8.3 探究滑动摩擦力影响因素实验改进与创新 说课稿 （表格式）2025-2026学年人教版（2024）八年级下册

《探究滑动摩擦力影响因素实验的改进与创新》说课稿
尊敬的评委老师们：
大家好，今天我说课的题目是《探究滑动摩擦力影响因素实验的改进与创新》，这节课演示实验两个，学生分组实验四个。下面我从实验基本信息、实验设计思路与创新点、实验原理、实验目标、教学过程、实验效果评价等方面阐述。
教学分析（课标分析、教材分析、学情分析）
课标分析：通过常见事例或实验，了解摩擦力。探究并了解滑动摩擦力的大小与哪些因素有关。
教材分析：我使用的教材是人民教育出版社义务教育初中物理教科书、该实验属于八年级下册第八章运动和力中的第三节摩擦力。本节包括三部分（1）摩擦力（2）探究影响摩擦力大小的因素（3）增大、减小摩擦力的方法。该实验是第二部分，属于科学探究课，本节课以探究滑动摩擦力与那些因素有关为主线，安排了科学猜想、设计实验、收集证据、分析论证、评估与交流的探究过程。由于学生对探究活动已经有了一定的认识和经验积累，教学中可以让学生更为全面地体会科学探究的各个环节，加深对科学探究方法的认识，尤其是对控制变量法的认识。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。本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，在通过实验得出摩擦力的有关知识后，注重引导学生运用所学的知识去分析解释大量生活生产中的摩擦现象，例如磁悬浮列车、气垫船等与现代科技联系很密切的内容。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。
学情分析：学生在这之前刚学习了“重力”、“二力平衡”，知道可以用弹簧测力计来测量力的大小，而摩擦力跟重力一样是一种常见的力，学生除对摩擦力的概念比较生疏外，已基本具备自主探究的条件。学生对于物理实验通常具有较高的兴趣和积极性。这种好奇心可以激发学生的学习动力，促使他们主动参与实验探究过程。我利用学生的这一特点，引导学生积极思考、大胆猜想，创新与改进，培养学生的创新思维和科学探究精神。
然而，学生在实验设计、数据分析和归纳总结方面的能力还相对较弱。对于如何控制变量、如何设计合理的实验表格来记录数据、如何根据实验数据得出准确的结论等问题，还需要在教师的引导下逐步学习和掌握。在实验过程中，学生的团队协作能力和交流表达能力也有待进一步提高，以便更好地完成实验任务并进行小组间的讨论和交流。
因此，在本次实验中，通过让学生亲自动手操作实验器材、观察实验现象，能够更好地帮助他们理解滑动摩擦力的影响因素，从而将抽象的知识转化为具体的形象认知。
二、实验设计思路与创新点：
1.该实验我放手让小组合作学习自主实验，学生充分发挥学习自主性，积极参与，交流、讨论、动手实践。学生物理核心素养得到提升。
2.实验中对控制变量法和转换法的认识和使用。
3.为节省时间，给小组分配不同任务，例如：一部分小组探究摩擦力与压力的关系，一部分小组探究摩擦力与接触面粗糙程度的关系。
4.改进测量方法，用铁架台固定弹簧测力计，手拉长木板的方法，既方便操作，又方便读数。
三、实验原理：用弹簧测力计水平匀速直线拉动木块，利用二力平衡的知识，拉力等于摩擦力（转换
法）。探究滑动摩擦力的影响因素通常需要设计实验来定量地测量不同条件下的摩擦力。实验的
主要目的是研究滑动摩擦力与哪些因素有关，例如接触面的粗糙度、压力大小、材料、接触面积、
速度等。
四、实验器材：铁架台、试管夹、弹簧测力计、长木板两个（粗糙程度不同）、毛巾、长方体滑块（木块）共九组。
滑块（可以是木块、金属块或其他材质的块体）
平面（可以是木板、金属板、玻璃板等，以改变接触面的粗糙程度），本实验选的是木板还有毛巾。
钩码（用于改变滑块对平面的压力）
