摩擦力教学设计叶挺.docx

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摩擦力教学设计叶挺

《摩擦力》教学设计

湖南理工学院物理学叶挺

【教材分析】

“滑动摩擦力”是高中物理《力与物体间相互作用》一章的一个重点，同时也是一个难点。

对于这一知识点，教材安排该内容为科学探究课，以探究滑动摩擦力与哪些因素有关为主线，安排了学生猜想、设计实验、实验探究、合作交流等教学过程，让学生经历探讨滑动摩擦力与压力、接触面粗糙程度关系的过程。

很好地体现了新教材让学生在体验知识的形成、发展过程中，主动获取知识的精神。

这节教材的内容与学生的生活实际及生产实际联系十分密切，教材的编写突出了这一点。

很好地体现了新课程“从生活走向物理，从物理走向社会”的理念。

 本节的重、难点是引导学生进行探究。

对于滑动摩擦力这一知识点，学生大都能理解和掌握，但更重要的是让学生在探究能力培养和探究过程体验方面，通过对影响滑动摩擦力大小的各种因素的实验探究，突出“猜想与假设”这个环节，同时认识在探究过程中“变量控制”的意义和方法

【学情分析】

1、先备知识与技能

学生在初中《力和机械》一章已经学习了摩擦力的瘠薄知识和弹簧测力计的使用为本节摩擦力的计算奠定了基础。

学生会根据生活经历和掌握的知识分析简单的摩擦力现象，在初中摩擦力中已经学习过探究摩擦力的影响因素，会使用弹簧测力计等实验仪器，已经具备了基础的实验能力但时间过长，所以本节课需要巩固一下学生的探究能力。

2、心理特征

高中阶段的学生好奇心、求知欲强，有独立解决问题和实验操作的能力。

利用这些特征，教师应在探究”滑动摩擦力的大小与压力的关系”中留给学生足够的空间进行独立思考、口头表达和实践操作，最大程度的发挥学生的学习主动性。

这个阶段的学生争强好胜，利用这个特征可以把班级分成若干小组，采用组间竞赛的模式，列举生活中得滑动摩擦力和滚动摩擦力既活跃了课程气氛为学习营造了良好的氛围，又培养了学生不服输的精神。

