人教版初中物理 《摩擦力》教學設計
一、教學目標
(一)知識與技能
1、能根據生活體驗認識摩擦力;
2、能根據二力平衡的條件,用彈簧測力計粗略測量水平運動物體所受的滑動摩擦力;
3、通過實驗探究,了解改變滑動摩擦力大小的方法;
4、認識摩擦在生產和生活中的利用與防止,并能正確說出增大或減小摩擦的方法。
(二)過程與方法
1、經歷研究滑動摩擦力的大小與哪些因素有關的實驗過程,能表述滑動摩擦力的大小跟接觸面所受的壓力和接觸面的粗糙程度的關系;
2、通過科學探究活動,使學生體驗控制變量法在物理研究過程中的應用,培養學生樂于參與、勇于創新的意識和設計實驗、分析概括的能力。
(三)情感、態度與價值觀
1、通過觀察與實踐使學生了解摩擦在實際中普遍存在,既有利也有弊。培養學生思考問題的辯證觀點;
2、通過生活中實例的研究,激發學生用所學知識解決實際問題的熱情。
二、教學重難點
本專題是在彈力、重力之后,研究第三種常見的力──摩擦力。彈力、重力等知識的學習可以對摩擦力的學習起到正向遷移的作用,另一方面,本節的知識又為力的概念的形成起到鞏固和深化的作用。
本節內容由“摩擦力”和“摩擦的利用與防止”兩部分內容組成。教學的重點是測量水平運動的物體受到的滑動摩擦力。這個實驗是《課程標準》中規定的必做的測定性實驗。為突出重點,選取研究影響滑動摩擦力大小的因素作為探究性實驗,這需要學生具有測量滑動摩擦力的實驗技能。另一方面,它又是一個難得的訓練學生開展科學猜想、實驗檢驗、分析論證的好選題。因為學生雖然對摩擦現象不陌生,但對滑動摩擦力的大小與哪些因素有關卻不清楚。
摩擦現象在生活中很常見,有些摩擦是有益的,有些是有害的。有益的摩擦應該增大,有害的摩擦應該減小。針對這些問題的討論,有助于學生領悟客觀事物之間的辯證關系。
三、教學策略
對摩擦現象,學生們有豐富的感性認識。可從日常生活中常見的摩擦現象引入新課。例如可先向學生提問:自行車在水平道路上滑行時,無論路面多么光滑,總會慢慢停下來,為什么?(回答:受到地面的摩擦力。)通過討論使學生認識:相互接觸的兩個物體,當它們做相對運動時,接觸面間就產生摩擦力阻礙相對運動。這里不要解釋動摩擦和靜摩擦的問題。
要探究摩擦力大小與壓力及接觸面粗糙程度的關系,需要解決三個問題:摩擦力的測量問題,實驗的研究方法問題以及實驗器材的選擇問題。摩擦現象學生比較熟悉,要先引導學生對摩擦與哪些因素有關做出猜想,然后讓學生按照課本提示,獨立完成實驗,包括自己設計實驗,自己設計表格記錄實驗數據,自己得出實驗結論等等。教師只需提供必要的實驗設備即可。
摩擦與我們息息相關。指出有時摩擦是有益的,有時是有害的。應該研究增大摩擦和減小摩擦的方法。然后讓學生閱讀這段課文。讀完課文后,通過討論先得出增大摩擦的方法并舉出實例;再得出減小摩擦的方法并舉出實例。對利用滾動減小摩擦,可以讓學生自己動手做一做實驗,親自感受一下利用滾動可以減小摩擦。對加潤滑油減小摩擦,學生比較熟悉。但對利用氣墊減小摩擦,學生不熟悉,教師可適當做些說明。
四、教學資源準備
多媒體、彈簧測力計、帶掛鉤的木塊(側面積不同)、砝碼(或鉤碼)、長木板、棉布、毛巾等。
五、教學過程教學環節教師活動學生活動設計意圖體會物理與生活的密切關系,激發學習興趣。播放視頻:足球在草地上滾動越來越慢,最后停下來;礦泉水學生觀賞并導入的瓶蓋上有許多豎紋;運動員賽跑時穿著帶有鐵釘的跑鞋;汽思考,初步了新課車在雪地上行走艱難,而當輪胎上裹有鐵鏈后就能前進自如解摩擦力,它生銹的鐵鎖打不開,當加了幾滴油后就可以打開了等等)。可能是阻力,也可能是有分鐘)思考:這些現象都與什么有關?摩擦總是阻力嗎?摩擦總是有用的動力。害嗎?新課(一)摩擦力學生動手實驗,說出自己充分發揮教學30先請同學們把手平放在桌面上,手心朝下,一起來做幾個小實的體驗,初步實驗在物分驗。了解摩擦力理教學中鐘)及其產生。
(1)手平放在桌面上,用力推或拉,使手在桌面上運動,感受有沒有一個阻礙手運動的力;
(2)手平放在桌面上,用力推或拉,但保持手不動,感受有沒有一個阻礙手運動的力;
(3)手平放在桌面上,保持手不動,也不用力推或拉,感受有沒有一個阻礙手運動的力。學生觀察、思教師演示實驗:用二個長毛刷,毛對毛合在一起,并產生相對考、討論后總運動。讓學生看到二個毛刷的毛分別產生向不同方向的彎曲。結得出結論:
思考:
(1)摩擦力是在什么情況下產生的?
