jǐn)

教材中有這樣的一段文字：滑動摩擦力的大小跟接觸面所受的壓力有關(guān)，接觸面受到的壓力越大，滑動摩擦力越大?；瑒幽Σ亮Φ拇笮∵€跟接觸面的粗糙程度有關(guān)，接觸面越粗糙，滑動摩擦力越大。

咋看起來，沒有問題。可是細究起來問題頗深。探究滑動摩擦力的影響因素涉及控制變量法，控制變量法是物理學(xué)中對于多變量（多因素）的問題，常常采用控制變量（因素）的方法，把多變量的問題變成多個單變量的問題，而只改變其中的某一個變量，從而研究這個變量對事物影響，分別加以研究，最后再綜合解決，這種方法叫控制變量法。它是科學(xué)探究中的重要思想方法，廣泛地運用在各種科學(xué)探索和科學(xué)實驗研究之中。結(jié)合控制變量的思想，該段文字應(yīng)該改為：

滑動摩擦力的大小跟接觸面所受的壓力大小有關(guān)：當(dāng)接觸面的粗糙程度一定時，接觸面受到的壓力越大，滑動摩擦力越大；滑動摩擦力的大小還跟接觸面的粗糙程度有關(guān)：當(dāng)壓力一定時，接觸面越粗糙，滑動摩擦力越大。

實驗結(jié)論的表述是學(xué)生學(xué)習(xí)的難點之一，初中物理探究性實驗結(jié)論的表述可分為：定性關(guān)系（即：在……相同時，……越……，……越……）和定量關(guān)系[在……相同時，……跟……成正比（反比）]兩種基本類型。針對這兩種表述方式，教材在歸納實驗結(jié)論時，應(yīng)采用"控制變量法"。這樣才能給予學(xué)生引領(lǐng)和示范。

3.教材的知識結(jié)構(gòu)混亂

如圖2所示，教材中又涉及了滾動摩擦力。我們知道摩擦力分為靜摩擦力、滾動摩擦、滑動摩擦三種。初中生既沒有豐富的日常生活的經(jīng)驗，又沒有高中生深層的知識體系，因而對摩擦力比較模糊，學(xué)生的模糊更多的是來源于教材編排的不合理。

三、完善對策

1.教材編排的整改

教材中關(guān)于摩擦力編排的內(nèi)容要規(guī)范地給出摩擦力的概念、分類，重點介紹滑動摩擦力的影響因素。由物理走向生活，對生活中摩擦力的應(yīng)用給予介紹。目前的教材改革，喪失了知識的系統(tǒng)性，這樣不僅沒有起到教改的目的，而且提高了學(xué)生學(xué)習(xí)摩擦力的難度，讓學(xué)生覺得摩擦力更難學(xué)。

2.教師意識的轉(zhuǎn)變

在與物理學(xué)科的資深教師溝通后，發(fā)現(xiàn)老教師大多都沒有按照教材的內(nèi)容來上課，而是按照他們腦海中關(guān)于摩擦力的知識結(jié)構(gòu)進行課堂教學(xué)。根據(jù)教學(xué)經(jīng)驗，特別是摩擦力易混點的經(jīng)驗，會重點講解如何去區(qū)別靜摩擦力和滑動摩擦力。

對于物理教材，物理教師應(yīng)建立新的教材觀，教材是材料、媒介，變“教教材”為“用教材”，用好教材，用活教材[3]。物理教學(xué)過程中必須對教材進行二度開發(fā)，結(jié)合自身的教學(xué)需要，重新排列知識點，增選身邊的事例，以豐富學(xué)生的視野，完善學(xué)生的知識體系。

古人有云：“盡信書不如無書！”年輕教師若只是一味的迷信教材，必將誤導(dǎo)一大批學(xué)生，教師應(yīng)勤于思考，大膽質(zhì)疑教材，對教材的知識點進行再加工，由點連成線，線連成面，形成一套自己的知識結(jié)構(gòu)。

筆者深深的希望通過我們的努力，能夠改變學(xué)生普遍覺得有關(guān)摩擦力的問題解決起來比較棘手的現(xiàn)狀。

參考文獻：

[1]章喬石.力的平衡命題思路及障礙設(shè)置解讀[J].中學(xué)物理教學(xué)參考，陜西師范大學(xué)出版社，2013，（8）：75.

[2]彭前程，杜敏.義務(wù)教育教科書物理八年級下冊[M].北京：人民教育出版社，2014：23-27.

[3]周成平.新課程名師教學(xué)100條建議[M].北京：中國科學(xué)技術(shù)出版社，2005：7-8.