有关初中摩擦力说课稿大全15篇
作为一名为他人授业解惑的教育工作者,就有可能用到说课稿,说课稿有助于提高教师理论素养和驾驭教材的能力。以下是小编为大家收集的初中摩擦力说课稿,欢迎阅读,希望大家能够喜欢。
教学目标
【知识与能力】
探究得出滑动摩擦力产生的条件和影响滑动摩擦力大小的因素以及计算公式。
【过程与方法】
通过观察,了解滑动摩擦力的存在,实验探究产生滑动摩擦力的条件以及影响其大小的因素,提高实验技能和探索能力。
【情感、态度和价值观】
学生能提高实事求是的科学实验态度,锻炼思维能力、抽象能力,运用物理知识解释生活现象。
教学重难点
【重点】
滑动摩擦力产生条件和计算式。
【难点】
实验探究的过程。
教学方法
观察法、实验法、讨论法、问答法等。
教学过程
(一)新课导入
展示几个情景:孩子玩滑梯、火车急刹车、冰壶运动等。
通过提问这些情景中的现象,引导学生思考,从而得出滑动摩擦力的概念,导出新课。
(二)科学探究
问题1:滑动摩擦力什么情况下才会出现?结合前面学的静摩擦力条件进行讨论。
学生讨论:需要有压力、粗糙的接触面以及相对运动。
问题2:为什么冰壶、火车、孩子受到的滑动摩擦力不同呢?
实验探究:影响滑动摩擦力大小的因素:
1.猜想:与压力有关,与速度有关,与质量有关,与粗糙程度有关等等。
2.设计实验:用弹簧秤拉动木块,可通过加减砝码改变压力,改变拉动速度,更换接触面,例如玻璃、木板、石板、毛巾等。弹簧秤示数便是滑动摩擦力示数,设计表格进行记录。
3.进行实验:6人一组进行实验,注意小组内部的分工问题,教师巡视。
4.得出结论:滑动摩擦力与压力和接触面的粗糙程度有关。
5.交流讨论:分享实验中的数据和实验细节,误差处理等;讨论控制变量法的注意事项,即控制无关变量相同,只改变探究的物理量等;实验安全问题、保护器材问题等等。
6.总结:结合实验结论和教材,得出滑动摩擦力的计算公式,f=μN
问题3:滑动摩擦力的方向如何判断呢?结合示例分析并讨论。
示例:木块在地面上滑动、木块在木板上滑动并带动木板一起滑动。
学生讨论:滑动摩擦力方向与相对运动方向相反,相对运动方向有时并不是运动方向。
问题4:滑动摩擦力有什么作用呢?举例说明。
回答:生活中有很多地方可以见到滑动摩擦力,车辆的刹车系统是利用滑动摩擦力进行减速,打磨东西也是利用了滑动摩擦力,同时机器中的滑动摩擦力会损耗器材,所以需要使用润滑油来减小滑动摩擦力等等。
(三)巩固提高
给出适当例题,运用公式求解摩擦力大小,判断摩擦力方向。
(四)小结作业
小结:浅谈本节课收获。
作业:课下继续探索,拓展科学知识。
学习目标:
1.知道滑动摩擦产生的条件,会正确判断滑动摩擦力的方向。
2.会用公式F=FN计算滑动摩擦力的大小,知道影响动摩擦因数的大小因素。
3.知道静摩擦力的产生条件,能判断静摩擦力的有无以及大小和方向。
4.理解最大静摩擦力。能根据二力平衡条件确定静摩擦力的大小。
学习重点:1.滑动摩擦力产生的条件及规律,并会用F摩=FN解决具体问题。
2.静摩擦力产生的条件及规律,正确理解最大静摩擦力的概念。
学习难点:
1.正压力FN的确定。
2.静摩擦力的有无、大小的判定。
主要内容:
一、摩擦力
一个物体在另一个物体上滑动时,或者在另一个物体上有滑动的趋势时我们会感到它们之间有相互阻碍的作用,这就是摩擦,这种情况下产生力我们就称为摩擦力。固体、液体、气体的接触面上都会有摩擦作用。
二、滑动摩擦力
1.产生:一个物体在另一个物体表面上相对于另一个物体发生相对滑动时,另一个物体阻碍它相对滑动的力称为滑动摩擦力。
2.产生条件:相互接触、相互挤压、相对运动、表面粗糙。
①两个物体直接接触、相互挤压有弹力产生。
摩擦力与弹力一样属接触作用力,但两个物体直接接触并不挤压就不会出现摩擦力。挤压的效果是有压力产生。压力就是一个物体对另一个物体表面的垂直作用力,也叫正压力,压力属弹力,可依上一节有关弹力的知识判断有无压力产生。
②接触面粗糙。当一个物体沿另一物体表面滑动时,接触面粗糙,各凹凸不平的部分互相啮合,形成阻碍相对运动的力,即为摩擦力。凡题中写明接触面光滑、光滑小球等,统统不考虑摩擦力(光滑是一个理想化模型)。
③接触面上发生相对运动。
特别注意:相对运动与物体运动不是同一概念,相对运动是指受力物体相对于施力物体(以施力物体为参照物)的位置发生了改变;而物体的运动一般指物体相对地面的位置发生了改变。
3.方向:总与接触面相切,且与相对运动方向相反。
这里的相对是指相互接触发生摩擦的物体,而不是相对别的物体。滑动摩擦力的方向跟物体的相对运动的方向相反,但并非一定与物体的运动方向相反。
4.大小:与压力成正比 FN
①压力FN与重力G是两种不同性质的力,它们在大小上可以相等,也可以不等,也可以毫无关系,用力将物块压在竖直墙上且让物块沿墙面下滑,物块与墙面间的压力就与物块重力无关,不要一提到压力,就联想到放在水平地面上的物体,认为物体对支承面的压力的大小一定等于物体的重力。
②是比例常数,称为动摩擦因数,没有单位,只有大小,数值与相互接触的______、接触面的______程度有关。在通常情况下,1。
③计算公式表明:滑动摩擦力F的大小只由和FN共同决定,跟物体的运动情况、接触面的大小等无关。
5.滑动摩擦力的作用点:在两个物体的接触面上的受力物体上。
问题:1. 相对运动和运动有什么区别?请举例说明。
2.压力FN的值一定等于物体的重力吗?请举例说明。
3.滑动摩擦力的大小与物体间的接触面积有关吗?
4.滑动摩擦力的大小跟物体间相对运动的速度有关吗?
三、静摩擦力
1.产生:两个物体满足产生摩擦力的条件,有相对运动趋势时,物体间所产生的阻碍相对运动趋势的力叫静摩擦力。
2.产生条件:
①两物体直接接触、相互挤压有弹力产生;
②接触面粗糙;
③两物体保持相对静止但有相对运动趋势。
所谓相对运动趋势,就是说假设没有静摩擦力的存在,物体间就会发生相对运动。比如物体静止在斜面上就是由于有静摩擦力存在;如果接触面光滑.没有静摩擦力,则由于重力的作用,物体会沿斜面下滑。
跟滑动摩擦力条件的区别是:
3.大小:两物体间实际发生的静摩擦力F在零和最大静摩擦力Fmax之间
实际大小可根据二力平衡条件判断。
4.方向:总跟接触面相切,与相对运动趋势相反
①所谓相对运动趋势的方向,是指假设接触面光滑时,物体将要发生的相对运动的方向。比如物体静止在粗糙斜面上,假没没有摩擦,物体将沿斜面下滑,即物体静止时相对(斜面)运动趋势的方向是沿斜面向下,则物体所受静摩擦力的方向沿斜面向上,与物体相对运动趋势的方向相反。
②判断静摩擦力的方向可用假设法。其操作程序是:
A.选研究对象----受静摩擦力作用的物体;
B.选参照物体----与研究对象直接接触且施加静摩擦力的物体;
C.假设接触面光滑,找出研究对象相对参照物体的运动方向即相对运动趋势的方向
D.确定静摩擦力的方向一一与相对运动趋势的方向相反
③静摩擦力的方向与物体相对运动趋势的方向相反,但并非一定与物体的运动方向相反。
5.静摩擦力的作用点:在两物体的接触面受力物体上。
【例一】下述关于静摩擦力的说法正确的是:( )
A. 静摩擦力的方向总是与物体运动方向相反;
B.静摩擦力的'大小与物体的正压力成正比;
C.静摩擦力只能在物体静止时产生;
D.静摩擦力的方向与接触物体相对运动的趋势相反.
D
【例二】用水平推力F把重为G的黑板擦紧压在竖直的墙面上静止不动,不计手指与黑板擦之间的摩擦力,当把推力增加到2F时,黑板擦所受的摩擦力大小是原来的几倍?
