實(shí)驗(yàn)教學(xué)的改進(jìn)與創(chuàng)新影響摩擦力大小因素

長(zhǎng)沙市第二十九中學(xué)賀勝云實(shí)驗(yàn)教學(xué)的改進(jìn)與創(chuàng)新“影響摩擦力大小因素”長(zhǎng)沙市第二十九中學(xué)賀勝云實(shí)驗(yàn)教學(xué)的改進(jìn)與創(chuàng)新“影響摩擦力大小因素”“研究影響摩擦力大小因素”是人教版《物理》九年級(jí)教材第十三章第三節(jié)“摩擦力”中的一個(gè)探究實(shí)驗(yàn)活動(dòng)，通過(guò)從生活中的現(xiàn)象出發(fā)，引導(dǎo)學(xué)生對(duì)摩擦力的大小產(chǎn)生思考，并提出合理的猜想，再通過(guò)實(shí)驗(yàn)探究活動(dòng)驗(yàn)證自己的猜想。在探究的過(guò)程中學(xué)會(huì)學(xué)習(xí)、提高學(xué)習(xí)興趣！該實(shí)驗(yàn)活動(dòng)能大大增強(qiáng)學(xué)生對(duì)摩擦力的理解，同時(shí)鍛煉學(xué)生的探究能力。1、實(shí)驗(yàn)的出處、地位及作用2、原實(shí)驗(yàn)裝置及探究過(guò)程2、原實(shí)驗(yàn)裝置及探究過(guò)程2、原實(shí)驗(yàn)裝置及探究過(guò)程2、原實(shí)驗(yàn)裝置及探究過(guò)程①手拉彈簧測(cè)力計(jì)使木塊在木板表面作勻速運(yùn)動(dòng)，根據(jù)二力平衡，由彈簧測(cè)力計(jì)得出摩擦力的大??；通過(guò)在物體上增加鉤碼來(lái)增大壓力，可驗(yàn)證：壓力越大，摩擦力越大；再在木板表面分別鋪上棉布、毛巾等來(lái)改變接觸面的粗糙程度，可驗(yàn)證：接觸面越粗糙，摩擦力越大。②原實(shí)驗(yàn)：裝置簡(jiǎn)單、直觀，操作便捷，對(duì)初學(xué)者進(jìn)行感性探究，有一定的效果。但在實(shí)際教學(xué)中，大多數(shù)學(xué)生會(huì)隨堂提出更多的猜想，如：摩擦力的大小是否還與接觸面積的大小有關(guān)；是否與相對(duì)運(yùn)動(dòng)快慢有關(guān)等等。若想進(jìn)一步進(jìn)行探究，原實(shí)驗(yàn)裝置還存在一些不足。

3、原實(shí)驗(yàn)裝置中的不足3、原實(shí)驗(yàn)裝置中的不足3、原實(shí)驗(yàn)裝置中的不足①手拉彈簧測(cè)力計(jì)使木塊勻速運(yùn)動(dòng)，由于拉力的不均衡使得彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)晃動(dòng)較大。②原實(shí)驗(yàn)中：“要求保持彈簧測(cè)力計(jì)水平”，由于重力作用，彈簧測(cè)力計(jì)外殼和掛鉤間不可避免的存在摩擦。③受木板的長(zhǎng)度限制，探究的過(guò)程比較倉(cāng)促，而且讀數(shù)時(shí)，還要保持彈簧測(cè)力計(jì)作勻速運(yùn)動(dòng)，不方便，且難以讀準(zhǔn)確?、苡捎趶椈蓽y(cè)力計(jì)示數(shù)不穩(wěn)定，因此很難探究：摩擦力的大小與相對(duì)運(yùn)動(dòng)快慢和接觸面積大小的關(guān)系。

設(shè)想:摩擦力:兩個(gè)互相接觸的物體，當(dāng)它們做相對(duì)運(yùn)動(dòng)時(shí)，在接觸面上會(huì)產(chǎn)生一種阻礙相對(duì)運(yùn)動(dòng)的力，這種力就叫做摩擦力。①把木塊放在勻速轉(zhuǎn)動(dòng)的傳送帶上，讓木塊不動(dòng)。因?yàn)槟緣K是靜止的，水平方向受到的彈簧測(cè)力計(jì)的拉力和摩擦力一定是平衡的。②想辦法固定彈簧測(cè)力計(jì)，并豎直起來(lái)。

