摩擦力(说课)

文档属性

名称 摩擦力(说课)
格式 rar
文件大小 359.3KB
资源类型 教案
版本资源 广东版
科目 物理
更新时间 2010-09-08 14:33:00

文档简介

课件24张PPT。研究摩擦力 说课15号选手教材分析学情分析教学过程课外拓展教学方法教学评价“通过实验认识滑动摩擦力、静摩擦力的规律,能够用动摩擦因数计算摩擦力” 强调通过物理实验帮助学生认识物理规律,注重了“过程与方法”课程目标的体现,同时要求学生认识滑动摩擦、静摩擦等物理规律,这是“知识与技能”的课程目标体现,对学习结果的要求。最后要求学生能用动摩擦因数计算摩擦力,这是较高水平的属于“理解”层次的要求。 ①、知道滑动摩擦力概念,会判断滑动摩擦力的方向。
②、掌握滑动摩擦力的计算公式。了解动摩擦因数。
③、理解静摩擦力的概念,会判断静摩擦力的有无、大小和方向;
④、知道最大静摩擦力的含义,能用所提供的实验器材测量最大静摩擦力 知识与技能过程与方法①、通过观察物理现象,发现问题、提出问题;通过参与科学探究活动,培养和提高学生的实验操作能力、归纳总结出物理规律的能力、。
②、让学生学会控制变量法探究物理规律。
情感态度与价值观①、培养学生实事求是、尊重客观规律的科学态度,逐渐养成严谨、细致、耐心的实验修养;
②、利用观察和研究鞋底、车胎的花纹激发学生探究摩擦规律的兴趣;建构实践——认识——实践的辩证认识观。
摩擦力产生的条件、特性和规律,理解滑动摩擦力的产生条件、方向、大小,理解滑动摩擦系数,会正确使用摩擦力公式。 静摩擦力的大小和方向判断。(由静摩擦到滑动摩擦是一个由量变到质变的过程,引导学生通过实验加以理解。) 重点难点学情分析 学生在初中已经定性的学习过摩擦力的知识,知道摩擦包括滑动摩擦、静摩擦等内容,并掌握了增大摩擦和减小摩擦的方法,还通过实验的方法定性的研究了滑动摩擦力与表面情况有关。