(2)摩擦力的作用點在哪里?
(3)摩擦力向什么方向?
(4)摩擦力的作用是什么?在此基礎上得出摩擦力的定義,了解摩擦力的作用點在兩個物體的接觸面上。摩擦力的方向與物體相對運動的方向相反。摩擦力作用:總是阻礙物體間的相對運動。兩個相互接觸的物體,當它們做相對運動時,會在接觸面上產生阻礙物體相對運動力,這個力就叫摩擦力。的促進作用,幫助學生理解物理概念和規律。這里采用的方法是從特殊到一般,從具體形象到抽象概括,由淺入深,符合初中學生的認知規律。
(二)測量滑動摩擦力通過思考討培養科學論讓學生明探究能力演示:把木塊放到水平桌面上,彈簧測力計通過繩子拉著木塊確:測滑動摩前進。思考:木塊在水平方向受哪些力?畫出力的示意圖。怎擦力的工具樣知道木塊所受摩擦力的大小?是彈簧測力計;彈簧測力計測量的是拉力,不能直接測量摩擦力;測量時應用了二力平衡的知識。圖1進一步提問讓學生思考:用什么工具來測量滑動摩擦力?彈簧測力計能直接測量滑動摩擦力嗎?用彈簧測力計測量滑動摩擦力的原理是什么?測量時要讓拉力與滑動摩擦力相等,木塊必須做怎樣的運動?拉力的方向必須滿足什么條件?桌面不水平行不行?總結:只有把物體放在水平支持面上,讓彈簧測力計沿水平方向拉著物體做勻速直線運動時,滑動摩擦力的大小才等于彈簧測力計示數。
(三)研究影響滑動摩擦力的因素學生思考,回培養科學答。探究能力
(1)提出問題:根據你的生活經驗,請你猜想一下滑動摩擦力的大小可能跟哪些因素有關?每次只改變可能影響滑
(2)猜想或假設:滑動摩擦力可能與接觸面的粗糙程度有關,動摩擦力大可能與壓力有關,可能與物體運動速度有關,可能與接觸面積小因素中的的大小有關。一個,其他因素保持不變
(3)設計實驗:影響滑動摩擦力大小的因素可能不止一個,測出滑動摩那我們在設計實驗時應該注意運用怎樣的科學研究方法?如擦力大小并果我們先探究滑動摩擦力與壓力和接觸面粗糙程度的關系,應記錄。怎樣改變壓力大小?怎樣改變接觸面的粗糙程度?請設計實驗步驟和實驗記錄的表格。下面的實驗記錄表格供參考。實驗次數1 2 3 4 5接觸面的材料木塊與木板木塊與棉布木塊與毛巾木塊上放1個鉤碼,再放到木板上木塊上放2個鉤碼,再放到木板上壓力變化情況摩擦力f摩/n不變不變不變變大最大
(4)進行實驗與收集證據:按設計好的步驟進行實驗,將實驗數據記錄在表格中。
(5)得出結論:在壓力相同時,接觸面越粗糙滑動摩擦力越大;在接觸面的粗糙程度相同時,壓力越大滑動摩擦力越大。摩擦力與物體運動速度和接觸面積是否有關,請同學們繼續探究。下面的實驗記錄表格供參考。實驗木塊放接觸面積次數置方式1 2 3平放側放立放大小大小最小彈簧測力計示數摩擦力f摩/n學生匯報:摩擦力與物體運動速度和接觸面面積無關。引導學生總結影響滑動摩擦力的大小的因素:接觸面的粗糙程度和壓力的大小。滑動摩擦力大小與速度大小、接觸面積大小無關。思考、回答,培養分析動手實驗。思考能力。讓學生回憶或回放剛開始上課時的視頻,思考并回答:摩擦總
(四)摩擦的利用與防止是阻力嗎?摩擦總是有害嗎?怎樣增大和減小摩擦?實驗:用滾動代替滑動能減小摩擦。
(1)將一個實驗小車放在水平桌面上,用彈簧測力計沿水平方向拉動,使小車做勻速直線運動,記錄示數大小。
(2)將小車倒過來,輪子朝上放在水平桌面上,再用彈簧測力計沿水平方向拉動,使小車做勻速直線運動,記錄示數大小。
(3)比較兩次彈簧測力計示數,能得出什么結論?通過聯系生產和生活中的摩擦實例,認識生活中摩擦無處不在,有些摩擦對我們有益,有些有害,并能正確說出增大或減小摩擦的方法。通過今天的學習,同學們有哪些收獲?在實驗探究中又存在哪學生可以個課堂些問題?還有什么想探究的問題?別回答,或相小結互交流,在交(5流的基礎上分進行學習小鐘)結。促進知識的鞏固掌握。提升學生的交流表達能力。
