摘   要：高中物理是一门十分关键的理科类学科，它对学生的思想发展和核心素养的培养起到了很大的影响。指导学生掌握基本的理论知识的同时，要让学生在学习物理的过程中，提高自己的动手能力，培养自主学习和思维方式等多个方面的综合能力。

关键词：高中物理；核心素养；物理教学

中图分类号：G633.7 文献标识码：A     文章编号：1003-6148（2023）9-0026-4

收稿日期：2023-05-29

作者简介：余胜强（1981-），男，中学一级教师，主要从事高中物理教学工作。

物理学科核心素养包括物理观念、科学思维、科学探究、科学态度与责任。物理学科核心素养是在知识快速增长的信息化时代，在面对错综复杂的现实生活场景时，个人可以及时并且有意识地从物理角度去认识事物、解决问题，并将脑海中所学过的物理知识、物理观念、物理方法、物理思维等在解决现实问题时所展现出来的重要能力和必备品质。在课堂教学中，为了提高学生的学科核心素养，老师除了要指导学生学习基础的理论知识之外，还要使其深刻理解这一学科的本质特点，进而促进学生的全面发展。

1    教材分析

“滑动摩擦力”是人教版新教材物理必修第一册第三章第二节的内容。教材通过真实物理情境的创设，探究滑动摩擦力的规律，了解生产生活中对滑动摩擦力的调控方法。对于滑动摩擦力，首先让学生定性地感受影响滑动摩擦力的因素，然后定量地探究滑动摩擦力跟接触面间压力的关系，很好地体现新教材让学生在体验知识的形成与发展过程中主动获取知识的理念。在通过实验和体验得出滑动摩擦力的有关知识后，注重引导学生运用所学的知识去分析解释生产生活中的滑动摩擦现象，并能运用这些知识解决实际生活中遇到的问题。

2    教学策略

创设情境，启发式教学，引起学生兴趣，将学生带入滑动摩擦力的探究中。设置问题串，层层推进，引导学生自主探究学习。将生活中的场景引入课堂，让学生有身临其境的体验。通过自制教具，让学生参与实验，得出数据，引导学生分析数据，分散难点，使学生层层理解和接受，体现教师主导、学生主体的新课程理念。在物理教学中，教师将物理学习情境化、体验化、实验化，让学生在情境中感知，在体验中领悟，在实验中认知，帮助学生轻松有效地全面掌握物理概念及其内涵，将物理概念融入到全方位立体网络中，从而帮助学生建立起一个科学的物理观念，引导学生运用这些理念来理解自然现象和解决生产生活中的现实问题，从而提高学生的物理学科核心素养。

3    教學过程

3.1    活动体验，引入新课

情境体验：将一锅水放在电磁炉上，用力旋转锅盖上的圆形把手（图1）。先请一位男生上台转动锅盖，锅盖较难转动。加大电磁炉的火力，将锅里的水烧开至沸腾，请一位女生转动锅盖，女生可以轻易地将锅盖转动好几圈。教师提问，为什么女生可以轻易地转动锅盖？情境中有什么奥秘？

设计意图：将生活中的现象引入课堂，让学生参与其中，激发学习兴趣，引起悬念，启发学生积极思考。

3.2    情境体验，设置问题串，引导学生得出滑动摩擦力的定义

活动体验：每位学生面前都有一个毛刷，将毛刷按压在桌面上向前推，毛刷相对桌面向前滑（图2）。

通过问题串引导学生结合自己的体验总结滑动摩擦力的概念。问题串：①毛刷受的滑动摩擦力在哪里产生的？②情境中，毛刷是受力物体，施力物体是谁？③在接触面处，毛刷受的滑动摩擦力是在什么情况下产生的？④在接触面处，滑动摩擦力对毛刷相对桌面的运动产生了怎样的效果？

滑动摩擦力定义：两个相互接触的物体，当它们相对滑动时，在接触面上会产生一种阻碍相对运动的力，这种力叫作滑动摩擦力。

设计意图：创设情境，让学生真实观察、感受、体验滑动摩擦力。让学生学会从生活中体会发现物理现象，从实践中获取知识及知识的探究方法。培养学生组织语言、科学表达物理知识的能力。

3.3    情境展示，引导学生得出探究滑动摩擦力的方向

创设情境，将毛刷按压在木板上保持静止不动，沿水平方向向右抽出木板，毛刷下部发生了弯曲（图3）。

将情境抽象成简单的动画示意，在PPT上演示（图4）。

教师引导学生分析总结得出结论：毛刷受滑动摩擦力的方向与相对运动方向相反（表1）。

滑动摩擦力的方向：滑动摩擦力的方向总是沿着接触面，并且跟物体相对运动的方向相反。

设计意图：滑动摩擦力的方向是本节的难点，通过实际情境直观形象地展示，让学生直观观察到滑动摩擦力的方向。教师主导，学生主体，学生通过合作交流，自主得出结论，可以培养他们思考分析问题的能力和团结合作的精神。

3.4    引导学生总结得出产生滑动摩擦力的条件及影响滑动摩擦力大小的因素

引导学生根据初中经验和活动体验总结得出产生滑动摩擦力的条件。产生滑动摩擦力的条件：①两个物体相互接触并且挤压（弹力）；②两个物体间的接触面粗糙；③两个物体间发生相对运动。