摩擦力没变,一直等于重力.
四、滑动摩擦力和静摩擦力的比较
滑动摩擦力静摩擦力符号及单位
产生原因表面粗糙有挤压作用的物体间发生相对运动时表面粗糙有挤压作用的物体间具有相对运动趋势时摩擦力用f表示
单位:牛顿
简称:牛
符号:N
大小N始终与外力沿着接触面的分量相等
方向与相对运动方向相反与相对运动趋势相反
问题:1. 摩擦力一定是阻力吗?
2.静摩擦力的大小与正压力成正比吗?
3.最大静摩擦力等于滑动摩擦力吗?
课堂训练:
1.下列关于摩擦力的说法中错误的是( )
A.两个相对静止物体间一定有静摩擦力作用.B.受静摩擦力作用的物体一定是静止的.
C.静摩擦力对物体总是阻力. D.有摩擦力一定有弹力
2.下列说法中不正确的是( )
A.物体越重,使它滑动时的摩擦力越大,所以摩擦力与物重成正比.
B. 由=f/N可知,动摩擦因数与滑动摩擦力成正比,与正压力成反比.
C.摩擦力的方向总是与物体的运动方向相反.
D.摩擦力总是对物体的运动起阻碍作用.
3.如图所示,一个重G=200N的物体,在粗糙水平面上向左运动,物体和水平面间的摩擦因数=0.1,同时物体还受到大小为10N、方向向右的水平力F作用,则水平面对物体的摩擦力的大小和方向是( )
A.大小是10N,方向向左.B.大小是10N,方向向右.
C.大小是20N,方向向左.D.大小是20N,方向向右.
4.粗糙的水平面上叠放着A和B两个物体,A和B间的接触面也是粗糙的,如果用水平力F拉B,而B仍保持静止,则此时( )
A.B和地面间的静摩擦力等于F,B和A间的静摩擦力也等于F.
B.B和地面间的静摩擦力等于F,B和A间的静摩擦力等于零.
C.B和地面间的静摩擦力等于零,B和A间的静摩擦力也等于零.
D.B和地面间的静摩擦力等于零,B和A间的静摩擦力等于F.
答案:1.ABC 2.ABCD 3.D 4.B
阅读材料: 从经典力学到相对论的发展
在以牛顿运动定律为基础的经典力学中,空间间隔(长度)S、时间t和质量m这三个物理量都与物体的运动速度无关。一根尺静止时这样长,当它运动时还是这样长;一只钟不论处于静止状态还是处于运动状态,其快慢保持不变;一个物体静止时的质量与它运动时的质量一样。这就是经典力学的绝对时空观。到了十九世纪末,面对高速运动的微观粒子发生的现象,经典力学遇到了困难。在新事物面前,爱因斯坦打破了传统的绝对时空观,于1905年发表了题为《论运动物体的电动力学》的论文,提出了狭义相对性原理和光速不变原理,创建了狭义相对论。狭义相对论指出:长度、时间和质量都是随运动速度变化的。长度、时间和质量随速度变化的关系可用下列方程来表示: ,(通称尺缩效应)、 (通称钟慢效应)、 (通称质速关系)
上列各式里的v是物体运动的速度,C是真空中的光速,l0和l分别为在相对静止和运动系统中沿速度v的方向测得的物体长度;t0和t分别为在相对静止和运动系统中测得的时间; m0和 m分别为在相对静止和运动系统中测得的物体质量。
但是,当宏观物体的运动速度远小于光速时(v
继狭义相对论之后,1915年爱因斯坦又建立了广义相对论,指出空间时间不可能离开物质而独立存在,空间的结构和性质取决于物体的分布,使人类对于时间、空间和引力现象的认识大大深化了。狭义相对论和广义相对论统称为相对论。
活动目标
1、在动手操作中,激发幼儿探究摩擦力的兴趣。
2、发展幼儿思维,能尝试用多种办法改变摩擦力的大小。
3、引导幼儿了解摩擦力,感知不同材料对摩擦力产生的影响。
活动准备
1、课件:图片—陀螺
2、玻璃球、干枣、斜面、轮胎、麻绳、带拉链的衣服、蜡烛、饮料瓶、毛巾。
活动过程
一、导入
1、感知摩擦力的存在,激发幼儿的学习兴趣。
请部分幼儿演示拔河比赛
2、请小朋友说一说,手抓住绳子后有什么感觉。
教师:会感觉到一种阻碍我们的手和绳子摩擦的力,这叫做摩擦力。
二、展开
1、教师:摩擦力是一种神奇的力量,它在我们的生活中无处不在,
而且它还有一个古怪的脾气,就是有时候大,有时候小。
你们想不想和老师一起研究一下这个古怪的摩擦力呀?
2、实验:摩擦力
通过实验了解摩擦力,感知不同材料对摩擦力产生的影响。
知道摩擦力的大小和接触面的粗糙程度有关。
(1)让陀螺在光滑的木板和铺有绒布的木板上转动,比较那个陀螺会最先停下来。
提问:哪个陀螺会最先停下来,为什么?
:铺有绒布的木板上的陀螺会最先停下来,因为绒布很粗糙,摩擦力大;
光滑的木板因为表面光滑,摩擦力小,所以陀螺转动的时间长。
(2)夹玻璃球和夹枣比赛。
引导幼儿分组进行实验:将装在瓶子里的玻璃球和装在瓶子里的枣夹出放在盘子里,
看看哪一组最先夹完。
提问:这次你有什么发现,摩擦力的大小和什么有关系?
:摩擦力的大小和接触面的粗糙程度有关系,物体间接触面光滑,摩擦力小;
物体间接触面粗糙,摩擦力大。
3、动脑筋想办法,如何减小和增大摩擦力。
摩擦力有时大,有时小,有时候会帮助我们,有时候又会给我们制造麻烦,
现在请小朋友开动脑筋,让摩擦力帮助我们做好事。
(1)衣服上的拉链拉不开怎么办?
(让幼儿尝试用蜡烛减少摩擦力解决问题。)
(2)饮料瓶的瓶盖打不开真么办?
(让幼儿尝试用毛巾包住瓶盖增大摩擦力解决问题。)
4、了解摩擦力在生活中的应用。
增大:鞋子和轮胎的花纹、跑道、钉子鞋等。
减小:润滑油、磁悬浮列车等。
:原来,摩擦力是可以增大或减小的,我们小朋友要动脑筋让它们帮助我们。
三、结束
幼儿自由讨论,生活中还有哪些摩擦力。
一、教学目标
1.学生能说出滑动摩擦力的概念和影响滑动摩擦力大小的因素。
2.通过实验探究影响滑动摩擦力大小的因素的过程,提高动手操作和归纳总结能力。
3.通过本节课的学习,感受物理与生活的联系,提高对物理的学习兴趣。
二、教学重难点
【重点】滑动摩擦力的概念和滑动摩擦力大小的影响因素。
【难点】摩擦的利用与防止。
三、教学过程
环节一:新课导入
请学生将手举在空中并尝试前推,再请学生将手压在桌面上并尝试前推,引导学生发现将手压在桌面上前推时受到了某种阻碍。结合学过的知识引导学生思考受到了阻碍说明其中一定有力的作用,那么这种力叫什么又有着怎样的特点,进而引入本节新课。
环节二:新课教学
1.滑动摩擦力的概念
问答:引导学生思考产生这种力时手和桌面有怎样的位置关系,并得到手紧贴着桌面移动,手和桌面之间产生了摩擦的结论。
教师讲解:学生回答后教师顺势提出“滑动摩擦力”并明确滑动摩擦力的概念:两个互相接触的物体,当它们相对滑动时,在接触面上会产生一种阻碍相对运动的力,这种力叫作滑动摩擦力。
2.摩擦力产生的原因
自主探究:教师在大屏幕上呈现显微镜下物块与桌面接触面的微观示意图,引导学生观察并思考显微镜下的接触面与肉眼观察时有什么区别。
教师讲解:学生回答后教师顺势总结滑动摩擦力产生的原因:正是因为接触面凹凸不平,所以当相互接触的物体发生相对运动时,就会彼此阻碍,产生滑动摩擦力。
3.影响滑动摩擦力大小的因素
小组讨论:请学生思考滑动摩擦力的大小可能和哪些因素有关。
猜想与假设一:将手压在桌面上前推时,发现手越用力压桌子,滑动摩擦力就越大,所以猜测可能与接触面压力有关。
猜想与假设二:滑动摩擦力是因为接触面凹凸不平产生的,所以可能和接触面的粗糙程度有关。
设计实验:带领学生回顾测量力的大小需要用到弹簧测力计,明确实验器具,而后请学生以小组为单位尝试设计实验验证猜想
教师提示:教师提示学生设计实验过程中要注意控制变量,并且因为是通过二力平衡间接测量滑动摩擦力的大小,所以在拉动物块的过程中要注意保持匀速。
实施实验:学生按计划进行实验,教师巡视指导。
得出结论:滑动摩擦力的大小确实与接触面的压力和粗糙程度有关,接触面压力越大滑动摩擦力越大,接触面越粗糙滑动摩擦力也越大。
环节三:巩固提高
教师向学生提问并引导学生思考生活中哪些情况下利用了摩擦力,哪些情况下需要防止摩擦力的危害。
环节四:小结作业
小结:师生共同总结本节课所学内容。
作业:观察生活当中还有哪些情况是利用或防止了摩擦力的危害,并想一想是怎样增大或减小摩擦力的。
四、板书设计
活动目标:
让小朋友在活动小认识摩擦力.初步了解摩擦力对人类的影响:
重点:
培养小朋友对摩擦力的兴趣,发展动手能力。
难点:
操作技能的掌握。
活动准备:
汽车玩具、积木、瓶子、笔、拔河绳等。
活动过程:
1.通过活动让小朋友感知摩擦力的存在。
(1)让小朋友用手搓桌面,用脚搓地面,然后说说感觉?(有一种力阻碍磨擦即摩擦力)
(2)再让小朋友扫地,擦黑板,擦玻璃,了解扫帚与地面问、板擦与黑板间、布与玻璃之间也存在摩擦力。
2.通过实验了解摩擦力大小的因素:
三辆同样的小汽车在相向斜画的积木上往下滑,其中两个斜面上分别铺有一块毛巾,一块手帕,让小朋友看看想想哪辆汽车走得最快,哪辆汽车走得最慢,说说为什么?(铺有毛巾的斜面上的汽车走的最慢,因为毛巾最粗糙摩擦力大。斜面上铺有手帕的汽车走得最快,因为表面光滑,摩擦力小)
3.动脑筋想办法,如何减小和增大摩擦力”
(1)拧紧的瓶盖打不开怎么办?引导小朋友回忆用肥皂洗手滑溜的感觉,尝试用肥皂水把瓶子打开,因肥皂水可减少摩擦力。
(2)衣服上的拉链拉不开怎么办?自行车链子转动不灵活怎么办?(给幼儿提供石蜡、柴油让小朋友尝试,用减少摩擦力来解决问题?)