弹簧测力计（用于测量拉力的大小）
铁架台、试管夹（用于固定弹簧测力计）
实验教学目标：
1物理观念.通过亲身体验感知摩擦力的存在及产生，认识摩擦力的作用效果。能正确说出增大和减小摩擦的方法，能解释生产生活中的有关现象，解决简单的实际问题。
2科学探究.会根据二力平衡的条件建立匀速直线运动的模型测量滑动摩擦力的大小，发展科学推理和科学论证的能力。
3科学态度. 经历探究的实验过程，得出滑动摩擦力的大小与接触面所受的压力和接触面粗糙程度有关的结论，并能根据实验中出现的问题进行创造性地改进或优化，培养科学探究能力。
4科学思维.通过列举生活中的有用摩擦和有害摩擦，初步认识增大有用摩擦和减小有害摩擦的相关技术对人类生活和社会发展的影响，培养应用所学知识为社会服务的意识。
六、教学重点：滑动摩擦力大小的影响因素。
教学难点：摩擦力的作用效果，探究实验中控制变量的方法。
七、教师实施策略：
1.以学生自主探究，小组合作学习为主。
对于摩擦现象，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，就忽视了学生实验，其他任何教学手段包括计算机辅助教学都不能替代实验让学生用自己的眼睛去观察、分析、判断、归纳。尤其在学生有一定认识基础时，更应注意让学生亲自动手探究，这样就能既揭示现象的本质，又能引起学生的兴趣。
2.进行物理学研究方法的教育。
在研究影响滑动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，即控制变量法。在教学中要有意识的向学生渗透这种物理学研究方法，有利于培养学生的探究意识、控制实验条件的意识，培养学生通过实践操作收集信息，获取证据的能力，这对于提高学生的物理核心素养是十分有益的。
3.引导学生分析论证实验的可行性，小组合作及组间合作改进实验，这个创新改进过程需要教师适当引导，师生共同分析讨论。最后形成方案：将弹簧测力计固定在铁架台上，手拉长木板。这样既方便了操作，又方便了读数。使用改进后的仪器教师引导学生探究摩擦力和接触面积、速度的关系,进一步验证滑动摩擦力影响因素，排除无关因素。
学法：探究实验法（完整的探究步骤），小组合作学习法（小组自主探究实验，小组长分配任务，带领组员猜想、设计实验、设计表格、进行实验、分析论证、改进创新、得出结论。这样学生参与率高，学习效率高。），观察法（观察现象、读取数据）、分析归纳法（分析现象和数据，归纳结论）。
教学过程
教学环节（时间） 教师活动 学生活动 评 价
引入 （3分钟） 复习提问：二力平衡的条件，滑动摩擦力的概念。 两道关于滑动摩擦力的例题（课件） 学生思考后回答 小组讨论、回答 引导学生复习摩擦力概念，产生部位，方向及产生条件。复习巩固已学知识，还有利于学生探究接下来的问题。
设计实验 猜想（3分钟） 设计实验（8分钟） 师问：1.如何用弹簧测力计测摩擦力？ 2.摩擦力的大小与哪些因素有关？ 要研究跟其中一个因素的关系应该采用什么方法进行探究？ 4.复习提问：如何测量物体所受重力？ 5.要研究摩擦力的大小是否跟这些因素有关，首先应该测出摩擦力的大小。那么测木块在桌面上滑动时所受摩擦力的大小用什么办法？ 在明确了研究目的的基础上，在教师引导下，小组学生合作完整设计出实验步骤及数据表格。数据表格实物投影，师生分析可行性。 思考、讨论后汇报，引出实验原理。 小组讨论后猜想：压力、质量、重力、接触面粗糙程度、接触面积大小、速度等 控制变量法，引导各小组设计实验：汇报：在水平长木板上匀速直线拉动木块，利用二力平衡原理，拉力等于摩擦力。 为了缩短实验时间：安排部分小组研究摩擦力与压力的关系，另一部分研究与接触面粗糙程度的关系。 小组展示实验设计，通过分析讨论总结出最合理的实验步骤。 实验原理的得出有利于学生设计实验。 引导学生猜想，鼓励学生思考、积极勇敢汇报，但要有依据猜想。 归纳实验方法，培养探究能力。 通过复习重力的测量，引导学生摩擦力的测量也是利用转换法。有利于学生设计实验。 合理把控实验时间。 充分体现学生的主体地位，培养学生的创新精神和实践能力。
