研究滑动摩擦力影响因素的实验优化策略

2021-01-28张丽媛

科技视界 2020年31期

张丽媛

（大同煤矿集团有限责任公司技师学院，山西大同037003）

0 引言

摩擦力是物理学科中一个重要的概念，中学物理教育的其中一个重点就是滑动摩擦定律及其影响因素。但常规的有关滑动摩擦力影响的课堂实验都比较粗糙而且非常缺乏说服力，这导致学生对其认识有偏差。物理教学中的学生自主创新实验探究是以学生物理核心素养培育与发展为路径的深度学习的具体策略与实施，以符合学生认知规律和能力发展水平为前提，以培养学生探究能力、实践能力和创新能力为核心。本文通过探究滑动摩擦力大小与接触面积是否有关等一些实验例子，让学生既培养了科学精神又提升了物理核心素养[1]。

1 实验优化的原因

教科书引导学生猜测影响滑动摩擦力的因素：接触表面的压力和粗糙度。在专门针对实验设计的部分“如何测量滑动摩擦力”中，教科书告诉学生：将物体放在水平桌上，并使用弹簧测力计将其水平拉动，以便做匀速直线运动，在这段时间内，弹簧测量力显示的读数等于物体受到的滑动摩擦力。这句话虽然很容易理解，但是实际的操作过程却很困难，其主要的原因在于非常困难的控制物体做匀速直线运动，并且弹簧测力计的读数很难控制在误差范围内，从而导致实验的效果不明显，甚至影响实验结论的正确性。