(3)你手中的钢笔怎样才不易被别人拔出?爬杆时怎样爬的快?(让小朋友亲自体验活动,从中得出答案:用力握紧(或夹紧、可以增大摩擦力):
(4)在地板坎教室里走路易打滑怎么办?(穿上带花纹的鞋子,加大摩擦力)
(5)下雨或下雪天在光滑的马路上行走,怎样保证行人车辆的安全?(可以在路上放些木屑、煤灰和黄沙,加大摩擦力)
活动延伸:
把材料放入操作区便于小朋友继续操作活动:
评量:
下面的问题是问增大还是减小摩擦力:为什么用力系鞋带?滑冰鞋上为什么装有铁轮子?
活动结束:
有些科学概念在活动中的出现,不是让小朋友掌握,而是便于老师理解指导,因小朋友思维的具体形象性,应在实验活动和游戏活动小渗透科学知识,目的在于激发小朋友的兴趣,懂得粗浅的道理。
活动目标:
1、初步理解摩擦力的存在,感受物体表面的光滑程度会改变物体的摩擦力,表面越粗糙,摩擦力就越大,表面越光滑,摩擦力就越小。
2、体验感受摩擦力对我们生活的影响。
活动准备:
课件3个,幼儿两次实验的材料
活动过程:
一、引题。
出示图片,分别是爬雪山和冰上芭蕾以及他们的鞋底特写。
师:比较一下两双鞋子的鞋底有什么不一样?(雪地靴--平面的、粗花纹、又大又重;冰刀鞋--立体的、又滑又?)
如果换一下穿可以吗?为什么?
二、第一次实验操作,感知物体表面与摩擦力的关系。
1、师:这里藏着什么秘密吗?我们来做个实验。
2、介绍材料和实验方法。(2条滑道--纸滑道和绒布滑道,2个纸筒。轻轻放上去,轻轻放手,会发生什么?
3、幼儿四人一组进行实验
4、交流:小纸筒从滑道上滑下来是又什么不一样?(距离远近、速度快慢)并记录(出示课件一)
5、为什么同样的纸筒会由这么不同的结果呢?
出示课件二, 教师小结:纸筒划下去时,有一种神奇的力量,它会牢牢拉住纸筒,不让它滑下去,这种力叫做摩擦力(跟念)。当物体粗糙时,摩擦力就大,当物体光滑时,就拉不住纸筒了,摩擦力就小。
三、第二次实验,感知
1、实验要求:同样的滑道,给纸筒穿上不同的衣服(卫生纸、瓦楞纸、毛巾),与光纸筒的比较。
2、交流:你用了什么办法?有什么变化?为什么会这样?(毛巾最粗糙)
四、讨论。
如果登山员穿上冰刀去爬山,会怎样? 如果…… 会怎样?
小结:登山员只有穿上鞋底粗糙的登山鞋才能稳步爬山,冰上运动员只有穿上光滑的冰刀鞋才能翩翩起舞。
五、了解摩擦力在生活中的应用。
出示课件三:厕所里的防滑垫,为什么要垫?(增加摩擦力,防滑)
滑梯的光滑(减少摩擦力)
活动延伸:
出示一瓶子,老师说遇到了困难,受手太滑,打不开瓶盖,怎么办?
【教材分析】
摩擦力是力学中的三大性质力之一,正确认识摩擦力对后面知识的学习有着至关重要的作用、在摩擦力这节课中,要求会计算滑动摩擦力的大小和判断其方向,以及静摩擦力的大小和方向的判断、教师在教学过程中要将学生在初中所学过的相关概念与本节内容相结合,与生活中的实例相结合,逐步引导、循循善诱,对两种摩擦力的大小和方向判定有个清晰的认识、在探究过程中要充分利用初中二力平衡的知识,在物体从静止到运动的过程中认识静摩擦力和滑动摩擦力大小变化情况,使学生的认识从感性到理性发生质的变化、由于本节课的特点,在整个教学过程中要充分体现新课标的探究精神,让学生多用所学知识揭示生活中的相关现象本质、
[教学理念]:
(1)立足于自主学习、合作学习、探究学习的多元学习方式相结合
(2)理论与实际相联系,让学生理解生活、社会与物理的关系。
(3)确立知识与技能、过程与方法、情感态度与价值观三位一体的教学目标。
(4)重视物理与科技前沿的联系,培养学生热爱科学的情感。
(5)注重学生思维能力的培养,培养学生的创新精神是课堂教学的灵魂。
【教学目标】
一、知识目标:
1、知道什么是静摩擦力、最大静摩擦力、滑动摩擦力、
2、能计算静摩擦力、滑动摩擦力的大小并知道它们的方向、
二、能力目标:
1、培养学生的阅读理解能力
2在自己设计探究实验过程中培养学生的自主探究,创新意识。
3、培养学生的逻辑思维能力,培养学生利用知识解决实际问题的能力。
4、在探究影响摩擦力的过程中学习用控制变量法研究问题。
三、情感目标:通过摩擦力大小的探究过程,培养学生科学的思想方法,严谨的实验态度。
【过程与方法】:
学生通过设计实验,并使用控制变量法对影响滑动摩擦力和静摩擦力大小的因素进行实验探究。
【教学重点】滑动摩擦力的大小
【教学难点】静摩擦力
【教学过程】:
一、引入:今天我们来学习摩擦力。(课件展示)。
二、推进新课
1、摩擦力
出示目标:什么样的力才是摩擦力?
(1)阅读课本明确概念(完成导学案第一部分):
两个相互接触的物体,当它们发生相对运动或具有相对运动的趋势时,就会在接触面上产生阻碍相对运动或相对运动趋势的力,这种力叫做摩擦力、
(2)师生互动:进一步认识摩擦力,掌握摩擦力产生的条件。
(3)说明生活中我们遇到的摩擦力有三种,静摩擦力,滑动摩擦力和滚动摩擦力,高中阶段我们只掌握静摩擦力和滑动摩擦力。
2、静摩擦力
出示目标:静止的物体受的就是静摩擦力么?
(1)学生阅读课文明确静摩擦力,小实验说明相对运动的趋势以及静摩擦力的方向。
(2)演示实验:拉人。探讨静摩擦力大小的影响因素,并认识最大静摩擦力。
3、滑动摩擦力
出示目标:运动的物体受的摩擦力就是滑动摩擦力么?