进行试验 （10分钟） 师：学生优化实验步骤后开始试验，师巡回指导，搜集实验数据。引导学生有效利用时间，对于做得快且准确的组及个人适当表扬，并记录下来，便于阶段评价。 小组长协调组员积极主动完成任务。 对于做的慢的组，师鼓励做得快的组帮忙。 激发学生实验热情，发挥主体性，培养时间观念，利用评价功能，对于积极踊跃的学生及时加分鼓励，提醒小组长及时填写评价量表，激发学生学习热情。
分析论证 （3分钟） （10分钟） 师：（实物投影）展示各小组实验数据，根据这几组表格的数据，评估不一致的数据，同学们讨论能得出什么结论？ 师：引导各小组对实验结论评估交流。 摩擦力与压力，质量，重力，接触面粗糙程度，接触面积，速度中那些因素有关？ 师引导学生评价该实验的可行性。 师：同学们想办法改进实验 师:摩擦力与物体运动速度和接触面面积是否有关，请同学利用改进后的器材继续实验。(提示:研究接触面积时，两个接触面的粗糙程度必须相同。） 小组成员交流展示 师生做小实验请同学们伸出双手互相搓，用大力和用小力的过程中感觉有什么不同 哪位同学谈下体验 生:手指越用力相对运动越困难(受摩擦力越来越大)验证：手指压力越大，摩擦力越大。 各小组自行设计实验并验证，展示成果，交流。排除滑动摩擦力与质量，重力有关的错误结论。 学生交流讨论后展示：该实验很难做到匀速直线拉动，所以弹簧测力计示数不稳定，不方便读数。 小组内交流讨论 学生展示 组间交流 师生共同研讨的结论：将弹簧测力计固定在铁架台上，手拉木板。 小组自行设计实验并验证 展示：滑动摩擦力与速度、接触面积的大小无关。 通过实践体会排除错误结论。 培养基于证据进行交流、评估、反思能力。 培养初步的科学论证能力，培养质疑创新意识。 该实验完全放手给学生，让学生自己设计并进行实验，目的是培养学生的探究能力，让学生亲自体验成功的喜悦。
总结、反馈 （8分钟） 1.师：通过探究实验，滑动摩擦力与压力的大小、接触面粗糙程度有关，你们同意吗？ 2.师：这次试验过程你们有哪些收获？ 3.课堂检测（课件） 师：请各小组完成评价量表。 对学生学习情况、课堂表现进行评价，也指出存在的问题和不足。 生：同意 生：不容易，弹簧测力计示数不稳定，拉动时很难做到匀速拉动。改进后的优点：优点：1.弹簧测力计示数稳定，方便读数。2.手拉木板可不做匀速直线拉动，方便操作。 目的：培养学生的创新精神和实践能力。 培养分析总结概括能力。 通过训练巩固新知。 通过及时客观的评价每一位学生的课堂表现，让学生了解自己的优势、潜能，以及存在的问题和不足，促进反思和改进，激励学生进步，促进核心素养的发展。
板书设计 探究滑动摩擦力大小与哪些因素有关 实验原理：利用二力平衡原理，拉力等于摩擦力 猜想：重力、压力、接触面粗糙程度、接触面积、速度------ 实验仪器： 实验步骤： 表格设计： 结论：
作业与拓展 完成实验报告单 课后测习题（1、2、3全体学生做，4（5）和5基础好的学生做） 探究影响摩擦力大小的因素实验课后检测 1、下图是小宇“探究摩擦力大小与什么因素有关”的实验操作过程，铁块和木块的大小、形状完全相同，木块表面比铁块表面粗糙。实验时，小宇用弹簧测力计拉动物体在水平放置的长木板上做匀速直线运动。 （1）甲图中铁块受到的摩擦力是 N。 （2）比较甲、乙两图，可得到的结论是 。 （3）乙、丙两图中铁块和木块叠放在一起的目的是使 相同，比较乙、丙两图可得出摩擦力的大小与 有关。 （4）实验时，小宇先在竖直方向上对弹簧测力计调零，然后用弹簧测力计拉动物体在水平放置的长木板上做匀速直线运动，则测出的摩擦力 (填“大于”、“等于”或“小于”) 实际摩擦力。 