帮助学生走出摩擦力学习的误区

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高中物理力学部分是高考重要的考试范围，其中摩擦力的学习对学生来说是个难点。生活中处处都能接触到摩擦力，学生对摩擦力有真实的生活感性体验，但要从这些生活现象中寻找并发现摩擦力的规律并非易事，掌握摩擦力的知识也有一些困难。笔者在实际教学过程中发现不少学生学习摩擦力时有几种常见的错误思维定势。

常见错误一：摩擦力一定是阻力。“足球踢出去会慢慢停下来，是因为受到地面的摩擦力，所以摩擦力都是阻力。”这是学生常见的错误思维定势。教师在教学过程中一定要多举几个例子，如倾斜的传送带送米袋、人走路（若在冰面上走无法前行，容易滑倒）等等，学生通过这些生活的事例探究寻找动力的来源，他们就能够体验到摩擦力不仅可以充当阻力，也可以充当动力。

常见错误二：压力越大，摩擦力就越大。有这样一种常见题型如人握着杯子，杯子处于静止状态，当人的握力增加时，摩擦力如何变化？ 学生在做题时，往往根据“在接触面的粗糙程度相同时，压力越大，摩擦力越大”，得出：水杯受到的摩擦力随着人手压力的增大而变大。处理这类问题时，教师应向学生解释说明，由于水杯与手之间是静摩擦力，且水杯静止在空中处于平衡状态，应受平衡力作用，所以在竖直方向除受重力之外还受一个竖直向上的摩擦力作用，且摩擦力的大小与重力大小相等，由于水杯的重力大小不变，所以尽管手的握力增大但摩擦力大小不变。

常见错误三：静摩擦力只能在静止的物体上，滑动摩擦力只能在运动的物体上。这种错误的认识说明了学生对摩擦力中的“相对”的含义不理解，教师应多设置教学情境让学生探究。例如教师或者学生用粉笔盒在讲台上滑动，理解粉笔盒受到滑动摩擦力的同时，讲台也受到来自粉笔盒的滑动摩擦力，再结合相互作用力的知识和相对运动的概念帮助学生减少对知识点理解的困难。

常见错误四：摩擦力的方向总是与运动的方向相反。有这样一种常见题型：如物体被倾斜的传送带由低处向高处匀速输送过程中，受到摩擦力的方向为何处？学生在解决此类问题的时候往往把物体相对于地面的运动当作了相对于传送带表面的运动，从而认为物体斜向上运动，则它受到的摩擦力必沿传送带斜面向下，答案错误。教师应着重解释“相对”的意思是指受力物相对于施力物，从而再次让学生判断方向。也可根据静止平衡态的受力分析加以说明。

常见错误五：摩擦力的方向与运动的方向相同或相反。在教学过程中，常有一些学生错误认为，摩擦力为动力时，方向与物体的运动方向相同；摩擦力为阻力时，方向与物体运动方向相反。这种问题其根本仍然在于学生对“相对”概念的不清晰。笔者在教学活动中，常用行进过程中的汽车玻璃上沾上一块粉笔擦举例，让学生画出粉笔擦的运动方向和受到摩擦力的方向，从而判断对错。最后总结结论，摩擦力的方向与运动方向无关（可以成任意角度），但一定与相对运动（趋势）方向相反。

常见错误六：接触面越大，摩擦力越大。静摩擦力的大小往往根据力学平衡知识来求解，而滑动摩擦力的大小只与压力大小、接触面粗糙程度有关，与接触面大小也无关。同时举例让学生记忆及辨析。

常见错误七：拉力越大，滑动摩擦力就越大。在试卷中曾经出现这样的一道题目：水平放置的木块重20N，在3N水平向右的拉力作用下，沿水平桌面做匀速直线运动，木块受到的摩擦力为多大？当水平拉力增大为5N时，木块受到的摩擦力为多大？学生在解答这条题目的时候往往被误导。认为3N的拉力下物体做匀速直线运动，根据同一直线二力平衡的知识很快地得出摩擦力为3N。改为5N的拉力时，也同理推出摩擦力为5N。在解决这类问题的时候，教师应指导学生首先判断摩擦力的分类，在确定是滑动摩擦力的情况下，计算摩擦力大小的时候应紧盯公式。学生就可以轻松的得出，虽然拉力发生了变化，但是正压力和接触面的粗糙程度并没有发生变化，所以摩擦力不变，仍为3N。当然这条题目还可适当变形，在拉力的方向上做做文章，加深学生对正压力的理解。

摩擦力是高中物理知识中的一个难点，教学者需要将这个知识难点与学生生活紧密联系起来，设置教学情境，为学生探究摩擦力、理解“相对”的内涵提供平台。引导学生在学习过程中要善于动脑，勤于思考，克服日常生活中长期形成的一些错误的思维定势，走出误区。真正理解“运动”与“相对运动”的区别，“运动方向”与“相对运动方向”的区别，把摩擦力这节学懂学透。

（作者单位：江苏省泰州市民兴实验中学225300）