(1)阅读课文明确概念:
当一个物体在另一个物体表面上滑动的时候,会受到另一个物体阻碍它滑动的力,这种力叫做滑动摩擦力、小实验明确相对运动以及滑动摩擦力的方向。
(2)探究影响滑动摩擦力大小的因素、
①探究实验目标:改变滑动摩擦力的大小
②讨论影响因素:
③提出实验方法——控制变量法
如果一个物理量与多个因素有关,我们在研究某一个因素对该物理量的影响时,应控制其他与该物理量有关的因素不变,这种研究问题的方法叫做控制变量法。
④设计实验方案。
⑤选择实验数据的处理方式。
⑥学生活动:学生分组计时实验,并完成导学案第二部分。
⑦老师抽样展示数据,并与学生一起对数据进行分析,最终定量得出压力与滑动摩擦力的关系,并介绍动摩擦因数的物理意义及常见材料间的动摩擦因数。
⑧学生结合课文,自己小结:滑动摩擦力的计算公式F=μFN、并讨论它的用途。
三、课堂总结:师生结合导学案第三部分归纳总结本节课的收获。
四、动一动(为课堂还有空余时间时用):拉书比赛。
五、板书设计
课题:3—3摩擦力
一、摩擦力
1、概念
2、摩擦力产生的条件:
二、静摩擦力
1、概念
2、方向
3、大小
三、滑动摩擦力
1、概念
2、方向
3、大小
教学目标
目标:
1.知道摩擦现象中的滑动摩擦和滚动摩擦.
2.知道产生摩擦的原因。
3.知道滑动摩擦力的大小跟哪些因素有关.
4.知道摩擦在实际中的意义及增大和减小摩擦的 初中学习方法.
目标:
1.通过影响滑动摩擦力大小因素的教学培养分析概括的能力,对进行学科研究方法的.
2.通过对生活中摩擦现象的分析、培养学生应用知识解决实际问题的能力.
情感目标:
通过对生活中有益摩擦和有害摩擦的分析,对学生进行辩证唯物主义的教育.
教学建议
教材分析
本节可包括以下三部分的内容:
(1)摩擦、摩擦力。
(2)决定滑动摩擦力大小的因素。
(3)增大、减小摩擦的方法。在讲述摩擦力时,为了不使问题复杂化,教材中没有提出静摩擦的问题,而是统称为摩擦。教材对滚动摩擦也没有单独讲述,而是作为减小摩擦的方法来介绍的。教材中没有具体讲述摩擦力产生的原因,教学中使学生有所了解即可,不必引伸。
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,教材最后用较大篇幅讲述了增大摩擦和减小摩擦的方法。
虽然教学的重点在于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,但这些应用都基于对影响摩擦力大小因素的理解,因此,应充分重视研究影响摩擦力大小因素的实验。
教法建议
1、现象教学,以实验为主
摩擦是最常见,应用最普遍的现象.对摩擦现象,学生有比较丰富的感性认识,但不能因为学生有一定的生活经验,就忽视了演示实验,作为是非常清楚实验的作用,它不能用其他任何教学手段所能代替(包括现代化教学手段,计算机辅助教学不能替代实验让学生用自己的眼睛去观察、分析、判断、归纳),必须尽量做好.尤其在学生有一定认识基础时,更应注意选取生动的事例进行演示分析讲解,这样就能及揭示现象的本质,又能引起学生的.还要注意让学生参与实验,能动手时尽量让他们动手.
2、进行物理学研究方法的教育
在研究影响摩擦力大小因素的实验中体现了物理学中对多变量问题的研究方法,即当研究对象有多个变量时,可采用控制自变量个数的研究方法.本实验中的变量有两个,接触面的粗糙程度和压力大小.保持接触面粗糙程度不变,改变压力,得到滑动摩擦力大小与压力大小的关系;保持压力不变,改变接触面的粗糙程度,得到滑动摩擦力大小与接触面粗糙程度之间的关系.在教学中要有意识的向学生渗透这种物理学研究方法,对于培养学生的能力,提高学生的素质是十分有益的.
3、可采用学生讨论自学的方式教学
由于本节课的知识都不难理解,对于基础较好的学生可通过学生阅读课文、自己进行实验研究、讨论的方式来进行教学.这样有助于提高兴趣,培养自学能力.对于基础不好或组织纪律较差的学生可采取部分内容引导,部分内容学生讨论的形式教学.
4、适当补充静摩擦的知识.
在摩擦现象中涉及静摩擦力的事例很多,教学中不可避免的会遇到,因此在教学中适当补充有关静摩擦的知识,使学生知道即可.
活动目标:
1、理解摩擦力。
2、摩擦力对生活的影响。
3、在活动中,引导幼儿仔细观察发现现象,并能以实证研究科学现象。
4、能大胆进行实践活动,并用完整的语言表达自己的意见。
活动准备:
课件3个,两次实验的材料。
活动过程:
一、引题
出示爬雪山和冰上芭蕾以鞋底特写图片。
两双鞋底有什么不同?
换穿可以吗?为什么?
二、第一次实验,感知物体表面与摩擦力的关系。
1、这里藏着什么秘密吗?实验。
2、2条滑道——纸滑道和绒布滑道,2个纸筒。轻轻放上去,轻轻放手,会发生什么?
3、四人一组进行。
4、小纸筒从滑道上滑下来是有什么不一样?(距离远近、速度快慢)并记录(出示课件一)
5、为什么同样的纸筒有不同的结果?
出示课件二, 教师小结:纸筒划下去时,有一种神奇的力量,它会牢牢拉住纸筒,不让它滑下去,这种力叫做摩擦力。当物体粗糙时,摩擦力就大,当物体光滑时,就拉不住纸筒了,摩擦力就小。
三、第二次实验,感知
1、实验要求:同样的滑道,给纸筒穿上不同的衣服(卫生纸、瓦楞纸、毛巾),与光纸筒的比较。
2、交流:你用了什么办法?有什么变化?为什么会这样?(毛巾最粗糙)
四、讨论
如果登山员穿上冰刀去爬山,会怎样? 如果…… 会怎样?
小结:登山员只有穿上鞋底粗糙的登山鞋才能稳步爬山,冰上运动员只有穿上光滑的冰刀鞋才能翩翩起舞。
五、摩擦力在生活中的应用。
出示课件三:厕所里为什么要垫防滑垫?(增加摩擦力,防滑)
滑梯的光滑(减少摩擦力)
活动延伸:
手太滑打不开瓶盖,怎么办?
活动反思:
活动中体现了“做中学”的思想。在实验活动中,充分引导幼儿操作各种不同的材料,探索摩擦力是一种阻力,不断感受、体验摩擦力现象的问题。体验到发现、探索的快乐,产生“我想做、我愿做、我能做”的学习态度。让孩子探索了解生活中离不开摩擦力。
小百科:阻碍物体相对运动(或相对运动趋势)的力叫做摩擦力。摩擦力的方向与物体相对运动(或相对运动趋势)的方向相反。
我要讲的这节课是人教版九年级物理第十三章第三节《摩擦力》。本节课我从下面三个方面谈一谈我的教学构思:
一、教材分析
1、本节教材的地位和作用
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”。本节教材中摩擦力的测量涉及到二力平衡知识和弹簧测力计的具体应用,“增大和减小摩擦的方法”是摩擦力知识在日常生活和生产中的具体应用。通过学习本节教材的知识,能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、教学目标的确定
(1)知识与技能
①知道滑动摩擦力大小与接触面粗糙程度、接触面之间压力的大小有关。
②知道摩擦在实际中的意义及增大和减小摩擦的方法,并能在日常生活中应用这些知识。
③进一步熟悉弹簧测力计的使用方法。
④培养学生逻辑思维能力、培养学生利用知识解决实际问题的能力。
(2)过程与方法
经历探究滑动摩擦力与压力、接触面粗糙程度关系的全过程,体会怎样进行科学的猜想,理解在研究多因素问题中怎样运用“变量控制”的方法。
(3)情感态度与价值观
培养学生探究勇气、实事求是地进行实验的科学态度以及与他人交流与合作的精神。
3、教材的重难点
本节教材的重点是探究摩擦力的大小与什么因素有关。
难点是实验的操作(让弹簧测力计拉动物块匀速运动)和记录测量数据的表格的设计。
二、教法和学法
本节课我打算采用以教师引导,学生探究和实验为主的启发式教学。
三、教学程序设计
(一)创设情境,引入课题
先播放一段多媒体画面:(汽车在雪地上艰难行走,而当轮胎上裹有铁链后就能前进自如了;沾了水的茶杯盖很难拧开,而用毛巾裹住时就很容易拧开了;生锈的铁锁打不开,当加了几滴油后就可以打开了;运动员赛跑时穿着带有铁钉的跑鞋等等)。
请学生思考一下这些都是什么原因?
