初中物理“受力分析”的教學(xué)研究

摘 要 “受力分析”是解決力學(xué)有關(guān)問(wèn)題的關(guān)鍵步驟，對(duì)于初中生而言，受力分析既是重點(diǎn)又是難點(diǎn)。筆者根據(jù)自己的教學(xué)實(shí)踐，結(jié)合學(xué)生經(jīng)常出現(xiàn)的典型錯(cuò)誤，分析原因，總結(jié)方法，以期幫助學(xué)生掌握受力分析的方法。

關(guān)鍵詞 受力分析;研究對(duì)象;假設(shè)法;平衡

中圖分類號(hào)：TD265.3+2，B024.3??????????????????????????????? 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A????????????????????????????????????????????????? 文章編號(hào)：1002-7661（2018）18-0171-01

力學(xué)是物理學(xué)的基礎(chǔ)，而“受力分析”是解決力學(xué)有關(guān)問(wèn)題的重要方法，對(duì)物體受力分析貫穿了整個(gè)初中物理的力學(xué)內(nèi)容。初中階段一般只做同一個(gè)物體、受平衡力的受力分析，看似比較簡(jiǎn)單，但是對(duì)于初中生而言是個(gè)難點(diǎn)。初中生的抽象思維水平比較低，正處于半成熟、半幼稚的過(guò)渡時(shí)期，課堂上往往用自己的生活經(jīng)驗(yàn)或主觀意識(shí)去解釋現(xiàn)象或問(wèn)題，而不是根據(jù)所學(xué)的物理知識(shí)來(lái)解決，因此，在受力分析時(shí)，經(jīng)常多分析一個(gè)力或者是遺漏掉一個(gè)力。在初中階段加強(qiáng)受力分析的訓(xùn)練，不僅可以使學(xué)生改變解決問(wèn)題的觀念，形成物理思維，而且可以為學(xué)生接下來(lái)學(xué)習(xí)高中的力學(xué)知識(shí)打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。筆者根據(jù)自己的教學(xué)實(shí)踐，結(jié)合學(xué)生在學(xué)習(xí)中出現(xiàn)的一些典型錯(cuò)誤，分析原因，提供對(duì)策，總結(jié)方法，以期能幫助學(xué)生突破難點(diǎn)，掌握受力分析的方法。

一、幾種常見(jiàn)力的分析

（一）重力：由于地球的吸引而使物體受到的力叫作重力。重力的作用點(diǎn)在物體的重心上，形狀規(guī)則、質(zhì)量分布均勻的物體的重心在其幾何中心;重力的方向始終豎直向下;重力的大小可以用公式G=mg來(lái)計(jì)算。由于我們常見(jiàn)的物體一般都在地面附近，因此，在受力分析時(shí)，我們首先應(yīng)分析物體受到的重力。

（二）彈力：彈力是物體發(fā)生彈性形變后，力圖恢復(fù)原來(lái)的形狀，而對(duì)另一個(gè)物體產(chǎn)生的力。彈力是一種接觸力，也就是說(shuō)，只有相互接觸的兩個(gè)物體間才能產(chǎn)生彈力。然而即使兩個(gè)物體相互接觸也不一定有彈力，兩個(gè)物體還必須要相互擠壓。因此，彈力的產(chǎn)生需要兩個(gè)條件：一是兩物體要相互接觸;二是兩物體要相互擠壓。初中階段判斷物體是否受彈力，一般有三種方法：一是根據(jù)彈力產(chǎn)生的條件進(jìn)行判斷;二是利用假設(shè)法，假設(shè)彈力不存在，看物體能否保持原來(lái)的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，若運(yùn)動(dòng)狀態(tài)不改變，則彈力不存在，若運(yùn)動(dòng)狀態(tài)改變，則彈力必定存在;三是根據(jù)平衡條件進(jìn)行判斷。

（三）摩擦力：摩擦力的分析對(duì)于初中生來(lái)說(shuō)最抽象，最困難。摩擦力可分為靜摩擦力、滑動(dòng)摩擦力和滾動(dòng)摩擦力，根據(jù)摩擦力的定義，我們可以歸納出產(chǎn)生摩擦力的條件：一是兩物體要相互接觸且擠壓（即有彈力）;二是接觸面不光滑;三是有相對(duì)運(yùn)動(dòng)或相對(duì)運(yùn)動(dòng)的趨勢(shì)。摩擦力的方向與物體相對(duì)運(yùn)動(dòng)（或相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)）的方向相反。判斷物體是否受到摩擦力，和判斷物體是否受到彈力類似，同樣有三種方法：一是根據(jù)摩擦力產(chǎn)生的條件進(jìn)行判斷;二是利用假設(shè)法，假設(shè)沒(méi)有摩擦力，看物體能否保持原來(lái)的運(yùn)動(dòng)狀態(tài);三是利用平衡條件進(jìn)行判斷。

二、初中生“受力分析”的典型錯(cuò)誤

（一）研究對(duì)象分辨不清造成的錯(cuò)誤

我們知道，力是物體對(duì)物體的作用，只要有力的作用發(fā)生，就一定會(huì)涉及兩個(gè)物體：施力物體和受力物體，而力的作用是相互的，因此，同一個(gè)物體既是施力物體同時(shí)又是受力物體。學(xué)生很多時(shí)候會(huì)搞不清楚研究對(duì)象，從而導(dǎo)致受力分析的錯(cuò)誤。因此我們?cè)谶M(jìn)行受力分析時(shí)，首先應(yīng)該確定研究對(duì)象，即為受力物體，接下來(lái)要畫(huà)的是其他物體對(duì)研究對(duì)象所施加的力。分辨清楚研究對(duì)象，是受力分析的關(guān)鍵，只有牢牢把握住這個(gè)關(guān)鍵，才能準(zhǔn)確的畫(huà)出力的示意圖。

（二）主觀臆斷造成的錯(cuò)誤

初中生在進(jìn)行受力分析時(shí)，往往根據(jù)主觀意識(shí)去判斷，不會(huì)深入的思考，也不會(huì)進(jìn)一步運(yùn)用所學(xué)的物理知識(shí)和物理方法來(lái)分析問(wèn)題，從而出現(xiàn)力的方向畫(huà)反、多畫(huà)力、少畫(huà)力等錯(cuò)誤。歸根結(jié)底，一方面學(xué)生沒(méi)有掌握分析物理問(wèn)題的方法，沒(méi)有形成物理思維;另一方面學(xué)生對(duì)基本概念理解的不夠透徹。

（三）條理不清造成的錯(cuò)誤

學(xué)生在對(duì)物體受力分析時(shí)，比較隨意，沒(méi)有固定的方法和順序，條理不清，導(dǎo)致遺漏一些力或者是多畫(huà)一些力。因此，在對(duì)物體進(jìn)行受力分析時(shí)，首先應(yīng)確定研究對(duì)象，即為受力物體，然后按照一重力、二彈力、三摩擦力、四其他力的順序依次進(jìn)行分析判斷，這樣才能快速準(zhǔn)確地畫(huà)出物體的受力示意圖。

“受力分析”是解決力學(xué)問(wèn)題必須掌握的基本技能，要求學(xué)生不僅要對(duì)基本概念理解透徹，而且要掌握分析問(wèn)題的物理方法，形成物理思維。學(xué)生在畫(huà)受力示意圖時(shí)，一定要保持清醒的頭腦，客觀、科學(xué)地去分析和判斷。

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作者簡(jiǎn)介：楊愛(ài)華，女，31歲，研究生學(xué)歷，中學(xué)一級(jí)教師。