《摩擦力》教学设计.docx
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《摩擦力》教学设计
《摩擦力》教学设计
一、教材分析
1.教材的地位和作用
《摩擦力》一节位于教科版教材八年级下册第七章《力》的第五节内容。
课程标准中对摩擦力的表述是“通过常见事例或实验,了解摩擦力”。
本节教材具体包括以下三部分内容:
⑴通过观察和体验,使学生意识到摩擦的存在,引出摩擦力的概念和摩擦的种类;⑵实验探究影响滑动摩擦力大小的因素;⑶摩擦力的利和弊,增大和减小摩擦力的方法。
本节教材中摩擦力的测量应用到弹簧测力计的具体使用和二力平衡的知识,但关于“二力平衡”的知识在此简单带过,在下一章中再具体研究。
教材首先通过分析一些事例使学生认识摩擦力的存在,并在此基础上说明摩擦力是阻碍物体相对运动的;随后研究滑动摩擦力的大小跟哪些因素有关。
摩擦在生活和生产中都有重要的意义,教材最后用一定篇幅的文字和图片讲述了增大摩擦和减小摩擦的方法。
该节内容突出了物理学是以实验为基础的特点,教材中安排提出问题、学生猜想、设计实验、实验探究、合作交流等教学环节,让学生经历实验探究的全过程,充分体现了在学习活动过程中发展学生的探究能力的精神。
通过学习摩擦力在日常生活、生产中的具体应用,提高了学生利用知识解决实际问题的能力。
虽然教学的重点在于探究影响滑动摩擦力大小的因素。
但是应用摩擦知识解释实际现象,学会根据不同条件选择增大或减小摩擦的方法,这些应用都是基于对影响摩擦力大小因素的理解。
因此,在充分重视研究影响摩擦力大小因素实验的基础上,也应引导学生掌握对摩擦力知识在日常生活和生产中的具体应用。
通过学习本节教材知识的学习,既要提高学生运用控制变量法进行科学探究的能力,又要提高学生利用所学知识解决实际问题的能力。
因此这一节课无论在知识学习上还是培养学生的能力上都有着十分重要的作用。
2.教学目标:
(1)知识与技能:
知道摩擦现象。
知道什么是摩擦力。
知道影响摩擦力大小的因素,会举例说明增大或减小摩擦的方法。
(2)过程与方法:
通过实验探究影响滑动摩擦力的因素,培养学生收集和处理信息的能力以及控制变量的研究方法。
(3)情感、态度与价值观:
通过观察与实践使学生了解摩擦在实际中普遍存在,既有利也有弊。
培养学生思考问题的辩证观点。
通过有关摩擦的利用和防止的介绍,提高学习物理的兴趣,培养学生应用所学的知识造福于人类的意识。
3.教材的重点和难点
本节的重点是引导学生通过实验,探究影响滑动摩擦力大小的因素。
难点是如何使学生理解静摩擦的概念。
二、学生的学情分析
学生在生活实践中对滑动摩擦力、滚动摩擦力和静摩擦力都有一定的粗浅的认识;在生活中遇到摩擦现象(如滑倒)时,也有过简单的思索,但不深入、不具体;由于生活经验,对摩擦现象的学习有比较高的学习积极性。
在此基础上要使学生学会分析简单的摩擦现象,利用学生在前面学习中已经具备了的初步探究和设计探究实验的能力,运用控制变量法进行科学探究,明确影响滑动摩擦力大小的因素,并能运用摩擦的知识解决简单的问题。
三、分析教法
物理学是一门以实验为基础与生活紧密相连的科学,因此在讲授本节课时,结合学生在生活实践中对摩擦已有的初步知识,通过体验摩擦力的存在后让学生猜想,并引导他们设计实验方案和动手探究,从实验得出的数据中分析,从而得出摩擦力的大小与压力、接触表面的粗糙程度之间的关系。
所以本节课的主要教法有:
提问法、谈话法、分组讨论法、实验探究法、分析归纳法等。
主要是运用启发式教学的思想去指导教学。
采用以教师引导,创设良好的物理情境,运用改进的实验设备,巧用提问、评价激活学生的学习积极性,学生探究和实验为主的启发式教学方法,指导学生探究摩擦力的规律,并辅以现代教育教学手段等多种形式的综合启发式教学。
四、分析学法
学生是课堂教学的主体,现代教育更重视在教学过程中对学生学法的指导,使学生从被动接受知识向主动获取知识转化,从而真正成为学习的主人。
对于教材中的知识点,学生应该大都比较容易理解和掌握,所以本节课重在培养学生在探究能力和让学生体验实验探究的过程。
本节课在学生原有生活实践对摩擦力认识的基础上,运用科学探究的学习方法,通过自主设计探究实验,分析数据,概括摩擦力规律,并列举生活实例,做到从实践到理论再从理论到实践。