(二)新课学习
1、什么叫摩擦力
用二个长毛刷毛对毛合在一起,并产生相对运动,让学生看到二个毛刷的毛分别产生向不同方向的弯曲。进一步引导学生得出摩擦力是在两个物体表面间产生的,这个力的作用是“阻碍”物体的相对运动。并且学生也会通过两个面的刷毛的弯曲方向不同进一步理解每个面受到摩擦力的方向。进而引导学生总结出摩擦的概念。
课本中是把滑动摩擦、滚动摩擦、静摩擦合在一起的,没有具体的区分,我在这里简单地向学生解释了三种摩擦的区别。对于滚动摩擦因为其实质是一种力矩,可以一带而过;而对于静摩擦可以作一点补充:当两个物体之间相对静止且又有相对运动趋势时产生的是静摩擦,并且也可以用二个毛刷作演示。这对学生的理解并没有什么难度,况且在“科学世界”里面也提到了“走路时要利用鞋底与地面间的摩擦”,如不讲一下静摩擦,学生在这里当联系课本中的摩擦的定义时会产生疑问:为什么没有发生“相对运动”还会有摩擦?
2、探究:摩擦力的大小与什么因素有关
(1)指导学生进行猜想与假设
在学生认识到摩擦力的存在后,我很自然地向学生们提出了问题:同学们猜一猜滑动摩擦力的大小可能与哪些因素有关呢?
要注意引导学生进行科学的猜想,在学生说出他们的猜想后,还要问问他“你为什么要这样想呢?可以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,我向同学们指出,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,我们只对四个猜想进行实验探究:滑动摩擦力的大小是否与压力有关?是否与接触面的粗糙程度有关?是否与物体运动的速度有关?是否与接触面面积的大小有关?并将全班分为四个大组,每组用实验探究一个猜想。
(2)指导学生制定探究计划与设计实验
先让同学们思考:用什么工具来测滑动摩擦力?(弹簧测力计);弹簧测力计的拉力和摩擦力是同一个力吗?(不是);那如何才能从弹簧测力计的读数中知道滑动摩擦力的大小?(根据二力平衡的知识);那么实验中应该让木块做怎样的运动?(匀速直线运动)。这时的弹簧测力计应该怎样调零?(放在水平方向然后调零)。通过这样的引导既起到了复习的效果,又为他们下面的探究做了一定的铺垫。
再让每组同学之间进行交流讨论,同时提醒学生注意,影响滑动摩擦力大小的因素可能不止一个,那我们在设计实验时应该注意运用怎样的科学研究方法?(控制变量法)。因为在八年级的学习中,研究弦振动的音调和欧姆定律时,已多次用到过控制变量法进行探究,所以,这里对学生不算一个难点。
然后请每组派一位同学到讲台前说说他们组制定出的探究计划,并在黑板上画出他们设计的记录实验数据的表格。在这个过程中,注意引导全班同学对他们方案的理解,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。
(3)指导学生进行实验与数据记录,分析得出实验结论
在整个实验过程中教师要进行巡视,并适时进行指导。实验结束后,四个实验小组的代表公布自己的实验数据,全班同学共同对这些数据进行分析,得出实验结论。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。
实验结束后,还可以鼓励学生思考:能不能固定弹簧测力计不动而只拉动木板呢?为什么?并且让学生们再简单操作一次,让他们自己发现这样拉动时弹簧测力计的读数比较稳定,容易读出正确数值,实验效果更好。而且这也更能帮助他们理解“相对运动”的含义。
3、摩擦与我们
回顾刚上课时播放的多媒体,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事例;并且让他们在对“科学世界”内容的阅读和刚才实验的基础上,对增大有益摩擦和减小有害摩擦提出一些方法。对于这个问题可以组织学生小组进行讨论,还可以采用全班抢答的形式,让他们自己总结。在这个过程中,教师只要适当地进行引导和点拨就可以了。
4、当堂反馈
(1)采用讨论的形式,讨论:假如生活中没有摩擦力…
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,接下来我让同学们讨论,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“动手动脑学物理”中第4题的科学作文“没有摩擦的世界”。
(2)用多媒体播放一段文字并配上录音,介绍生活中无处不在的摩擦,加深对摩擦力的认识。
5、课后作业
观察自行车上哪些地方存在摩擦,其中哪些是有益的,哪些是有害的,分别是采用什么办法来增大或减小它们的。
(一)教学目的
1.理解滑动摩擦,知道滑动摩擦力的大小跟哪些因素有关.
2.理解摩擦力的应用,知道增大有益摩擦和减小有害摩擦的方法.
(二)教具
弹簧秤、木块、木板、重物、毛巾、轴承.
(三)教学过程
一、复习提问
1.什么是力?力有哪些效果?
2.物体在平衡力的作用下运动状态如何?
3.二力平衡的条件是什么?
二、引入新课
教师:力的效果之一是改变物体的运动状态.我们用比较小的力推桌子,桌子并没有开始运动,这是为什么?
(学生回答)
桌子和地面之间有摩擦力,它的作用效果跟推力相抵消.我们用比较大的力推桌子,桌子开始运动起来,这时推力的大小超过了摩擦力.
当桌子运动起来后,我们必须继续施加推力才能使它保持匀速直线运动.如果不用力,桌子会停下来,这时的推力用来平衡摩擦力.
二、摩擦力
1.什么情况下产生摩擦力
教师:当我们推桌子时,桌子没有动,这时有摩擦力.桌子和地面接触,当桌子要运动时,产生了阻碍相对运动的力,这就是摩擦力.正是由于有摩擦力,导致桌子要发生相对运动,但是没有动起来.
当桌子运动起来后,我们不再用力推它,桌子很快停下来.其原因是桌子受摩擦力.可见,桌子和地面接触,桌子在地面上已经发生相对运动,这时也有摩擦力.
综上所述,摩擦力是一种常见的力.两个互相接触的物体,当一个物体要发生相对运动或已经发生相对运动时,就会产生一种阻碍相对运动的力,这个力就是摩擦力.
2.摩擦力产生的原因
摩擦力产生的原因目前在科学上还没有定论.一般认为,摩擦力的产生,是因为物体的表面不光滑.甲、乙两个物体接触时,由于挤压,两个物体的凹凸部分相咬合,甲物体要发生运动或已经发生相对运动时,乙物体对甲物体的相对运动有一种阻碍作用,这就是摩擦力.
3.摩擦力的大小
(1)摩擦力大小的测量
教师:要研究摩擦力的大小,首先应该测量摩擦力的大小.
我们拉着木块在水平桌面上做匀速直线运动,此时,木块在水平方向上受到拉力和摩擦力,当物体做匀速直线运动时,拉力和摩擦力是平衡力.根据二力平衡的条件可知,摩擦力和拉力大小相等、方向相反.所以,只要用弹簧秤测出拉力的大小,就知道了摩擦力的大小.
(2)学生实验(课本图912)
教师:将木块放在水平木板上,用弹簧秤拉着木块在木板上做匀速直线运动,测出拉力的大小,就可知摩擦力的大小.
(学生操作)
(3)学生实验
教师:在木块上放一个铅笔盒,这时,木块对木板的压力增大,再测摩擦力的大小.
(学生操作)
(4)学生实验
教师:将毛巾铺在木板上,把木块放在毛巾上,测量木块在毛巾表面上运动时受到的摩擦力的大小.
(学生操作)
(5)教师总结
通过以上实验可知,摩擦力的大小跟压力大小有关.压力越大,摩擦力越大.摩擦力的大小还跟接触面的粗糙程度有关,接触面越粗糙,摩擦力越大.
4.摩擦力的方向
教师:摩擦力对物体的相对运动起阻碍作用,所以摩擦力的方向总是阻碍物体间的相对运动.
三、增大有益摩擦
教师:摩擦力是普遍存在的.在很多场合,摩擦力是有益的.请人家说说摩擦力的有益之处.
(学生回答)
人走路时不打滑多亏了摩擦力.我们拿起一个茶杯,靠的就是手和杯子之间的摩擦力.缝纫机的大轮带动小轮转动,那是皮带和轮子之间有摩擦力的缘故.很难想象,生活中一旦失去了摩擦力会变成什么样子.
凡是摩擦有益的场合,我们应该设法增大摩擦,根据摩擦力的大小跟压力大小和接触面的粗糙程度有关的道理,请大家举例说明在什么场合用什么方法增大有益摩擦.