3、认知特点与能力

这个阶段的学生感知和观察力比较强但抽象思维能力薄弱，故此本节课的展开应联系学生生活实例将物理与生活联系起来，学生对概念的理解比较容易。

这个阶段的学生逻辑思维还有点薄弱，在初中学习电阻时用到过控制变量法，已经具备了几部的探究能力。

【教材概述】

【教学目标】

1、知识与技能：

（1）知道摩擦力的概念；

（2）知道静摩擦力的变化范围及其最大值；能根据静摩擦力的规律判断静摩擦力的方向；

（3）认识滑动摩擦力的规律，会判断滑动摩擦力的方向能运用滑动

摩擦力公式来计算滑动摩擦力大学，知道动摩擦因数与相互接触的物体的材料和接触面的粗糙程度有关；

（4）知道什么是滚动摩擦力，了解滚动摩擦力小于滑动摩擦；

2、过程与方法

（一）面向全体学生，提高学生科学素质

以学生终身发展为本，以提高全科学生科学素质为目标，为每个学生的学习与发展提供平等机会，关注学生的个体差异，使每个学生学习科学的潜能得到发展。

（二）从生活走向物理，从物理走向社会

贴近学生生活，符合学生认知特点，激发并保持学生的学习兴趣，让学生通过学习和探究掌握物理学的基础知识与疾病技能，并能用于实践，为以后得学习、生活和工作打下基础。

（3）提倡教学方式多样化，注重科学探究

在教学中，根据教学目标、教学内容及教学对象灵活采用教学方式，提倡教学方式多样化。

注重采用探究式的教学方法，让学生经历科学探究过程，学习科学研究方法，培养其创新精神和实践能力。

鼓励在物理教学中合理运用信息技术。

3、情感态度与价值观

（1）列举生活实例激发学生探究摩擦力的兴趣；

（2）根本无力现象用已有知识分析问题解决问题；，具有用于创新和实事求是的科学态度；

（3）通过实验探究的过程培养科学探究精神；

（4）通过组间竞赛方式增强学生的团队意识，有将物理知识与生活、生产实践联系起来的意识，用于探究与日常生活有关的物理学问题、。

【教学设计思路】

本课以“夹弹珠”游戏引入，创设了轻松愉悦的教学氛围，使学生在玩中学，学中玩。

以现场夹弹珠和加了润滑油的弹珠作对比，强烈的反差激发出学生极大的学习兴趣。

并且当学生对影响摩擦力大小的因素作出猜想的时候，自然而然地就会想起刚才亲眼所见的情景，得出合理的猜想，“夹弹珠”的前后呼应也体现出课堂教学的完整性。

苏霍姆林斯基说过:

“在每个人的心灵深处,都有一种根深蒂固的需要,那就是希望自己是一个发现者,探索者”。

摩擦力这节课的理论知识并不复杂，所以我用创设的实验激励学生学习的强烈欲望，从身边说起，从生活开始。

从学生举出的生活实例出发，引导学生得出摩擦力存在的条件、位置。

继而分组并引导学生测量摩擦力的大小、方向。

【教学所需仪器】

对于每个实验小组，准备了相同的器材：

一个弹簧测力计、一个木块（较为粗糙）、一块木板、一条毛巾、两个钩码、实验表格。

演示教具：

多媒体、玻璃杯、塑料杯、筷子、弹珠、润滑剂、盆子。

【教学程序设计】

1、创设情景，提出问题

　在生活中，八年级学生对摩擦有感性认识，只是还没有从物理

学角度对它有一个科学的认识。

为了激励学生，一上课我就说：

“今天我们来玩夹弹珠。

”取出筷子和一盆弹珠和两个空盆，又说：

“现在请两个夹筷子稳的学生上来试一下。

”时限为30秒，看谁的盆子弹珠多。

然后又拿出一盆加了润滑油的弹珠，刚刚成绩较好的同学夹加了润滑油的弹珠，另一位同学夹没有加润滑油的弹珠，时限30秒，效果很明显，加了润滑油的同学夹出来的很少。

在惊奇和好奇下引出新课，“是什么让弹珠夹的变少了”，问学生：

“同学们知道摩擦吗？

”待学生回答后，我又继续问：

“既然大家都知道摩擦力的存在，那你们能不能举一些生活中摩擦力存在的例子呢？

”然后让学生思考回答。

2、动手实践，探索问题

（1）介绍什么是摩擦力及滑动摩擦力的概念

我在学生举例后，向学生简单介绍了摩擦的分类：

摩擦分为滑动摩擦、滚动摩擦和静摩擦，并将他们所举的例子进行了简单归类，同时列举了几个他们熟悉的例子。

然后引导学生得出摩擦力存在的条件、位置，讨论总结出摩擦力的定义：

两个互相接触的物体，当他们发生相对运动时，就会在接触面上产生一种阻碍相对运动的力，这种力就叫做摩擦力。

得出摩擦力定义后，我提出一个问题：

“用不大的力推箱子，推不动它，箱子受不受摩擦力呢？

”这个例子实际上属于静摩擦力的范畴，在初中物理中不是非要讲清楚的问题。

我在讲解时用假设的方法，帮助学生很容易的导出摩擦力的存在。

　同时告诉学生在初中物理学习中,我们只重点研究滑动摩擦。

接下来我向学生介绍了滑动摩擦力的概念。

（2）探究滑动摩擦力与哪些因素有关

猜一猜

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？

”（这时针对学生提出的猜想，我有意的以“探究小组”名义，让各个组的“新闻发言人”代表本团队提出，那么悄悄的竞争就拉开了序幕，促进小组更加积极、认真、团结合作的探究）。