4、“摩擦力探究?jī)x”所用器材：電動(dòng)機(jī)1個(gè)、輪軸4個(gè)、軸2根、實(shí)驗(yàn)?zāi)緣K1個(gè)、彈簧測(cè)力計(jì)1個(gè)、定滑輪1個(gè)、木箱、傳送帶、鉤碼、不同粗糙程度的接觸面等。5、“摩擦力探究?jī)x”構(gòu)造②把彈簧測(cè)力計(jì)固定在豎直的立柱上，用細(xì)線和定滑輪把木塊與彈簧測(cè)力計(jì)連接起來(lái)。①用一個(gè)電動(dòng)機(jī)帶動(dòng)傳送帶運(yùn)動(dòng)，取代用手拉彈簧測(cè)力計(jì)使木塊運(yùn)動(dòng)。③在木塊的底面粘貼不同粗糙程度的表面，來(lái)改變接觸面的粗糙程度。④通過(guò)調(diào)速裝置使電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速可以調(diào)整。6、“摩擦力探究?jī)x”的使用：①將木塊放在勻速運(yùn)動(dòng)的傳送帶上，把彈簧測(cè)力計(jì)固定在立柱上。彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)，即摩擦力的大小。傳送帶固定實(shí)驗(yàn)記錄（一）研究問(wèn)題相同條件不同條件摩擦力大小（N）結(jié)論摩擦力大小與接觸面粗糙程度的關(guān)系摩擦力大小與壓力的關(guān)系木板棉布毛巾壓力越大，摩擦力越大。同一木塊（平放）……木塊+4個(gè)鉤碼同一粗糙程度的接觸面……木塊+2個(gè)鉤碼木塊接觸面越粗糙，摩擦力越大②進(jìn)行實(shí)驗(yàn)探究、記錄數(shù)據(jù)實(shí)驗(yàn)記錄（二）研究問(wèn)題相同條件不同條件摩擦力大?。∟）結(jié)論摩擦力大小與相對(duì)運(yùn)動(dòng)快慢的關(guān)系摩擦力大小與接觸面積大小的關(guān)系相對(duì)運(yùn)動(dòng)慢摩擦力的大小與相對(duì)運(yùn)動(dòng)快慢無(wú)關(guān)?！瓑毫徒佑|面的粗糙程度相同…...木塊側(cè)放木塊平放摩擦力的大小與接觸面積大小無(wú)關(guān)。相對(duì)運(yùn)動(dòng)較快相對(duì)運(yùn)動(dòng)較慢②進(jìn)行實(shí)驗(yàn)探究、記錄數(shù)據(jù)滾動(dòng)摩擦比滑動(dòng)摩擦更省力!

7、“摩擦力探究?jī)x”的優(yōu)點(diǎn)：⑴利用傳送帶的運(yùn)動(dòng)，把彈簧測(cè)力計(jì)固定在豎直的立柱上，使得彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)晃動(dòng)的問(wèn)題得以改進(jìn)。⑵用傳送帶代替長(zhǎng)木板，使得原方法中受木板長(zhǎng)度限制，而不能從容讀數(shù)的問(wèn)題迎刃而解。

⑶整個(gè)實(shí)驗(yàn)裝置和彈簧測(cè)力計(jì)在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中總是面對(duì)學(xué)生，使得探究實(shí)驗(yàn)的可視度大大增強(qiáng)；而且結(jié)果穩(wěn)定，可重復(fù)操作。⑷實(shí)驗(yàn)拓展：由于傳送帶的速度可以調(diào)整，可探究：摩擦力的大小與相對(duì)運(yùn)動(dòng)快慢的關(guān)系；改變木塊的放置方式，可探究：摩擦力的大小與接觸面積大小的關(guān)系；把木塊翻過(guò)來(lái)就可以探究：滾動(dòng)摩擦比滑動(dòng)摩擦更省力；另外該裝置還可用于高中階段進(jìn)行定量的探究。⑸傳送帶除了可用電動(dòng)機(jī)帶動(dòng)外，還可通過(guò)使用手柄搖動(dòng)，且操