从而加深对摩擦力概念和规律的应用。
故确定本节课的主要学法是实验探究法和讨论归纳法。
五、教学程序设计
创设情境,游戏引入
上课前先做一个拔河游戏,取一根一米长左右的不锈钢管或光滑塑料管一根,请两名力量悬殊的同学(如小个子女生和大个子男生)拔河,观察胜负情况。
把事先准备好的抹了肥皂水的那端给大个子男生,其他学生本来以为是大个子男生获胜而结果却相反。
教师引起提问:
为什么会这样先分别让两位同学说说各自的感受,再由全体学生进行简单讨论、回答。
体验了摩擦力的作用。
(通过这个实验让学生明白摩擦力的重要性,而且通过这个实验既活跃了课堂气氛,将学生的注意力引导到学习目标上,又激发了学生学习的兴趣。
)
板书:
§摩擦力
新课学习
1.认识摩擦
在新课教学部分,通过先播放一段多媒体画面的方式,向学生展现生活中几种典型的应用摩擦力的实例(滑雪的人,打滑梯的人;汽车在地面上行驶,自行车在地面上行驶;放在地上的重箱子拉不动,传送带运货),其中既有滑动摩擦,也有静摩擦和滚动摩擦。
提问引导:
在刚刚观察完的几组图片中,有什么相同的地方,又有什么不同的地方学生思考,组织简单的讨论。
学生根据生活经验,并且在课前预习的基础上,对实例中的各种摩擦进行辨别和分类,应该比较容易的就认识到摩擦的分类:
静摩擦(有运动趋势,但没运动)、滚动摩擦(物体滚动时)、滑动摩擦(物体滑动时)。
(结合学生已有的生活经验,再通过适当的引导,使学生自己总结出摩擦的分类,使学生获得成就感,激发学生学习欲望及好奇心。
)
板书:
1.认识摩擦:
⑴静摩擦;⑵滚动摩擦;⑶滑动摩擦
同时告诉学生在静摩擦、滑动摩擦、滚动摩擦中,滑动摩擦是初中学习的重点,我们只重点研究滑动摩擦。
板书:
2.滑动摩擦力
2.滑动摩擦力
接下来利用一个小实验来体会并总结滑动摩擦力的概念。
学生体验小实验:
(投影到屏幕上,让学生按要求去体验和感受)
将左手手心朝上,右手拿一个长毛刷,把刷毛放在左手上,动手一起做几个实验。
⑴保持左手不动,使右手拿着毛刷在左手上运动,感受有没有一个阻碍毛刷运动的力,同时注意观察毛刷形变的方向;
⑵拿着毛刷的右手保持不动,移动左手,感受有没有一个阻碍左手运动的力,同时注意观察毛刷形变的方向。
提问学生实验中的观察到的现象和感受,进而引导学生总结出摩擦力的定义。
板书:
⑴定义:
一个物体在另一个物体表面上发生相对滑动时,在两个物体接触面之间会产生阻碍物体相对运动的力,这个力叫做滑动摩擦力。
提出问题
投影打出问题,由学生通过思考进行猜想,并回答猜想的事实依据或原因。
根据你的生活经验分析判断:
1.在比较光滑的水平地面上,分别拉动重力不同的两个物体,会有什么不同的感受
2.拉着同一个物体分别在不同材料的水平地面(砖地面、光滑水泥地面、瓷砖、木地板、冰面)上滑行,有什么不同的感受
3.当你搓手时,两手使劲压紧与轻轻按住,你感觉哪种情况下摩擦力大
根据上面的活动,猜想滑动摩擦力的大小可能与等因素有关。
说出你的猜想,并解释你如此猜想的原因。
猜想与假设
充分利用学生已有的生活经验,尽可能让学生提出更多的猜想,同时要引导学生进行科学的猜想,在学生说出他的猜想后问他“你为什么会这样想”教师可以进行适当的分类、引导和归纳,对有的猜想进行归类,比如有的同学说滑动摩擦力的大小可能与重力大小有关,而有的同学说可能与压力的大小有关,可以指导他们将这二个猜想归为压力这一类。
在各种猜想都列出来后,我向学生们指出,摩擦力产生的机理很复杂,对于摩擦的研究已形成一门系统的学科“摩擦学”,其中一些问题至今仍在探索中。
今天,我们只对学生们比较感兴趣的四个猜想进行实验探究:
①滑动摩擦力的大小是否与压力有关②滑动摩擦力的大小是否与接触面的粗糙程度有关③滑动摩擦力的大小是否与物体运动的速度有关④滑动摩擦力的大小是否与接触面的面积大小有关
为了提高课堂的效率和实验的积极性,将全班分为四个大组,每小组商量选择一个自己组最想研究的猜想进行探究。
制定计划、设计实验
怎样证明学生自己的猜想我先让学生独立思考,再让他们交流讨论,然后我有针对性地提问一位同学来说说他们组讨论研究出的探究计划。
在这个过程中,我注意对学生进行适当的引导点拨,启发学生,问学生“大家赞同他的方案吗你们谁还有没有想要补充什么的谁还有更好的实验方案吗”同时提醒学生注意:
我们猜想的影响滑动摩擦力大小的因素可是不止一个啊,我们这组的同学在研究其中一个因素——压力的变化对滑动摩擦力的影响时,对其他几个因素应该怎么办啊学生肯定可以答出“控制变量法”。
然后再次引发学生的思考、交流和讨论,再由教师进行适当的点拨,学生都会制定出正确的探究计划。
实验前,教师要起到从旁引导的作用。
先提出问题:
在实验过程中,我们需要测量滑动摩擦力的大小,作为一个力,大家想到应该用什么测量工具(弹簧测力计);但是弹簧测力计能直接测出摩擦力的的大小吗(不能,测的是拉力);如果想让弹簧测力计上测出的拉力大小等于滑动摩擦力的大小,应该让木块在长木板上做怎样的运动(匀速直线运动,如果此时学生说不出来,可以由教师给出答案——实验时要注意水平匀速拉动弹簧测力计)。
如果有同学问到为什么在匀速直线运动状态下,弹簧测力计的示数就是木块所受滑动摩擦力的大小,可以告诉学生我们将在下一章中研究这个问题,并对提出这个问题的同学进行表扬。
进行实验、收集证据
在学生实验的过程中,教师要巡视各实验小组,及时帮助学生解决实验中遇到的问题,提醒学生及时认真的记录实验数据。
并记下学生实验中普遍出现的问题或者学生的闪光点,在下面的教学中提醒学生注意或让学生推广经验。
分析论证得出实验结论
实验结束后,在每个大组中选取代表说说他们组制定出的探究计划,并用实物展台公布自己组设计的实验记录表格和实验数据,全班同学共同对这些数据进行分析,得出实验结论。
在这个过程中,注意引导全班同学对该小组方案的理解,特别是对实验记录表格的设计要进行必要的指导。
对不太科学的地方引导本组或其他组同学进行补充、完善。
(以此培养学生动手实验的能力、分析归纳的能力。
无论学生的猜想是否与实验的结论相符,都要对学生进行鼓励,肯定他们的这种实事求是的探索精神,同时让学生体会到科学探究的过程不是一帆风顺的。
同时鼓励有兴趣的同学还可以在课后继续探索滑动摩擦力是否与其他因素有关。
)
四个小组分别汇报,学生共同确定结论。
板书:
⑵影响滑动摩擦力大小的因素
滑动摩擦力的大小跟接触面的面积和物体运动的速度无关;而与作用在物体表面的压力有关,表面受到的压力越大,滑动摩擦力就越大;滑动摩擦力的大小还跟接触面的粗糙程度有关,接触面越粗糙,滑动摩擦力越大。
3.摩擦的利和弊
播放多媒体图片,联系生活经验,让学生分别举出一些有益摩擦和有害摩擦的实例。
有很多增大和减小摩擦的事例都是学生们所熟悉的,而且学生们已经通过刚才的实验获得了滑动摩擦的有关知识,所以对于这个问题我组织学生自己进行讨论,我还鼓励他们提供更多有趣的利用摩擦、减小摩擦的事例,让他们自己用所学的知识来解释这些有关摩擦的现象,让他们自己总结出增大和减小摩擦的常用方法。
在这个过程中,教师只要适当地进行引导和点拨就可以了。
(在这个过程中,体现了“从生活走向物理,从物理走向社会”的新课标理念,培养了学生应用物理知识解决实际问题的能力。
再通过介绍磁悬浮列车与气垫船减小摩擦的原理,提高学生的学习兴趣。
)
板书:
3.摩擦的利和弊
增大摩擦的方法:
⑴增大压力
⑵增大接触面的粗糙程度
减小摩擦的方法:
⑴减小压力
⑵减小接触面的粗糙程度
投影车轮、磁悬浮列车、气垫船图片,由学生思考并回答除了减小压力和减小接触面的粗糙程度之外,还有什么减小摩擦的方法(用滚动代替滑动、使接触面分离)
板书:
⑶用滚动代替滑动
⑷使接触面分离
当堂反馈
从上面的整个学习过程中,学生已经知道摩擦力与我们的生活息息相关,摩擦力也并不总是有害的,接下来让学生们讨论,假如我们的生活中没有了摩擦力会是什么样呢并要求学生回去完成“自我评价”中第4题的科学作文“没有摩擦的世界”。
预测效果
本节课的设计从学生日常生活中的例子出发引导学生知道摩擦现象,认识摩擦力。
然后通过实验揭示影响摩擦力大小的因素,通过交流讨论,结合生产和生活实际,会举例说明增大或减小摩擦的方法。
让学生在学习知识的同时体会如何进行科学的思维和实验,注重调动学生自主学习的积极性和主动性,引导学生“从生活走向物理,从物理走向社会”的认识。
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- 摩擦力 教学 设计
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