　有的学生思维受教材的影响，提出的是教材上的猜想，对于这部分同学注意对他们进行鼓励，让他们提出其它猜想。

有的同学在课堂上思维很活跃，不局限于书本，而会提出其它猜想，作为老师，这时即使学生提出的某些猜想显得很幼稚、很荒诞，也许并不是教师期待中的，作为教师，这时决不能把学生的思路固定在自己想要的范围，而应满怀热情的发掘其积极因素并予以鼓励。

但同时要注意引导学生进行科学的猜想，在学生说出他的猜想后，可以问问他“你为什么要这样想呢？

”在各种猜想均列出后，我向同学们指出，摩擦力产生的机理和制约因素都很复杂，对摩擦力的其中一些问题至今仍在探索中。

今天，我们只对两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？

做一做

下面请各个研究小组认真参照课本的实验开始工作，教师巡视指导帮助学生解决实验中遇到的问题。

各个小组进行实验与收集数据，然后分析论证得出本组的实验结论

议一议

反馈实验现象，各个探究组的发言人把实验数据和探究结论进行发布。

全班同学共同对这些数据和结论进行讨论，得出实验结论。

滑动摩擦力的大小既与压力大小有关系，又跟接触面粗糙程度有关系。

压力越大，滑动摩擦力越大；接触面越粗糙，滑动摩擦力越大。

但是无论学生的数据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。

对于实验中出现的问题，让学生分析讨论问题的原因，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。

想一想

在实验过程中，还出现了什么问题？

可能有些同学会认为滑动摩擦力的大小与重力或质量大小有关系，对于这个难点，我是通过擦黑板的例子，说明摩擦力大小是与压力有关，而非黑板擦的重力决定。

同时要引导学生回到实验本身，分析实验过程，比较实验中三种情况下的变量与不变量，帮助学生共同推出研究科学问题的基本方法之一——“控制变量法”，从而突破本节的难点。

接着我再讲述：

“变量控制法”是科学研究的一个基本方法，它适用于多因素问题的研究。

它不仅仅适用于研究物理问题，也适用于其他科学领域问题的研究，在今后的学习和探究中，我们还要经常使用这个方法。

3、拓展思维，实际应用

在日常生活和生产中，摩擦有时是有益的，有时是有害的，我们应该知道增大有益摩擦和减小有害摩擦的方法。

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实验获得了滑动摩擦的有关知识。

这时各个探究小组积极进取，团结协作，探索热情高涨，这时我再引出一个把学生活动推向高潮的课题，“摩擦是有益或有害的”？

学生应能够答出摩擦有时是有害，有时是有益的。

那么：

“怎样增大有益摩擦和减小有害摩擦呢”？

这个问题我组织学生自己进行讨论，仍以探究小组为依托进行讨论总结。

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，并总结出增大和减小摩擦的常用方法。

在这个过程中，我只是适当地进行引导和点拨，而小组的辩论却已到了白热化。

这部分设计让每个学生能够通过自己的努力，小组的团结协作，都能够得到成功的体验，增强了学生学习的自信心。

在学生的讨论中，教师要注意从不同的层面去概括不同的事例。

为了增加直观性和开拓视野，我上网下载了有关资料和图片进行演示，并简单介绍了磁悬浮列车和气垫船减小摩擦的原理。

在谈到滚动代替滑动减小摩擦时，除了应用轴承之外，特意提到人类伟大的发明——轮子，还有传说中的金字塔建造。

这些都大大激发了学生的求知欲和对科学的热情，实现了从物理走向社会的理念。

【板书设计】

【教学流程】

筷子夹珠—引入课题：

摩擦力

学生举列—思考产生条件（相对运动）

教师归纳—摩擦力分类

学生分组实验—探究影响摩擦力大小因素（控制变量）

师生讨论—得出正确结论

反思实验—考虑存在的缺陷

拓展思维—实际应用