浅谈初中教学中的“摩擦力”
【摘要】摩擦力在实际生活中是广泛存在和不可缺少的，在人类社会的发展和进步中起着非常重要的作用。在初中科学教学中，摩擦力是力学中三大力之一，什么是摩擦力？怎样增大有益摩擦，减小有害摩擦？为了使学生能够更深刻的理解摩擦力，本人就如何进行摩擦力的教学来谈谈自己的看法。
【关键词】摩擦力初中科学教学摩擦力的利弊。
当物体与另一物体沿接触面的切线方向运动或有相对运动的趋势时，在两物体的接触面之间有阻碍它们相对运动的作用力，这种力叫摩擦力。接触面之间的这种现象或特性叫“摩擦”。摩擦是一种极为普遍的力学现象，在人类生活、生产中无处不在。不仅固体与固体的接触面上有摩擦，就连固体与液体的接触面或固体与气体的接触面上都有摩擦。摩擦力通常分为滑动摩擦力、静摩擦力、滚动摩擦力[1]，发生在两个相对静止有相对运动趋势的物体的接触面上的摩擦力，称为静摩擦力。我们把物体间有相对滑动时受到的摩擦力叫滑动摩擦力。当一个物体在另一个物体表面滚动时产生的摩擦力叫滚动摩擦力。在教学中要从以下方面着手。
一、摩擦力的产生条件
产生摩擦力的条件是：①两物体互相接触且相互间有挤压作用，②两接触面均粗糙，③物体间有相对运动或相对运动趋势，这三个条件中，前两个容易看出，主要是第三个条件中相对运动趋势较难把握，因为相对运动趋势既可由外力引起，也可由接触物体的运动状态改变而引起，例如：人推桌子没有推动，相对运动趋势是由外力引起的；而人站在车箱板上车突然加速或减速时脚受到的摩擦力却是人运动状态改变而引起。当物体间既没有相对运动又没有相对运动趋势时就不会产生摩擦力，如：静止在水平面上的物体；水平匀速直线前进的车上的人都不受摩擦力作用，靠惯性维持运动状态不变。
二、摩擦力的性质
摩擦力是一种阻碍相对运动或相对运动趋势的力。要明确阻碍相对运动或相对运动趋势同阻碍运动是不同的，不能认为摩擦力一定阻碍运动，也不能认为摩擦力一定是阻力，摩擦力可能是阻力，也可能成为前进的动力，（这里所说的动力和阻力，是从力的作用效果来命名的，如果物体受到的力的方向与该物体运动的方向相反，则该力为阻力，相同则为动力。）例如：人在爬树或爬竿时受到的静摩擦力方向向上，同人运动的方向相同成为向上的动力；又如：货物放在倾斜的皮带上匀速向右上方运动时，因为货物相对皮带有向下运动趋势所以受到的摩擦力沿斜面向上，物体沿皮带向上运动，其所示的静摩擦力的方向也是沿皮带向上的，两者方向相同此时摩擦力也就成为了动力。
三、摩擦力的利与弊
人走路要利用鞋底与地面间的摩擦，这个摩擦就是有益的，为了增大摩擦，鞋底上有凹凸不平的花纹，使接触面粗糙些。要使制动后的汽车快点停下来，就要利用轮胎与地面间的摩擦力，下雪天路滑，摩擦力小，刹车时不容易停住，因而发生交通事故。为了减少这类事故的发生，人们在轮胎上弄了凹凸不平的花纹，在下雪时还在马路上撒上灰渣，以增大摩擦，防止车子打滑。以上都是有益摩擦对人们的帮助，所以我们要合理利用并要想办法增大这些有益摩擦[2]。
在现代汽车中，20%的功率要用来克服摩擦；飞机上的活塞式发动机因摩擦损耗的功率要占10%，就是最先进的涡轮喷气发动机也要为克服摩擦损耗2%的功率。世界上有数以万计的汽车、数以万架的飞机，这样每年要有多少燃料被白白浪费掉，真是可惜。但更为严重的是，摩擦还会造成机器零部件的磨损。据报道，英国在这方面损失每年要超过20亿美元。摩擦除了导致磨损之外，还会使航空和航天器过度发热，这更是现代科技遇到的又一难题。当飞机着陆的时候，闸阀和閘轮会摩擦产生红热现象，这样的高温使机闸材料变软、变质，一幅价格昂贵的闸瓦和闸轮，往往只使用了几次就报废了。当宇宙飞船返回地面的时候，由于高速船体与空气之间的摩擦，会使整个船体成为一个通红的火球，为了保护飞船里的宇航员和各种仪器设备，人们不得不付出昂贵的代价，用耐高温的特种合金制造船体，并且还在外面加装了耐高温材料[3]。因此，减小这些摩擦所带来的损耗，是我们需要一直研究的问题。
四、摩擦力并非是阻力
在学习了摩擦力，并理解了动力和阻力的概念后，学生对摩擦力的理解会有两个误区，一是认为摩擦力一定是阻力，二是认为一旦有摩擦力作用时物体就一定会做减速运动。为了引导学生走出这两个误区，还要探讨以下两个问题：
（1）何为阻力
阻力是指阻碍物体运动的力，即当一个力的方向与物体运动的相反时，或者该力的方向与物体运动方向间的尖角为钝角时，这个力就是阻力。而摩擦力的方向与物体的运动方向却不一定相反，还可以相同，并举出一些生活实例来加以阐述，如运动扶梯、在传送带上滑行的物体等等。
（2）物体做减速运动的根本原因
物体做减速运动的根本原因，在于合力，而不是摩擦力，即当合力的方向与物体运动方向相反时，或者合力的方向与物体运动方向间的尖角为钝角时，物体才会做减速运动，并非一有摩擦力物体就会做减速运动。
摩擦力对我们有利也有弊，可以做动力，也可做阻力，可为恒力，更可为变力。只有打好扎实的基础，一步一个坚实的脚印，逐步深入理解摩擦力，才能将有关“摩擦力”的问题一一化解。
在教学过程中，还有很多知识值得我们去深入挖掘，而在教学过程中不断地反思是教师的职责所在，更是教学之根本。
参考文献
[1]温诗铸，黄平.摩擦学原理（第2版）[M].北京：清华大学出版社，2002.
[2]张青.摩擦力在生活中的应用[J].百家杂谈，2011（133）：105.
[3]陆国召，摩擦力教学反思[J].中学物理教学参考，2012，5（41）：65-67.