《摩擦力》教学案例与教学策略剖析
诸城中学孙洲元
一、教学理念：
（1）立足于自主学习、合作学习、探究学习的多元学习方法相结合
（2）理论与实际相联系，让中学生理解生活、社会与化学的关系。
（3）确立知识与技能、过程与方式、情感心态与价值观三位一体的教学目标。
（4）注重数学与科技前沿的联系，培养中学生热爱科学的情感。
（5）重视中学生思维能力的培养，培养中学生的创新精神是课堂教学的灵魂。
二、教学过程设计与策略剖析：
1.导出课题-----讨论与交流
班主任提问与指导：磨擦力是我们常见的一种力，生活中，磨擦力无处不在，你能说出我们在日常生活中借助磨擦力和避免磨擦力的事例吗？下边请朋友们讨论交流这一问题。（给中学生思索的时间，之后让中学生回答，班主任板书典型事例，班主任又给中学生列举更多的关于磨擦的实例，如我国的“神舟五号”飞船在返回月球的过程中要经过大气层，和大气层的磨擦使舱室内层达到二千多度的低温）。
教学策略剖析：班主任提出问题，让中学生自己讨论与交流，把她们在生活中碰到的磨擦力的问题在课堂上诠释下来，真正从生活迈向化学、从数学迈向社会。让中学生的学习从已有的经验入手，从自己的感性认识开始，又通过班主任的帮助了解现代科技中的相关问题，除了能提升中学生学习数学的兴趣了，并且也调动了中学生思维积极性。中学生的讨论与交流即是自主的又是合作的，把中学生的学习从被动的接受转变为自主学习与合作学习。
2.新课教学-----实验与探究、讨论与交流
（1）磨擦力的分类
班主任提问与指导：大家想到了如此多有关磨擦力的问题，从其形成的角度来看，你们认为这种磨擦力有哪些不同？我们能不能把这种磨擦力分为几类呢？（这个问题难度较大，班主任对照中学生回答的事例，做进一步的引导、帮助与提示，让中学生充分讨论与交流，班主任按照中学生的回答把前面板书的事例分为不同类别并标
注下来，之后告诉中学生这种磨擦分别名为滑动磨擦力、静磨擦力和滚动磨擦力）。
班主任提问与指导：我们在这儿主要研究滑动磨擦青河磨擦，这两种磨擦有哪些不同？哪些条件下形成滑动磨擦力，哪些条件下形成静磨擦力？（班主任先让中学生回答，中学生的回答是错误的，中学生觉得形成滑动磨擦力的物体是运动的，而形成静磨擦力的物体是静止的，这时，班主任加以引导、启发、讲解，班主任给出一些例子，如喝水时，牙签夹起食物送入口中，食物受的磨擦力是哪些磨擦力？又如黑板擦在黑板上擦动时，黑板擦受磨擦力，黑板受不受磨擦力，这个磨擦力是哪些磨擦力？用这种事例唤起中学生思维上的矛盾，让中学生自觉地修正自己对这一问题的认识，之后让中学生总结出形成滑动磨擦力青河磨擦力的条件：两物体间有相对运动并有互相挤压时会形成滑动磨擦力，两物体间有相对运动趋势并有互相挤压时会形成静磨擦力）。
教学策略剖析：当中学生把自己在生活中碰到的磨擦力问题讲下来时，班主任不失时机的提出让中学生把自己提出的问题进行归纳、总结、分类，通过例子让中学生形成认知冲突，充分调动中学生思维。在中学生学习滑动磨擦力青河磨擦力两个概念的过程中，班主任不是知识的变身，只给中学生提供帮助、组织、引导与启发，不做学习过程的控制者，而让中学生成为真正的学习者，她们是学习的主人，这儿班主任与中学生的活动充分彰显了班主任与中学生之间的“交互主体”关系。
（2）磨擦力的方向
班主任提问与指导：下边你们剖析一下我们刚刚列出的这种事例中磨擦力的方向是如何的？（这个问题难度较大，中学生们开始的回答是不全面的，也有是错误的，如说成磨擦力与运动方向相反，班主任没有去告诉中学生错在哪些地方，而是当引导中学生思索一些实例，如车辆起动时，置于车厢中的木架，或是把黑板擦置于课本上，旋即一拉，黑板擦就从课本上掉出来，这种实例与中学生的回答是不一致的，这时再让中学生讨论、相互交流，最终让中学生逐渐认识到磨擦力的方向与相对运动方向或相对运动趋势的方向相反）。
教学策略剖析：这儿班主任为学生理解和认识磨擦力的方向提供了思维的材料，