2、一位同学在学习了滑动摩擦力之后，认为两物体间的滑动摩擦力的大小可能与两物体的接触面积大小有关，于是他通过实验探究这个问题。 （1）为完成本实验，需要自己制作木块，他制作的木块应该选择下列选项中的 A．各面粗糙程度相同的正方体 B．各面粗糙程度相同，长宽高各不相同的长方体 C．各面粗糙程度不同的正方体 D．各面粗糙程度不相同，长宽高各不相同的长方体 （2）本实验中，该同学设计了两种方案： 方案一：木板水平固定，通过弹簧测力计水平拉动木块，如图8所示。 方案二：木块与弹簧测力计相连，弹簧测力计水平固定，通过细绳水平拉动木板，如图9所示。 (
木块
木板
木块
木板
) ①用方案一实验时，应该拉动木块作 运动。 ②两种方案中，你认为更合理、更易于操作的是 （填“方案一”，“方案二”），它的优点是 （回答一条即可）。 应该记录的实验数据是 。 3、将一袋大米放在匀速向右运动的输送带上，开始米袋与输送带间有一段距离的相对滑动，然后米袋随输送带一起匀速运动。当输送带突然制动时，米袋会继续向前滑动一段距离后停下。（回答下列小题请选填以下合适的字母标号） A．受到方向向右的摩擦力 B．受到方向向左的摩擦力 C．不受力 （1）米袋刚放上输送带的瞬间，米袋在水平方向上受力情况为 ， （2）当米袋随输送带一起匀速运动时，米袋在水平方向上受力情况为 ， （3）当将输送带突然制动时，米袋在水平方向上受力情况为 。 4、在“研究影响滑动摩擦力大小的因素”的实验中，小亮做了如图甲所示的三次实验，用到了一个弹簧测力计、一个木块、一个砝码、两个材料相同但表面粗糙程度不同的长木板，实验中第1次和第2次用相同的长木板，第3次用表面更加粗糙的长木板。 （1）第1次匀速拉动木块时，木块受到________个力的作用。 （2）比较第2次和第_____次实验可得到结论：在压力相同时，接触面越粗糙，滑动摩擦力越大； （3）刚开始小亮做第1次实验时控制不好力度，拉力随时间变化的图像如图乙所示，木块的速度随时间变化的图像如图丙所示，则木块在第1s时受到的滑动摩擦力为_______N； （4）聪明的小亮又设计了如图丁所示的实验装置，使用该装置进行实验的优点是_______（填“需要”或“不需要”）长木板做匀速直线运动； （5）（选做）小亮在实验时还发现：在木块没有被拉动时，弹簧测力计也有示数，且示数会变化。他请教老师，知道可用F-t图像表示拉力随时间的变化情况。若某次实验开始拉动木块直到木块匀速滑动的F-t图像如图戊所示，其中0~4s木块处于静止状态。分析图像可知：要使木块由静止开始运动，至少要用______N的水平拉力拉木块；如果实验时木块所受的拉力是2N，则下列对木块所处状态的判断，正确的是______。 A．静止 B．匀速直线运动 C．静止或匀速直线运动 D．条件不足，无法判断 5（选做）．如图所示，当水平拉力F为8 N时，木板B刚好在水平地面上向右做匀速直线运动，且物块A相对地面静止，此时弹簧测力计的读数为2 N，则物块A受到木板B的摩擦力大小为___________N；木板B受到物块A的摩擦力方向为水平向___________（选填“左”或“右”）
实验效果评价
物理实验教学采用小组合作学习模式，学生充分发挥学习自主性，积极参与，交流、讨论、动手实践。学生物理核心素养得到提升。
实验中增加了实验改进环节，激发了学生的学习热情，锻炼了实践操作能力；从课堂训练和课后检测效果来看，解答实验题的能力显著提高。因为实验内容较多，采用小组分担不同任务的办法，优化了 时间分配。
由于小组合作学习模式运用还不成熟，一部分学生处于被动实验状态，学生的自主探究能力需进一步提高。
弹簧测力计用试管夹固定在铁架台上，固定效果不好，还需进一步改进，滑块材料（木块）各个表面粗糙程度不同，研究与速度的关系时会有影响，所以滑块材料需改进。
数据测量时误差较大，为减小误差应多次测量取平均值减小误差，但因时间不够没有做。