實驗:用滾動代替滑動能減小摩擦。
(1)將一個實驗小車放在水平桌面上,用彈簧測力計沿水平方向拉動,使小車做勻速直線運動,記錄示數大小。
(2)將小車倒過來,輪子朝上放在水平桌面上,再用彈簧測力計沿水平方向拉動,使小車做勻速直線運動,記錄示數大小。
(3)比較兩次彈簧測力計示數,能得出什么結論?通過聯系生產和生活中的摩擦實例,認識生活中摩擦無處不在,有些摩擦對我們有益,有些有害,并能正確說出增大或減小摩擦的方法。通過今天的學習,同學們有哪些收獲?在實驗探究中又存在哪學生可以個課堂些問題?還有什么想探究的問題?別回答,或相小結互交流,在交(5流的基礎上分進行學習小鐘)結。
促進知識的鞏固掌握。提升學生的交流表達能力。
摩擦力說課稿
今天我說課的題目是人教版八年級物理第八章第三節《摩擦力》,下面我從教材分析、教學目標、教學重點難點、教學方法、教學流程等方面進行闡述。
一、教材分析
摩擦力是在彈力、重力之后研究的第三種常見的力,教材通過讓學生經歷感知、描述、探究、分析等認識力的過程來完成學習目標。滑動摩擦力測量的設計是二力平衡知識的具體應用,增大和減小摩擦的方法是摩擦力在日常生活和工農業生產中的具體應用,學生通過學習本節教材的知識,提高了學生利用知識解決實際問題的能力。因此這一節無論在知識學習上和培養學生的能力上都有十分重要的作用。
二、學情分析
八年級學生感性認識豐富,求知欲望強烈。具有一定的自主學習能力和實驗探究能力,掌握了基本的物理研究方法。本節通過實驗,學生能夠感知摩擦力的概念和方向,能夠完成探究影響滑動摩擦力因素的實驗并得出結論。
三、教學目標
知識與技能
(1)知道什么是滑動摩擦力,影響滑動摩擦力大小的因素。(2)會利用二力平衡的知識測量摩擦力的大小。(3)了解增大或減小滑動摩擦力的方法,并能在日常生活中解決有關摩擦力的實際問題。
過程與方法(1)在探究影響摩擦力因素的過程中,學習應用控制變量法。(2)經歷探究過程,培養學生邏輯思維能力、解決實際問題的能力。
情感態度與價值觀
通過探究實驗培養學生勇于探究,實事求是的科學態度與交流合作精神。
四、教材的重點及難點
教學重點:滑動摩擦力的測量方法,探究影響滑動摩擦力大小的因素。
教學難點:探究實驗的過程,實驗數據表格設計。
五、教學方法
本節課采用以教師啟發引導,學生自主學習、合作探究、實驗交流為主的教學方法。通過多媒體技術與物理教學的有效整合,突出重點,突破難點達成本節教學目標。
六、教學流程
通過體驗摩擦力存在、歸納摩擦力定義、探究影響滑動摩擦力大小的因素、摩擦力的利用與防止和反饋練習五個環節來完成教學目標。
(一)創設情境 引入新課
1、請兩位學生上臺進行捉泥鰍比賽,以一段輕松可愛的《捉泥鰍》音樂為游戲背景。(音樂開始游戲開始,音樂停止游戲結束,用音樂限制比賽時間。)
2、向學生展示一盤木屑,讓剛才抓得少的學生重抓一次沾滿木屑的泥鰍。(二次強烈的反差激發學生學習興趣。)板書摩擦力課題,介紹并板書摩擦力的符號和單位。
(二)合作探究 建構新知(1)體驗摩擦力的存在
引導學生利用身邊物體或舉例說明摩擦力的存在,并分組進行活動探究,通過指導學生把手放在桌上做實驗體驗摩擦力,學生會感覺到摩擦力的存在及其阻礙作用,為下一步得出摩擦力的定義及其方向做好鋪墊。
(2)歸納摩擦力的定義
引導學生討論:試著給摩擦力下定義,最后教師引導學生用物理語言得出滑動摩擦力定義、及方向,并解釋產生原因。教師通過ppt課件引導學生認識三種摩擦力。
滑動摩擦力的測量:
教師引導學生討論得出運用二力平衡測量摩擦力的方法。并通過flash課件演示滑動摩擦力的測量方法,重點強調勻速拉動木塊。并通過課件指導滑動摩擦力的示意圖的畫法。
