Page 160 - 《摩擦学学报》2021年第3期

基于学情分析、教材分析和课后反思的摩擦学教学设计

—— 评《摩擦学原理》

早在 15 世纪就有了关于摩擦的研究。在 1699 年，阿芒顿通过实验归纳出了固体摩擦的特性。18 世纪，摩
擦已经是以实验为基础的经验研究。而到了 20 世纪中期，人们用一些现代科学更加深入的研究摩擦。随着计
算机计算的不断发展以及测试仪器的逐步精密，在上世纪 80 年代，人们开始研究微观世界的摩擦，从而产生
了微观摩擦学。我国在该领域也有建树，在 20 世纪 80 年代，我国的摩擦科学家已经在实践中意识到摩擦的发
展一定会从宏观走向微观，从而开始发展微观摩擦学，并且在 90 年代初期科学家们已经在该领域的研究中取
得出色的成果。摩擦学的出现无疑是现代科学技术的 1 个重大突破，它不但为运行与制造、超精密机械的设计
提供了技术上的突破，也对宏观的摩擦理论有着重要的意义。因此，摩擦学的研究与拓展具有广泛的应用前景。
本书由温诗铸、黄平、田煜和马丽然等编写，共有 22 章，不仅包含了摩擦学的传统理论，还涵盖了最新
的研究成果，分析了摩擦学与其他学科的关系，包括润滑理论、摩擦机理、应用摩擦等，适合学习摩擦学、机
械学等的研究生和技术人员使用。
在新课程标准下，摩擦学教学设计过程，是指设计包括实验目的、实验器材、实验原理等内容的完整的实 3 |
验教学方案的过程 ; 摩擦学教学准备过程，是指根据实验教学方案的要求，准备实验器材、铺垫基础知识、创
设实验探究情景的过程 ; 摩擦学教学过程，是指根据实验教学方案的要求；实验教学评价与反思过程，是指从
教师的教、学生的学等多方面评价实验教学效果，反思总结规律和方法的过程。
摩擦学教学在新课标下发生了极大的变化。首先，实验数量上明显增多。课程的每一个章节知识点但凡可
以用到实验解释的必有标出；其次，实验要求逐步提高。学生除了同以往一样会验证规律进行实验操作以外， 期 | 仪器介绍 | 彩页
还要学会发现和提出实验问题并对实验进行评估评价。这也是新课标下摩擦学教学的核心变化 —— 由验证性
实验向探究性实验转变，为国家提供后备科学研究力量。再次是实验的形式多样且灵活，不同于以往拘于实验
室的研究。最后是实验功能的拓宽。这是摩擦学教学由验证实验向探究实验的重要体现。
摩擦学教学设计根据研究的侧重点不同，概括总结如下:系统分析模式，强调以 “产出” 受过教育的人为目标， 3
使用系统分析的方法教学过程;设计过程紧密、环环相扣;强调根据教学情境的需求，灵活设计教学方案，实用强。
针对摩擦学与实验探究紧密联系的特点，要求能发挥学生主体作用，让学生参与实验探究活动的教学设计。实 年 第
验教学设计在语言交流设计、知识构建设计等方面与学生的语言理解水平、逻辑思维特点相适应，才能使学生
在理解语言指示的基础上，发挥其主体作用，参与实验探究活动。物理教师对摩擦课程安排的系统分析和规划，
是物理实验科学探究过程的具体呈现。
教学设计的目的是学生在学校指导下对学科知识、课堂教学和实验基础等构成实验教学设计能力的方面进
行培养并得到实际效果的培养方式。拓宽培养途径能搞高学生学习能力并对其不断的加强与巩固并达到从量的 | 摩擦学学报 2021
训练到质的变化的结果，将其思维和行为打磨的更好。学生的实验设计能力培养的有效途径主要有两方面 : 一
是建立系统的课程体系 ; 二是提供实验教学与技能交流平台。
建立系统的课程体系，加强学生的实验设计能力培养，首先应从科学系统的课程体系建设开始。虽然是注
重实验设计能力的培养，但理论和实际操作本是相辅相成，故理论基础也是必不可少的。所以基础课程的理论
课程必不可少，如《教育学》、《心理学》、《课程与教学论》以及各种物理知识和实验知识等国家有相应要
求的课程。另外，与理论相适应的实践课程应该贯穿在师范生的理论学习中，例如：《通用技术》等手段方法
操作类的课程。同时，应严格把关见习和实习，配备见习、实习指导员以提供有效指导。与实际应用相适应的
课程安排和培养计划，有助于学生将理论与实践结合，形成自己的经验与知识相结合的架构。所以在常规的理
论课程培养学生教师素养和物理素质的同时，也期待有更多专门应对摩擦学课程的开发。
建设实验技能训练与交流平台，推动学生实验教学技能培养的常态化，学生实验技能的培养是 1 个系统而
持续的过程，仅仅依靠课程培养是不够的，还应充分调动学生自我提升的积极性，拓宽学生实验技能培养途径。
建设实验技能训练与交流平台，对学生进行 “磨课” ，磨练学生的实验教学技能，推动实验教学技能培养常态化，
是师范生实验技能培养的 1 个重要途径。建立基于教师指导下的师范生自主训练项目、建设以促进师范生实验
技能交流为目的的微信公众号交流平台、开展学生实验技能大赛、自制实验教具大赛等。通过严格科学的比赛
规则和过程以及评委老师的点评和观众同学的体验心得等，可以让学生在实验设计能力上受益良多。
摩擦学教学是一个系统而持续的过程，课程设计课程反思能更好的促进学生对摩擦学原理的掌握，推动教
学技能的培养。

刘 哲（淄博职业学院，山东 淄博 255300）