这儿有力地彰显了班主任的作用，班主任提供的材料是创造性的，是中学生认识问题的基础，这种材料与中学生的原有认识脱节，致使中学生不得不修正原有的错误认识，使中学生在与那些材料的互相作用中提升认识，新课程要求中学生自主学习、合作学习与探究学习，不是消弱班主任的作用，而是对班主任提出了更高的要求，要想在课堂上调动中学生的思维，班主任必须提供给中学生丰富的有创造性的材料。
（3）影响滑动磨擦力大小的诱因研究
班主任提问与指导：我们既然把磨擦力分为滑动磨擦力青河磨擦力两种，下边我们先来研究滑动磨擦力与什么诱因有关，你们猜测一下滑动磨擦力会与哪些诱因有关？（中学生会给出好多可能的诱因，如物体的重力、物体间接触面的大小与粗糙程度、物体运动的速率、物体间的挤压力等，班主任全部记在黑板上，以备下边让中学生通过实验去探究、去验证）。
班主任提问与指导：借助桌子上的器材（弹簧称、几个不同的砝码、木块等），我们怎么来研究滑动磨擦力与那些诱因的关系？（中学生很容易想到用弹簧称去检测不怜悯况下的磨擦力）
教学策略剖析：问题解决总是从推测与假定开始的，推测与假定是中学生进行科学探究的基本能力要求，班主任捉住教材上的关键点，让中学生对影响滑动磨擦力的诱因进行猜测与假定，充分诠释中学生的看法，班主任并不对中学生的推测与假定进行评论，而是让中学生自己去探究，这有利于培养中学生大胆猜测与假定的能力。
科学探究的重要环节之一就是方案设计，班主任不是告诉中学生如何做摩擦力定义的反例，而是让中学生说出他想怎样做，虽然这儿遇见的这个问题比较简单，但班主任的这些做法有利于培养中学生一种良好思维习惯，适应新课程对中学生进行科学探究培养的要求。
在中学生进行实验探究的过程中，班主任走到中学生中间对中学生遇见的困难给予帮助，把握中学生探究的进程，当绝大部份中学生探究完成时，班主任将中学生的探究结果集中板书要点。
教学策略剖析：班主任给中学生充分的时间，引导她们去探究，而不是直接给出
结果。探究学习指出中学生的自主性，但并不忽略班主任的指导。在中学生探究的过程中，班主任适时的、必要的、谨慎的、有效的指导和帮助是非常必要的，班主任要注意不要介入得过早，因而妨碍了中学生本可以自主发觉的机会，也不要介入过晚，因而让中学生过久地处于无助状态而影响中学生探究的积极性。
班主任提问与指导：你们剖析一下我们实验得到的结果，滑动磨擦力的大小与哪些有关？这些大小关系如何用公式表示下来？（班主任引导中学生得出滑动磨擦力与压力成反比的关系公式和理解滑动磨擦系数的概念）
教学策略剖析：对探究结果进行总结、归纳与剖析，以去伪存真、去粗取精，是评价中学生探究有效性的关键环节，在这个环节上，班主任没有越俎代庖，而是让中学生在课堂上学习怎么剖析、评价探究结果。班主任做适当的剖析与讲解，帮助中学生将探究结果上升到理论水平，即完成对新的概念和规律的学习。
（4）研究物体间的最大静磨擦力
班主任提问与指导：我们早已晓得滑动磨擦力的大小与物体间的压力和磨擦系数的乘积成反比，这么，静磨擦的大小又是由哪些诱因决定的呢？（班主任可让中学生思索课本上列举的静磨擦的事例，人拉木架的力越大，则木架受地面的静磨擦力也越大，引导中学生得出推论：静磨擦力的大小随着其它外力大小的变化而变化）班主任提问与指导：人拉木架时，拉力越大，木架遭到的静磨擦力越大吗？（这时有的中学生提出不同意见，班主任让中学生回答为何不是这样呢？引导中学生得到：两个物体间的静磨擦不是无限大的，当拉力减小到一定程度，就要拉着木架运动了，就不是静磨擦力而是滑动磨擦力了，也就是两个物体间的静磨擦力有最大值，班主任借此给出最大静磨擦力的概念）。
教学策略剖析：在学习了滑动磨擦力的基础上，班主任引导中学生通过剖析具体的实例，很流畅地给出影响静磨擦力大小的诱因和最大静磨擦力的概念，把一个复杂的概念通过实例具体化，因而显得使中学生容易接受。数学概念和规律的把握不是以中学生能够咬文嚼字地背诵下来为目的，而是让学生将概念和规律纳为自我