(3)探究影響滑動摩擦力大小的因素
第一:讓學生進行猜想與假設。根據摩擦力的定義思考摩擦力的三要素:摩擦力的方向、作用點、摩擦力的大小與什么因素有關,引導學生猜想,教師歸納學生的猜想假設并通過課件展示,引導學生從接觸面的粗糙程度、對接觸面的壓力、接觸面的大小、物體運動速度等幾個因素進行探究。小組討論實驗方法、記錄表格。
第二:設計實驗。課件展示實驗器材(長木板、大木塊、小木塊、彈簧測力計、砝碼、棉布)從中選擇要用的器材驗證猜想。利用flash課件虛擬演示實驗方法,同時引導學生得出實驗過程中要運用控制變量法。學生設計幾個因素實驗數據表格較難,指導學生設計一個因素的實驗表格,教師根據學生設計表格情況,課件展示實驗表格。
第三:進行實驗與收集數據,分析論證得出實驗結論,并對實驗過程及實驗結果進行交流與評估。教師巡視指導(提醒學生注意勻速拉動木塊,運用控制變量法等),收集實驗過程出現的操作問題,實驗匯報結束后,師生進行評價和點評。課件展示,全班共同分析得出結論:滑動摩擦力的大小與壓力和接觸面的粗糙程度有關。繼續引導學生對實驗出現問題進行討論交流。
(通過以上探究實驗使學生樂于探究、勇于實驗、勤于思考,培養學生的實驗探究能力和分析處理數據能力。)
(4)摩擦力的利用與防止
學生們已經通過實驗獲得了滑動摩擦的有關知識。接下來通過ppt圖片使學生認識了解摩擦力利用與防止,并討論增大摩擦和減小摩擦的方法。
指導學生自讀課本26頁科學世界,小組討論減小摩擦力方法除前面總結的還有其沒有他方法,對總結和舉例充分的組提出表揚。
(使學生了解摩擦力在實際生活中的作用,認識到物理知識與生活、生產的聯系,培養熱愛科學的意識。)
(三)拓展練習
(1)如果我們周圍沒有摩擦力,想象一下會出現什么樣的情況?(2)展示自行車圖片,討論自行車中那些設計是為了增大摩擦,那些是為了減小摩擦的。
(四)課堂訓練
1.關于滑動摩擦力,下列說法正確的是()
A.壓力越大,滑動摩擦力越大B.壓力不變,接觸面積越大,滑動摩擦力越大C.壓力不變,速度越大,滑動摩擦力越大D.壓力越大,接觸面越粗糙,滑動摩擦力越
2.下列事例中,目的是為了增大摩擦的是()
A.給自行車的軸加潤滑油B.在自行車的把套上做出凹、凸花紋 C.在機器的轉動部分加裝滾動軸承 D.磁懸浮列車行駛時,車身懸在空中
3.下列實例中,為了減小摩擦力的是()A.冬天,在結冰的路面上撒砂子 B.旅行箱下裝有小輪子 C.在拔河比賽時,用力握繩子 D.鞋底上有高低不平的花紋
4、用5牛頓的水平推力推桌子,桌子靜止,摩擦力是多少?
5、用10牛頓的水平推力推桌子,桌子靜止,摩擦力是多少?
6、用15牛頓的水平推力推桌子,桌子勻速直線運動,摩擦力是多少?運動起來以后用20牛頓的水平推力推桌子勻速直線運動,摩擦力是多少?(本環節設計體現了從生活走向物理,再從物理走向生活的設計理念。能夠達到課堂反饋和激發學生學習興趣的目的,加深對滑動摩擦力影響因素的理解,注重培養學生邏輯思維能力、解決實際問題的能力。)
(五)課堂小結并質疑
通過本節課的學習,你的收獲是什么?還有什么疑問?還有什么問題要繼續思考探究?有沒有更好的方法測量摩擦力。
(預習較好的學生可能會說出用勻速拉動木板的方法測量摩擦力,優于先前的實驗。通過學生小結和質疑,培養學生語言組織能力和邏輯思維能力,及敢于創新、樂于思考精神。)
(六)板書設計 第3節 摩擦力
1、滑動摩擦力(f)
2、測量原理:二力平衡
方法:使用彈簧測力計水平勻速直線運動
3、影響因素:壓力和接觸面的粗糙程度
4、增大摩擦方法:(1)增大壓力(2)增大接觸面的粗糙程度
5、減小摩擦方法:(1)減小壓力(2)減小接觸面的粗糙程度(3)使接觸面隔開(4)變滑動為滾動