(学生举例,教师讲评)
四、减小有害摩擦
教师:摩擦力并不是都有好处,在有些场合是有害的,必须设法减小它.
机器的各个部件之间的摩擦不仅浪费动力,而且造成机件的摩损,影响机器的寿命.
大家想想,减小有害摩擦的方法有哪些?
(学生回答)
教师:由于摩擦力的大小跟接触面的粗糙程度有关,要减小有害摩擦,应该使物体表面更光滑.但是,利用这种方法还不能使摩擦力减小到令人满意的程度.现在,我们再做一个实验.在木块和木板之间放一排圆铅笔,使木块做匀速直线运动,测出拉力的大小.
(学生操作)
可见,利用滚动代替滑动可以减小摩擦,这就是所有的车辆都安上轮子的道理.机器的转动部分安装滚动轴承,轴承内圈和外圈之间装有很多光滑的钢球或钢柱(展示轴承),这样,转动时的滚动摩擦非常小.
还有一种减小摩擦的方法是使两个互相接触的摩擦面彼此离开.加润滑油可以在摩擦面间形成一层油膜,运动部件只在油膜上滑动,减小了摩擦.利用压缩气体在摩擦面之间形成一层气垫,使摩擦面脱离接触,可以使摩擦变得更小.气垫轴承、气垫船就是利用气垫来减小摩擦的.
五、总结
1.两个互相接触的物体,当它们要发生或已经发生相对运动时,在接触面上产生一种阻碍物体间相对运动的力,叫摩擦力.
2.摩擦力的大小跟压力大小有关,跟物体的接触面的粗糙程度有关.
3.常用增大压力和使接触面更粗糙的方法增大有益摩擦.减小有害摩擦的方法有使摩擦面光滑,用滚动代替滑动,使摩擦面脱离接触(加润滑油、气垫)这三种方法.
一、说教材
《运动与摩擦力》是教科版小学科学五年级上册四单元“运动和力”的第五课。本单元属于力学知识板块,学生初次学习,但对力已有初步的感受。教材从研究小车的运动开始,转到力的概念认识、力的测量;然后进入本课的学习。此前学生已经掌握用弹簧秤测定力的大小的实验,本课的知识是学习第六课“滑动与滚动”的基础。本单元的学习内容与初中《科学》的力学单元联系紧密,为初中学生学习静摩擦力、滑动摩擦力、滚动摩擦力、惯性等知识打下了基础。
本课的探究活动可分为三个部分:第一、感知摩擦力和测量物体运动时的摩擦力。第二、研究摩擦力大小与接触面光滑程度关系,这一活动是要求学生根据材料来自行设计实验、检验推测。第三、研究摩擦力大小与物体重量的关系。
根据新课程标准,对学生学科学、用科学能力的要求及本课特点,本人确定的本课教学目标是:
科学概念:一个物体在另一个物体表面运动时,接触面发生摩擦,会产生摩擦力。
摩擦力的大小与物体接触面的光滑程度有关:表面越光滑,摩擦力越小;表面越粗糙,摩擦力越大。
摩擦力的大小与物体的重量有关:物体越重,摩擦力越大;物体越轻,摩擦力越小。
探究技能:通过推测、设计实验检验摩擦力与接触面和重量的关系。发展识别控制变量、采集数据和记录并运用数据进行分析得出结论;对研究问题作出合理解释的探究技能。
情感、态度、价值观:形成认真实验、根据数据得出结论的科学精神。
本课的重点:认识摩擦力的大小与接触面、物体重量的关系。
本课的难点;掌握测定摩擦力大小关系的实验。
二、说学法、教法
教法:以学生为科学学习的主体,教师主导课堂教学。在教学中主要采用实验探究法。让学生通过现象提出问题、推测猜想、设计实验,通过实验分析数据得出结论。同时充分利用各小组的相互合作,使学生之间有更好交流,让教学更容易突破重难点,再辅以课件教学,激发学生学科学、爱科学的情感。
学法:与教法相适应,充分发挥学生的主体作用,让学生分组实验,相互合作,把大部分时间给学生实验,整理数据和分析数据。教师只作适当点拨,从内容方法方面作归纳小结,真正做到“以探究为核心,以学生为主体”。
三、说教学程序
1、谈话导入——认知摩擦
好的开头是成功的一半,成功的导入不仅能激起学习注意力,更能拉住学生思维,引发学生思考。教学一开始,多媒体出示两物体经摩擦后的对比图片:一幅是新旧轮胎对比图片;一幅是新旧鞋底对比图片。通过图片的直观感知,让学生比较容易地认识“摩擦”现象,并让学生思考,举例说说生活、学习中的摩擦现象。我预设学生可能会想到粉笔写字、拉桌子、橡皮擦擦字等现象,最后,再强调指出“两个物体的接触面有相对运动时都会发生摩擦”。通过这一引入教学,为学生理解“摩擦力”这概念作好铺垫,因为这个概念是建立在学生刚刚形成的“摩擦”概念上的。
2、认识摩擦现象,感知摩擦力
认知了“摩擦”现象后,马上引入“摩擦力”这一知识概念。在教学中我以提问渗入:在前两课我们知道了当橡皮筋被拉长时产生了弹力;气球吹大后喷出气体,产生一个和喷出方向相反的推力叫反冲力。那么,请大家思考一下,两物体摩擦时是否也存在一种力?为什么这样引导?因为我想对“摩擦力”这个概念虽有“摩擦”现象做铺垫,但教学中如何让学生感知理解,作一个很好的引入渗透,我觉得是十分关键的。因为如果将书上的摩擦力概念出示,直接让学生理解掌握,我觉得比较勉强,学生也必定理解不深。在此,以这样的提问引导,就能让学生较容易去思考联系,然后会尝试感知寻找“摩擦力”。在学生自己感知摩擦力的活动中,我就及时给予学生引导,比如:让学生比较手掌按在桌面拖动和离开桌面拖动时的用力大小来感知摩擦力,同时提问还能用什么方法感觉到摩擦力?从而希望学生自己去发现更多生活中无处不在的摩擦力。最后指出,摩擦力大小是可测量的:“刚好能使物体运动起来的力就是它受到的摩擦力大小”。明确了摩擦力大小可测量后,再将如何测量,测量方法进行强调指导,为下一个活动作好铺垫。
强调指导了测摩擦力的方法后,我让各小组尝试测桌上一样物体(自己学习用品或教师准备的大小不一的螺帽)运动时的摩擦力。在这我想是否可提示学生:如果小组内选的物品比较大,可放在地上测。这样设计也是为让学生汇报结果并分析时引起学生的思考(接触面关系)。然后让学生汇报所测物体及结果,老师简单板书后提出疑问:请大家思考一下,我们让物体运动起来的摩擦力大小不一样,是什么原因?什么因素引起的?这里的活动设计一是为了让学生熟练并掌握测摩擦力大小的方法;二是为引出探究摩擦力大小的两个对比实验。
3、设计实验、推测猜想
当学生提出猜测后,给予小结:摩擦力大小可能与接触面状况有关;摩擦力大小可能与物体重量的有关。然后,引导提问:要知道我们的猜想是否正确,可以如何验证?再由学生思考、小组讨论实验计划。首先,明确实验探究摩擦力大小与接触面的关系,让学生思考设计实验。如果在设计实验计划时出现困难,就及时给予点拨:从中也可以出现结构性材料加以引导。因为实验计划的制定,对于学生来说是探究的一个重点,同时可能也是一个难点。所以教学中应先让学生独立思考,然后小组进行讨论,最后全班集体交流。这样我想学生在交流时才会每个人都有话可说,因为交流之前给了每个人思考的时间与空间。在探究设计“摩擦力大小与接触面的关系”实验计划时应强调哪些条件改变?哪些不变?并明确实验方法,集体交流统一标准后教师可课件出示实验要求。
结论得出要通过实验数据作为依据。所以,学生实验是重点,但实验过程中对数据的记录与分析却是结论得出关键点。当学生实验探究时,要求小组实验过程中对同一物体拉动粗糙面和光滑面时的拉力大小进行记录。再对每组的数据进行板书,分析每组数据得出结论。结论的得出我想一定要让学生自己去发现,所以对全班同学实验所得的数据进行分析十分关键,应该给学生充足的时间考虑。而数据分析,得出结论也必须在初步认知的基础上,所以在分析全班同学的数据前应该让学生先分析小组内实验现象,这样更有利于让学生得出结论。