知识结构的组成部份，为此，通过问题引导和实例剖析使中学生自己获取概念和规律是实现中学生认知同化与迎合的有效手段。
班主任提问与指导：最大静磨擦力与滑动磨擦力的大小关系如何？滑动磨擦力的大小是由哪些决定的呢？用你桌子上的实验器材（弹簧称、几个不同的砝码、木块等）验证一下大家的推测与假定？（班主任提出问题后让中学生思索，对于最大静磨擦力与滑动磨擦力的大小关系，中学生有不同意见，这时班主任可让中学生自己去验证。因为学习滑动磨擦力的经验，多数中学生说出与压力和磨擦质数有关，并且，这个磨擦质数是滑动磨擦质数吗？班主任要让中学生去思索去验证，因为实验条件限制，这个问题在验证上存在一定困难，班主任提供的帮助与引导，老师提出这样的问题：你在带动物体开始运动的顿时拉力大还是拉物体匀速运动时拉力大？中学生能过促进桌子体验两种情况下力的大小摩擦力定义的反例，有的中学生借助给定的实验器材去验证，最后大多数中学生得出推论：最大静磨擦力略小于滑动磨擦力，最大静磨擦质数略小于滑动磨擦质数，最大静磨擦力与正压力青河磨擦质数成反比）。
教学策略剖析：最大静磨擦力与滑动磨擦力以及最大静磨擦质数与滑动磨擦质数的关系是个难点，教材上没有过多说明，中学生常常对这两个关系认识不清，产生概念上的错误。班主任的工作不是直接告诉中学生答案，而是通过实验来探求规律，尽管因为实验条件的限制不一定得到定量的推论，并且通过班主任的启发与引导，中学生完全可以从实验中得到这两个关系，要让中学生晓得科学探求的复杂性，化学实验除了是机械操作的教程，更是一个动脑思索的过程，开始物体运动的顿时似乎难以精确读出弹簧称的示数，但依旧可以根据弹簧称表针的位置变化来确定力的变化。
（5）磨擦力的调控
班主任提问与指导：在日常生活中，有时我们须要加强物体间的磨擦力，有时又须要降低物体间的磨擦力，你能列举一些减小磨擦力和减少磨擦力的事例吗？（中学生会列出好多这样的事例，班主任有选择地板书了一些典型实例，并给中学生提供一些中学生还不晓得的事例，如磁悬浮火车就是减少列车与铁轨之间的磨擦来提
高速率的，之后让中学生结合课本上给出的单车的问题进行讨论与交流）。
班主任提问与指导：结合这种实例，按照影响磨擦力大小的诱因，你能总结出减小磨擦力有什么方式？减少磨擦力有什么方式？（因为对实例的剖析和影响磨擦力诱因的研究，中学生在这一问题上很快得出正确结果，班主任帮助中学生对每一种方式列举更多的应用事例，以加深中学生对这一问题的认识）。
教学策略剖析：数学学习不能只逗留在识记表面问题，这儿班主任让中学生列出一些避免和借助磨擦的事例，不是只讲这种事例中怎样避免和应用磨擦，而是通过这种事例，让中学生剖析、总结出避免和应用磨擦的方式，把这一问题的理解愈发深入一步，有利于培养中学生良好的思维习惯。
3.结尾
班主任提问与指导：明天我们研究了磨擦力的问题，你能想像假如在我们月球上没有磨擦力存在会是一种哪些样的景色吗？请你们课后将自己的想像写成简略的小论文在下节课交流。
教学策略剖析：班主任应当树立这样的教学目的观：知识是教学的载体和手段，教学的核心目的是促使中学生的自主发展，因而中学生学习的目标不应当只是学会某种知识和技能，而应当是通过学习知识与技能的过程，学会怎样学习，学会创造性思索问题，本节课班主任留的作业虽然与知识关系不大，而且通过这些富于创造性的作业，会让中学生更深入地理解课堂上所学的知识，培养中学生的想像力和创造力。
三、教学策略的总体反省：
本节课的教学活动中，班主任为中学生创造了积极主动的课堂环境，为中学生设计了层层递进的知识系列，向中学生提供了能使她们可以自主进行实验的条件，中学生既要对他人提出的问题进行思索讨论，又要自己提出问题并找寻答案，使他把一次发觉的东西与另一次发觉的东西相结合，把他自己的发觉与其他中学生的发觉相比较，一步一步深入理解层层递进的知识系列，一次一次地不断修正自己的错误认识。