活动体验：制作一块木板，一面粗糙，一面相对光滑。两个学生上台，其中一个学生用手紧握住木板，抵在胸前不动。另一个学生用两手夹住木板向前推，感受木板两面给手的滑动摩擦力的大小（图5），学生分享自己体验。让学生用手轻按木板向前推，再用力按木板向前推，感受两次滑动摩擦力的大小。引导学生分析影响滑动摩擦力大小的因素：①接触面的粗糙程度；②接触面的正压力。

设计意图：培养学生提出问题、分析问题、解决问题的能力，激发学生大胆猜想；培养学生多角度思考、交流问题的能力；培养学生根据理论和实际归纳总结的能力。

3.5    实验探究滑动摩擦力的定量表达式

引导学生根据已有经验设计实验，并描述实验过程。用弹簧秤拉动木块匀速运动，根据二力平衡，滑动摩擦力的大小可以用弹簧秤的示数表示。用天平称出木块的质量，根据G=mg计算木块重力，木块对桌面压力的大小等于木块所受重力的大小。在木块上放不同数量的钩码，可以改变接触面处的压力大小，重复实验，测出不同压力大小对应的滑动摩擦力大小（图6）。记录数据，进行分析。

教师提出问题，学生分析此方案的不足：弹簧秤运动时不便读数；用手很难控制匀速拉动。

引导学生提出改进方向：可以将弹簧秤由运动变为静止，根据初中所学，木块运动满足二力平衡，木块静止也满足二力平衡，可以将木块静止替代运动。

教师讲解实验方案，将弹簧秤竖直固定在铁架台上，便于读数。将末端装有定滑轮的木板放在弹簧秤的下方，滑轮在弹簧秤挂钩的正下方，在其上再放一个薄木板，将研究对象（木块）放在薄木板上。用细绳通过定滑轮将木块与弹簧秤下面的挂钩相连，保证细线竖直部分和挂钩在同一竖直线上，保持水平细线和薄木板平行。水平拉动薄木板时，稳定后，木块静止，由二力平衡可知，木块受到的滑动摩擦力大小可以用弹簧秤示数表示。通过在木块上放不同数量的钩码改变压力大小，重复实验，测出对应的滑动摩擦力的大小，静止平衡相对容易实现（图7）。

请三个学生操作实验。接触面的材料是木—木，一个学生拉薄木板，一个学生控制细绳不能脱离定滑轮，一个学生在表格中记录数据。改变接触面的材质，将一条毛巾铺在薄木板上，继续实验。全程手机投屏，全体学生一起读数，记录的数据如表2、表3所示。

学生把数据输入Excel，在Excel表格中处理数据（图8）。

学生分析数据，得出结论，接触面处的材质和粗糙程度不同，越粗糙，斜率K越大，说明K是反映接触面材料和粗糙程度的物理量。

教师总结，K是反映接触面材料和粗糙程度的物理量，把K叫作动摩擦因数，用符號μ表示。所以，可以得到滑动摩擦力的表达式Ff=μF。其中，F是接触面处的压力，与支持力的大小相等；μ是动摩擦因数，没有单位，大小跟两接触面的材料及接触面粗糙程度有关。

设计意图：学生操作实验，手机投屏，全班一起参与。调动学生积极参与，培养学生实际动手能力，让学生认识到实验探究在物理中的重要地位；培养学生科学严谨的探究精神，让学生认识到理论与实验相互印证的重要性；培养学生合作交流学习的良好品质；利用探究实验和科学分析数据的方法得出结论，培养学生科学研究的方法，同时体现物理学是一门实验科学。

3.6    前后呼应，课堂升华

学生分析课前的情境，水沸腾时，蒸汽上升，锅盖受到向上的一个作用力，锅盖对锅的压力减小了，接触面处的滑动摩擦力变小。水沸腾，向外溅，在锅盖与锅之间有水，起到了润滑作用。教师小结，通过磁悬浮列车、磁悬浮汽车等技术的发展，向学生展示我们国家在科学技术领域的巨大进步。

设计意图：通过具体事例将知识应用于生活和生产实际，让学生体会物理知识的应用价值，培养学生热爱科学的态度与价值观，培养学生的社会责任感和爱国情怀。

4    结   论

物理的核心素养对学生将来的成长和发展有着极其重大的影响。但是，因为这一课程的难度相对较大，老师们需要科学合理地将物理核心素养渗透在教学过程中。老师们可以在核心素养的基础上，增强物理学科的趣味性、探究性、体验性、实用性，体现物理学科的特点，调动起学生在物理学习过程中的积极性，以此来提升课堂的教学质量和效率，最终实现我们的教育目的，更好地体现出物理学科核心素养。

参考文献：

［1］冯学元.创客理念背景下微课在高中物理教学中的应用策略［J］.数理化学习（教研版），2021（6）：27-28.

［2］邱雪梅.沉浸教学模式对物理学科核心素养的培养——以粤教版高中物理必修3“电磁感应现象”为例［J］.中学物理教学参考，2021，50（12）：12-15.

［3］宫海彪.核心素养下的高中物理有效教学研究［J］.中学课程辅导，2023（9）：75-77.

［4］曹晋彰.核心素养下高中物理深度学习策略［J］.数理天地（高中版），2023（6）：86-88.

（栏目编辑    刘   荣）