【教材分析】
本节课包括以下三部分的内容:(1)摩擦力的定义。(2)影响摩擦力大小的因素。(3)增减摩擦的方法。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,不必引申。
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,教材最后在“科学世界”里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。 【教学目标】
1、知识与技能 (1)通过常见实例和实验,认识摩擦力 (2)知道摩擦力的大小与什么因素有关
(3)知道增减摩擦力的方法
2、过程与方法 (1)能通过实验,科学探究影响摩擦力大小的因素 (2)能灵活运用物理学研究方法(如控制变量法) 3、情感态度与价值观 (1)培养学生勤观察、多动手的学习习惯 (2)培养学生“一分为二”看问题的科学态度
(3)鼓励学生知难而进,勇于接受挑战
【教学重点】1、结合生活实际提出合理猜想
2、应用控制变量法设计实验对猜想进行验证 3、对实验表格进行分析评估,发现问题并解决问题
【教学难点】1、对摩擦力产生的条件之一“相对运动”的理解
2、形成假说“摩擦力大小可能与什么因素有关”的过程 3、区分“重力”与“压力” 4、设计实验表格,体现控制变量法
【设计思路】
本课以提酒瓶游戏引入,创设了轻松愉悦的教学氛围,使学生在玩中学,学中玩。
本节课的主题是探究影响摩擦力大小的因素,为了突显主题,摩擦力定义就不能占用较大篇幅。于是我以两次感受实验,突破 “相对运动”这个难点,从而很快得出摩擦力的定义。
教材中选择用毛巾和木板来呈现不同粗糙程度的接触面,在实际操作中由于木板较窄,易发生“脱轨”事件导致实验失败,而毛巾较软,易发生堆积,使拖动木块时受到阻碍,我将它们换成砂纸就解决了这个问题,因为砂纸很平整,不易起皱,正反两面的粗糙程度不一样,能形成强烈对比的实验效果。另,教材中选用钩码作为重物改变压力大小,我将它改成了密度更大更易放稳的铜质圆柱体,使实验效果更加明显且更易操作。
测摩擦力大小的方法可以利用二力平衡的原理,用弹簧测力计拉动物体做匀速直线运动直接读出摩擦力大小。但是由于实际操作中极难控制匀速运动,故给读数造成了很大的困难。为此,我在评估完第一个猜想的验证实验后,教给学生一种新方法,将拉动木块改为拉动砂纸。使学生在实际操作过程中无需控制匀速,这一实验方法的改进无疑大大降低了实验的难度。
实验实验表格也是本课的一大难点。实际教学中,学生很难自己设计出涉及二到五个变量的综合性表格。我用分组实验,每个因素设计一个表格的方法,将难点化解。 【教学资源】
啤酒瓶一个、水槽1个、毛巾两条、大木板一块、带挂钩和拉环的铁盒一个 重物若干、弹簧测力计若干、木块若干、空白实验表格若干、自行车一辆、电子白板、多功能实物展示台、手持摄像机及数据线、笔记本电脑、多媒体课件。
【教学过程】 教学教师活动 过程 1、请两位学生上台进行洗手提起啤踊跃参与、积极思考。 简单的游戏 酒瓶的活动 引 入 强烈的反差激发学生学习兴趣。 学生活动 设计意图 2、让学生用毛巾擦干净酒瓶重新提 起,看效果如何 3、板书课题:摩擦力。介绍并板书 新 摩擦力的符号和单位。 课 1、多媒体展示生活中的摩擦力图片:1、观察、思考并回答1、潜移默化扫地、磨刀、滑雪、写字,引导学生问题。 观察摩擦力发生在哪两者之间。 地强调摩擦力定义中的“两个互相接触的物体”这个条件。 6、启发学生得出“相对运动”这个2、提问:同学们还见过哪些摩擦力2、回忆、回答。 吗? 3、让学生用手掌在桌面上拖动感受3、感受。 摩擦力的存在。 4、提问:两个互相接触的物体要满4、回答:运动。 足什么条件就能够产生摩擦力呢? 摩 5、再一次感受摩擦力的存在:手掌5、感受。 放在纸面上,保持不动。用另一只手 擦 拖动纸运动。 力 定 义 6、两次感受相结合,说明两个互相 接触的物体要产生摩擦力并不是需 要“运动”这个条件。(提示物体间 的运动和静止是相对的) 6、回答:相对运动。 答案。 7、提问:通过感受实验,同学们觉7、回答:阻碍作用。 7、引导学生得摩擦力对发生相对运动的物体是 起到促进作用还是起到阻碍作用呢? 8、总结归纳出摩擦力定义。 理解摩擦力对物体的相对运动起到的阻碍作用。 2、提问:根据我们的生活经验猜想1、回答:摩擦力。 摩擦力的大小可能与哪些因素有关 呢? 3、板书猜想。 2、回答:接触面的粗 4、让全班学生选择器材、设计实验,糙程度、压力、重力、 影 响 摩 擦 力 大 小 的 因 素 均验证第一个猜想。 速度、面积等因素。 4、每次验证一个猜想,5、提问:用弹簧测力计如何测摩擦 力大小? 6、课件展示为何要匀速直线运动。 5、回答:应拉动木块降低设计表7、宣布实验开始。 做匀速直线运动。 格的难度。 5——6、强8、手持摄像机拍下学生无法控制匀 速直线运动的视频片段。 7——10、学生实验,化实验重9、教某组学生用拖动砂纸的方法来填写实验表格并得出点:匀速直进行实验,拍下视频片段。 实验结论。 线运动。 7——12、将实验中的问题拍下来回放,有利于提高评估效率。 13、14、使学生深刻体会 “相对运动”;学会并理解测摩擦力的一种新方法。 10、用数据线将所拍视频片段下载到 笔记本电脑中;收取实验表格。 11、用多功能实物展台展示学生表 格。分析数据,得出结论。 12、播放拍下的两段视频。 13、提问:保持木块和弹簧测力计不 动时,为何无论以何种速度拉动砂纸,弹簧测力计的示数也等于摩擦力大小呢? 14、课件展示拉动砂纸的方法能够不用保持匀速而得到摩擦力大小。 1、提问:生活中的摩擦力很多,是1、列举有益摩擦的实1——2、对不是所有的摩擦力都对我们有害例。 呢? 增 减 摩 擦 的 方 法 摩擦进行分类,为增减摩擦的学习2、提问:哪些摩擦对我们是有害的? 2、列举有害摩擦的实3、提问:能不能用刚刚探究出来的例。 实验结论想出增减摩擦的方法? 3、回答两种增大摩擦作好铺垫。 3——6、现学现用。 4、播放视频片段:在泥坑中打滑的的方法和两种减小摩汽车,请学生想办法。 擦的方法。 5、播放视频片段:给打滑的汽车垫4、回答。 草袋。 6、提问:生活中还有哪些增减摩擦 的实例呢? 7、课件展示汽车等图片,介绍减小6、根据总结出的增减摩擦的第三种方法:变滑动为滚动。 摩擦的方法逐条回8、播放气垫车视频片段。 答。 9、介绍减小摩擦的第四种方法:使 接触面分离。课件展示气垫船等图 片,并简要介绍工作原理。 小 结 和 作 1、学到了哪些知识 1、学生对照板书进行1——3、对总结。 节课的学习进行检验。 2、课堂巩固练习:观察自行车,2、观察、讨论并回答。 找出哪些部位存在摩擦,分出有益摩 擦和有害摩擦,并回答是如何增大和 减小摩擦的。 3、课后回家观察卫生间,找出 业 摩擦力,分类并说出增减方法。
【板书设计】
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