在得出“物体间接触面光滑,摩擦力小;物体间接触面粗糙,摩擦力大。”这一结论后,再让学生思考设计摩擦力大小与物体重量关系的对比实验,因为有了第一个实验计划的制定。对这个实验计划的制定学生会比较容易得出。所以教学时可让小组直接讨论,汇报设计方案。明确实验方法后让学生比较物体间接触面一样但轻重不同时的运动摩擦力,最后记录分析数据。通过分析数据得出结论:物体重,运动时的摩擦力大;物体轻,运动时的摩擦力小。
4、课后拓展延伸
实验探究了摩擦力大小与什么因素有关后,引导学生自行总结本节课知识:同学们,通过本课的学习,有什么收获?同时,请大家思考摩擦力的大小看来是可以改变的,那人们为了减小物体运动时的摩擦力会想出什么办法?对物体做出怎样的设计?(如果学生举出例子并回答出滚动时,教师可以给予肯定,然后引导下节课我们还会对滚动做具体研究。)同时提出:大家举了那么多例子都是减小摩擦力,那看来摩擦力是小点好啊,最好一点都没有!你们认为呢?(学生举手想说)
教师小结:大家想发表意见,时间关系我们也不交流了,有兴趣你们多看书,查点资料,下课。
今天,我说课的内容是《摩擦力》,根据新课标理念,我将从教材分析、学情分析、教学目标、教学重难点以及教学过程等几个方面加以说明。
好的教材分析会帮助我们对教学内容有一个宏观的把握,所以,我先谈谈对教材的理解。
一、教材分析
本节内容选自人教版初中物理八年级下册第八章第3节。本节主要介绍了摩擦力的产生,作用效果以及影响摩擦力大小的因素。学生之前已经学习过各种力以及二力平衡,为本节课的学习做了很好的铺垫,而本节课作为介绍常见力的最后一种,起到了收尾总结的作用,并结合之前所学的力的知识初步对生活中的各种力的现象。因此,学好本节课具有重要的意义。本节课通过探究影响摩擦力大小的因素,让学生在自我探究过程中,引导学生观察、分析和总结,激发学生的探究意识。
知道了教材特点,我们再来了解一下学生特点。也就是我说课的第二部分:学情分析。
二、学情分析
学生通过一学期的物理学系,已具备了初步观察实验、分析实验的能力,学习控制变量法更是能帮助他们在探究科学的路上更进一步,在设计实验以及具体操作时,只需我稍加引导即可,因此,我指定了如下教学目标。
三、教学目标
【知识与技能】
知道摩擦力的特点,知道滑动摩擦力大小与接触面粗糙程度、接触面之间压力的大小有关。进一步熟悉弹簧测力计的使用方法。
【过程与方法】
(1)通过观察日常中的摩擦力现象以及测量摩擦力大小加深对摩擦力的理解
(2)通过研究影响摩擦力大小的因素熟悉使用控制变量法分析问题。
【情感态度与价值观】
通过观察以及处理实验数据,养成善于观察,善于发现规律的习惯。通过严谨的实验过程培养科学严谨的实验态度。
基于以上教学目标,要上好一堂课,还要明确分析教学的重难点。
四、教学重难点
【重点】
了解摩擦力,知道如何探究影响摩擦力大小的因素,设计实验。
【难点】
摩擦力的测量方法,控制变量法的实验过程,设计实验。
五、教学过程
首先是导入环节:
在这个环节中,我将引导学生回顾生活中常见的现象,引出摩擦力的概念。
接下来,我会顺势让学生再思考摩擦力在生活中的各种作用,并让学生思考为什么摩擦力的作用效果不同。
【意图:一方面培养学生独立思考的能力,另一方面让学生带着问题去听讲,有效的激发了学生的听课积极性,很顺利的过渡到了接下来要讲的重点内容。】
测量摩擦力的大小时,我会主动让学生参与实验,并让他们亲自动手练习测量,主动探究摩擦力的大小。
【意图:激发学生的学习兴趣,提升学生主动探究的能力,为接下来的实验做好准备,并且引出下一个实验。】
接着我会引导学生根据生活实例推测影响摩擦力大小的因素。并且让学生根据以往的实验知识设计探究影响摩擦力大小因素的实验,并对设计方案进行点评和引导修正。
探究影响因素时,我会做3个对比实验:
1、用弹簧测力计匀速拉动木块,使它沿水平长木板滑动,从而测出木块与长木板之间的滑动摩擦力。
2、改变放在木块上的砝码,从而改变对长木板的压力,测出此种情况下的滑动摩擦力。
3、换用材料相同但表面粗糙的长木板,保持放在木板上的砝码不变,测出此种情况下的滑动摩擦力。
学生有了之前测量摩擦力大小的经验,就可以更好的掌握研究影响因素的方法。
【意图:这个实验是本堂课的重点和难点。实验测量技术的不熟练会导致测量结果出现较大误差。之前的练习在这里显得更为重要。并且让学生在观察实验的过程中自主发现规律。】
实验结束之后我会引导学生进行实验数据分析总结,并得出结论:滑动摩擦力的大小跟接触面所受的压力有关,接触面受到的压力越大,滑动摩擦力越大。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。
本堂课的核心知识点在这里指出。根据教学目标以及学生暴露出的理解不足的问题,我将会带领学生思考摩擦力在生活中都有那些防止和利用,加深学生的记忆,并引出下一个问题。
我会创设情境,让学生思考,一个胖子和一个瘦子进行拔河比赛,谁能赢?为什么?
【意图:巩固提升环节,关键是】
最后是小节作业,我将设计如下问题,两个质量相同形状不同的木块,在粗糙程度相同的的平面上在水平力F的作用下运动,则两个木块受到的摩擦力哪个大?尽量让学生自己思考解决。
本节课我从下面三个方面谈一谈教学的构思。
一、教材分析
1、本节教材的地位和作用:本节教材中摩擦力的测量涉及到二力平衡知识的具体应用,“增大和减小摩擦的方法”是摩擦力在日常生活和工、农业生产中知识的具体应用,通过学习本节教材的知识,提高了学生利用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、教学目标的确定
认知目标:知道摩擦力的种类,会用弹簧测力计测量摩擦力的大小,知道滑动摩擦力的大小跟哪些因素有关,知道摩擦在实际中的意义以及增大和减小摩擦的方法。
技能目标:培养学生逻辑思维能力、培养学生利用知识解决实际问题的能力。
情感目标:体验自然科学的价值,体验知识来源于实践而又作用于实践的辩证关系。
3、重点、难点的确定
重点:滑动摩擦力的影响因素;增大和减小摩擦的方法
难点:摩擦产生的原因和滑动摩擦力的方向。教材对滚动摩擦没有单独讲述,而是作为减小摩擦的方法来讲,这在初中还是适当的。
二、教法和学法
施教之功,贵在引导,重在转化,妙在开窍。引导转化作用就是教师的主导作用,不能简单的把“启发式教学”看作是一种教学方法,而是要运用启发式教学的思想去指导教学。本着教学有法,但无定法,贵在得法的原则,本节课我打算采用以教师引导,学生探究和实验为主的启发式教学方法。
三、教学程序的设计
依据本节教材编排的顺序,依据学生的认识规律,我设计了下面的教学程序和相应的具体操作:
(一) 创设情境,实验引入:今天上课之前,我带了几个小玻璃球准备和同学们一起进行科学研究。但在来学校的路上,小玻璃球变脏了。老师给他们洗干净了。现在,请两个同学把玻璃球请出来。(请两个同学上台20秒夹球)
提出问题:玻璃球为什么不好夹?——学生讨论回答
你认为摩擦力是一种什么样的力?
学生用自己的语言叙述摩擦力。
(二) 新课学习
1、认识什么叫摩擦。
先请同学们把手平放在桌面上,手心朝下,一起来做几个动手实验。
1、手平放在桌面上,用力推或拉,使手在桌面上运动,感受有没有一个阻碍手运动的力;
2、 手平放在桌面上,用力推或拉,但保持手不动,感受有没有一个阻碍手运动的力;3、 手平放在桌面上,保持手不动,也不用力推或拉,感受有没有一个阻碍手运动的力;进而引入摩擦力的定义及种类。并进一步指出,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,自动导入到本节第二个环节“影响滑动摩擦大小的因素”的学习。
(三) 关于第二个环节的学习,我打算请学生上讲台来完成书本上138页的“影响滑动摩擦大小的因素”实验。一个学生上台实验过程中,其它学生仔细观察,如发现台上学生操作有误,即可举手取而代之。这样做有几点好处:其一、台上学生得到了动手的机会;其二、台下的学生在整个过程中也由于有了驱动力,就不仅仅只是看 “热闹”,而转为聚精会神看“门道”了,这样即使他们没有上台,但对这个实验也绝对印象深刻;其三、实验是同学动手做的,而不是老师包办的,故而实验结论更有说服力;其四、实验装置只须一套,对实验器材简陋的部分学校,这个方案应该是可取的。
在实验过程中,教师起着从旁引导的作用。一开始提出问题:如果要测一个力,大家首先会想到什么测量工具?(弹簧测力计);弹簧测力计是测什么力的?(拉力);如果想让弹簧测力计上的示数等于滑动摩擦力的大小,该让木块在长木板上做怎样的运动?(匀速直线运动);这里运用了什么知识?(二力平衡知识)。这时再让学生仔细阅读书上的这一实验,然后再点一位同学上台操作实验。完成书本138至139的实验后,再让同学开动脑筋想想:如果想通过实验知道滚动摩擦和滑动摩擦谁大谁小,可以怎样来设计一个实验,谁想到谁就上台来操作,充分调动学生的学习积极性和主观能动性。
(四) 第三个环节是“增大和减小摩擦的方法”。我打算由身边事例进而总结得出理论。
增大摩擦的方法:
(1)增大压力;
(2)增大接触面的粗糙程度
减小摩擦的方法:
(1)减小压力;
(2)减小接触面的粗糙程度;
(3)用滚动代替滑动;
(4)使接触面脱离。
接着顺带提问:我们观察到一般的交通工具如自行车、汽车、火车都装有轮子,这是采用什么方法来减小摩擦?而现在有一种新型交通工具——磁悬浮列车,它是没有轮子的,但它的时速可达到500公里以上,是当今世界最快的地面客运交通工具,它又是利用什么途径来减小摩擦的呢?
(五) 以分组抢答形式完成一些课堂反馈题:
1、 体操运动员在比赛之前,双手为什么先要擦上镁粉?而当他想要做回环动作时,双手又不能抓得太紧,为什么?
2、 某乡亲想清除黄豆中的砂粒,他把黄豆放在倾斜的桌面上,黄豆就顺着斜面滚下桌面,而砂粒都留在桌面上,这主要是由于
A、砂粒比黄豆密度大 B、砂粒比黄豆体积小 C、砂粒受到的滑动摩擦比黄豆受到的滚动摩擦大 D、 砂粒受到的滑动摩擦比黄豆受到的滚动摩擦小
3、一辆重100牛顿的小车,使它沿水平地面作匀速直线运动,需用推力10牛顿,这小车受到地面对它的摩擦力为
4、下列事例各是哪种类型的摩擦:
用黑板擦擦黑板时的摩擦
人走路时,鞋底与地面的摩擦
行驶中的汽车轮子与地面的摩擦
(六) 请一位同学朗读下面小文章,加深对摩擦力的认识。
1、说教材
《摩擦力》 是司南版必修1第四章"相互作用”第3节的内容,是本章的重点内容之一;本章讲述力的基本知识,它是整个高中物理的垫基石,所以本章知识教学的好坏关系到高中物理教学的成败,因此本章的教学尤其重要。
本节内容有:
1、滑动摩擦力;
2、静摩擦力;
3、摩擦力的调控。
放在学习了弹力之后,降低了学习的难度,而且摩擦力是常见的三种力之一,学好本节内容,有利于学生下面对物体受力分析的学习。此外,摩擦力的知识与人们的日常生活紧密相连,因此学习它有广泛的现实意义。
本节有如下特点:
1、本节的知识与初中的相关知识相衔接,降低了初高中的台阶;
2、演示实验和探究实验直接使学生参与到探究知识的过程,体验学物理的乐趣;
3、先研究比较形象的滑动摩擦力,后研究较抽象的静摩擦力,符合学生由易到难的认知过程。为提高全体学生的科学素质,从“三维目标”培养学生。按教学大纲要求,结合新课标提出以下教学目标:
⑴知识与技能:
1、知道静摩擦力和滑动摩擦力的产生条件,会判断它们的方向。
2、通过实验探究滑动摩擦力的大小与什么有关会应用公式f=Nμ解决实际问题
3、通过实验探究静摩擦力的大小
3、知道增大和减小摩擦的方法并能解决实际问题。
⑵过程与方法: 培养学生的实验观察能力和实验分析能力。
⑶情感态度与价值观: 向学生渗透抓住主要因素忽略次要因素的辩证思想。
如果能抓住摩擦力的产生条件,从而判别摩擦力的类型和方向,也就把握了本节课的要领。所以在本节的教学中确定了以下教学重点。
(1)教学重点:
1、滑动摩擦力的产生条件及规律,会应用公式f=μN解决实际问题。
2、静摩擦力的产生条件及规律,正确理解什么是最大静摩擦力。
高一学生的思维具有单一性,定势性,他们易接受相对形象的滑动摩擦力,而对相对抽象的静摩擦力方向的判定,普遍感到有些困难,因此对静摩擦力方向的判定是本节课的教学难点。难点的突破着重介绍“假设法”即假设接触面光滑,则相互接触的物体一定相对运动,那么相对运动趋势的方向就不难判断了。
(2)教学难点:静摩擦力方向的确定。
2、说教法
物理教学是以实验为基础的,重在启发思维,教会方法。让学生在教师的指导下,通过探究实验使学生感受到滑动摩擦力和静摩擦力的存在,并引导学生分析其规律和区别,使学生体验发现知识的乐趣;另外做演示实验运用控制变量法,引导学生发现f=μN的规律并理解其物理内涵,使学生全面理解教材。因此,这节课可采用综合运用直观演示、讲授、探究、讨论并结合多媒体手段等多种形式的教学方法。教学中,加强师生间的双向活动,启发引导学生积极思维。
3、说学法
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的学法指导。本节课的教学过程中要注意以初中学过的摩擦力的知识为基础,引导学生将正压力与上节课弹力的知识相联系,在实验中总结出摩擦力的规律。巧用提问,评价激活学生的积极性,调动起课堂气氛,让学生在轻松,自主,讨论的学习环境下完成学习任务。最后让学生自由发言,举出生活中一些有关摩擦力的例子,做到从实践到理论,再从理论到实践。
4、教学过程
从以上分析,教学中以了解、学习研究物理问题的方法为基础,掌握知识为中心,培养能力为方向,紧抓重点突破难点,设计如下教学程序:
1、导入新课(这部分教学大约需要3分钟。)
(多媒体)看一则消息(日常生活中人踩西瓜皮滑倒的例子)和两个图片(有关工业上传输带和气垫船、磁悬浮列车)提出问题:看了一 则消息和两个录象它们告诉了我们哪些物理知识?--学生讨论自由回答 ,再提出问题:在我们的生活、身边同学们能不能举出一些有关摩擦的例子? 学生自由回答课堂的气氛活跃。例如可以让学生把手掌平放书桌上,不断加大压力并向后拉,从而感受不同类型摩擦力的存在,启发学生体验思考不同摩擦力的区别和产生条件,让学生的思维进入新课的轨道。
2、新课教学程序如下(这部分教学大约需要30分钟)
(1)滑动摩擦力:
实验探究→导入新课→控制变量→相关运用。实验探究,得到什么是滑动摩擦力及其产生条件→实验分析,得到滑动摩擦力的方向与物体的相对运动方向相反→辨析物体的运动方向和物体的相对运动方向的区别→设计控制变量的实验,探究得到滑动摩擦定律→课本例题。
(2)静摩擦力:
实验演示→得到什么是静摩擦力及其产生条件→实验分析→得到摩擦力的方向与物体的相对运动趋势方向相反→着重介绍“假设法”(即假设接触面光滑,则相互接触的物体一定相对运动,那么相对运动趋势的方向也就不难判断了)→由受力平衡状态确定静摩擦力的大小具有被动性。实验探究→最大静摩擦力与正压力之间的关系→强调正压力就是上节课的弹力,但是垂直接触面指向被压的物体。
(3)、巩固与练习
为使学生所学知识具有稳定性,并使知识顺利迁移,在本节课上安排 5~10分钟的时间进行巩固和练习。具体做法是:先留2分钟时间让学生回顾一下课本和黑板上的知识内容,接着做这两个练习:练习1、2、3题。然后评讲。
(4)、布置作业
练习第3、4题。并预习下节教材、
(5)板书板画
板书、板图的直观性、全面性和系统性较强,在黑板上保留的时间较长,对学生视觉的刺激作用明显。教学中将整块黑板一分为二,一半简写概念、规律,一半留作分析作图。以上是对本节教材的认识和对教学过程的设计。
结束语 :在以上设计中,力求“以学生为中心”,以物理实验为基础,积极倡导学生思考、自主学习,主动探究。落实学生的主体地位。同时还要根据学生的需要和课堂的实际情况,调整教学,不断地反思和总结。在此,还请各位老师,领导批评指正,谢谢大家。