在心理发展上,高一的学生处于个性心理特征定型期,直接兴趣与间接兴趣同时起作用,其最大特点是兴趣与目标开始有了联系,而且已具备一定的分析推理,逻辑思维能力,学生普遍对实验探究也有很大的兴趣。但从定性分析到定量分析的转变,从实验中归纳总结规律,有一定的难度。知识基础认知发展教学方法苏联教育学家赞可夫指出,教学法一旦触及情绪和意志领域,触及学生的精神需要,这种教学就能发挥高度有效的作用。所以针对教学目标的设计和学生的情况,我采用问题教学法、实验法、讨论法、讲解法相结合,开设一堂聚合交叉的科学探究课。教学过程 新课标倡导教学过程是师生交往,相互合作,共同探究的过程。为了完成以上教学目标,我的教学过程从创设情景、合作探究、巩固提高以及小结反思四个环节展开。
在教学内容上,根据学生的认知规律和实验现象发生的先后顺序考虑,我采取从静摩擦力入手,然后介绍滑动摩擦力。教学过程 从生活实际引入,设置拔河比赛的活动,在第一回合胜利的一边,用洗洁精涂在绳子上,再次比赛。两次胜负比较引出新课摩擦力的教学,回顾摩擦力的知识点。再进一步引导学生交流举例生活中有关摩擦力存在的现象,最后归纳总结摩擦力的概念。 用学生熟知的生活实例导入一方面学生感到亲切感,可以起到凝神起兴的作用,营造良好的教学氛围;另一方面是学生感到生活中处处有物理,培养学生注意观察勤于思考的习惯。 教学过程 为了突出物理过程的分析和研究,更好地落实知识的传授和能力的培养,将以每个学习小组为单位,带着问题分工合作,完成探究实验,在过程中教师给予适当指导,最后由学生交流讨论归纳出一般性结论,总结出关于静摩擦力和滑动摩擦力的物理规律。
运用实验,不仅能提供必要的感性知识,还可激发兴趣,培养观察力、注意力,并有助于学生树立物理是一门实验科学的观念。长木板、橡胶板、玻璃板、木块、砝码、弹簧秤、滑轮、长毛刷、毛巾、报纸、牛皮纸、传感器、计算机、小型电动机传送带等。实验器材:1.静摩擦力(1)静摩擦力的产生条件引导分析二力平衡、 “假设法”学生活动学生总结接触挤压、粗糙、有相对运动趋势筷子夹砝码等活动创设情境(2)静摩擦力的大小 引出问题 学生活动 展示设计师生讨论 测量方法,即利用传感器来采集数据 图形处理系统的测量系统框图如图 实验装置如图所示 a.静摩擦力的大小是变化的:随着使物体产生相对运动趋势的外力增大而增大。
b.有范围:0≤f≤fmax学生活动:通过毛刷受到外力但是仍未拉动的情景,观察毛的弯曲方向 教师活动:与“相对运动趋势相反”,这里要加以强调。老师在讲台上做出如图的姿态,并用脚做出夸张的“前踹”和“后蹬”的动作,以在学生头脑中建立起脚相对地面运动趋势方向的具体情景,建立日后分析、思考的原始素材。与相对运动趋势相反(3)静摩擦力的方向认知心理学讲,对学习者来说,配合语言的视觉刺激往往要比单纯的听觉或视觉刺激要强得多。2.滑动摩擦力学生交流滑动摩擦力的产生条件、方向引导回顾初中知识---滑动摩擦力的影响因素设疑猜想总结归纳设计实验“控制变量法”做对比实验学生分组实验:实验探究:
A F与接触面的面积关系
B F与接触面粗糙程度的关系
C F与物体移动速度的关系
D F与物体对接触面的正压力的关系
(如果学生总结的不全,则加以引导;如果总结较多,则在下面加上学生的分析)情景设计:
(1)接触面固定,木块在接触面上发生运动
(2)木块连接弹力计固定,接触面动,不同速度抽出木块下的接触面,如报纸、牛皮纸、纱布、毛巾、橡胶等。(创新想法,给予加分)数据表格设计参考如下:表一 F与接触面的面积关系 表二 F与接触面的正压力、粗糙程度的关系 表三 F与物体移动速度的关系 数据分析:数据呈现方式可以是表格式、图象式等。
实验结论:A F与接触面的面积无关
B F与接触面粗糙程度有关
C F与物体移动速度无关
D F与物体对接触面的正压力有关分析学生评讲:学生小组总结分析实验,包括实验目的是否明确,实验器材是否会用,实验过程是否合作良好,实验参与性如何,实验的可信度等方面进行口头评述。
老师评讲:概括性总结,并对于上面出现的问题根据实际情况,进行针对性的强调。 F=uN教学过程 以上是关于基础知识、基础技能的学习。为了加强学生对本框知识的掌握,以及巩固提高,设置两个针对性训练题,该例题有利于帮助学生的物理概念的建立,也有利于深化本框重难点知识。在这一过程中,先让学生讨论分析,教师加以点拨,实时点评,充分发挥评价和功能,让学生善学、爱学。题1:(思维冲击)静止的物体只受静摩擦力的作用?
摩擦力与运动方向的关系?
摩擦力一定是阻力?(提出问题,学生思考)
学生讨论回答,不同意见的同学各自举例、演示:
演示实验:电动传送带,粗糙不同的木块,学生课本
1.木块一端有细绳固定,放在转动的皮带机上;(此时静止的物体受到滑动摩擦力)
2.木块放上快速转动的传送带上,木块相对传送带向后运动;
3.在传送带上放学生的书本,将书本由一端带到另一端。(动力效果)题2:某物体重200N,放置在水平地面上,地面对它的最大静摩擦力是80N,它与地面间的动摩擦因数是0.38。
(1)用50N的水平力推物体,地面对物体的摩擦力是______________N。
(2)至少用______________N的水平外力,才能把物体推动。
(3)物体运动起来后,若使其保持匀速直线运动,应在水平方向加_________N的水平推力。
(4)在物体运动过程中,若把水平推力增加到80N,地面对物体的摩擦力为______________N。
(5)若在物体运动中,撤去水平外力,直到静止前,地面对物体的摩擦力为_________N。师生共同总结,整理和挖掘本节内容的内在联系,使知识系统化、结构化,便于学生构建知识网络。这样做有利于培养学生的总结归纳能力,以及培养独立学习的能力,也有利于提高教师的亲和力,充分体现“教师主导,学生主体”的教学原则。 分层作业,尊重学生的差异性,让所有的学生都得到发展。
A类作业:教材课后习题
B类作业:能力题,试卷5道题
C类作业:知识拓展,科学探究作业,需要查阅资料完成。小结作业教学过程小结反思选题一:如果身边失去摩擦力…(征文) 选题二:推动和踏动自行车时,自行车前后轮所受的摩擦力情况研究。(分析报告) 设计宗旨:使学生进一步明确建立“摩擦力” 的概念.设计宗旨:理论联系实际,进行摩擦力知识的应用.选题三:我知道的身边应用摩擦力的先进技术。(科学说明文) 设计宗旨:了解先进科学技术,体会科学的推动力.课外拓展教学评价基础教育课程改革纲要指出:“评价不仅要关注学生的学业成绩,而且要发现和发展多方面的潜能,了解学生发展中的需求,帮助学生认识自我,建立自信。发挥评价的教育功能,促进学生在原有水平上的发展。”
通过评价的诊断和激励作用,关注学生的成长与进步,帮助学生找出发展中的问题,提出改进建议,从而“创造适合学生的教育”。
在评价中,我采用灵活的评价方式,学习过程中的即时评价,如学生讨论中,精彩的问题、创新的思想等,以及纸笔评价、师生互评等相结合,说课稿中附有学习结束后的互评方案设计。物理学习过程评价表谢 谢 大 家 ! 《研究摩擦力》 15号
各位评委、各位老师上午好!今天我说课的题目是《研究摩擦力》,下面我将从教材分析、学情分析、教学方法、教学过程及教学评价几方面讲述自己对这节课的构想。
一、教材分析
(一)教材的地位及作用
本内容选自广东版必修一第三章“研究物体间的相互作用” 第二节。高中物理课程标准对这一节的要求是“通过实验认识滑动摩擦力、静摩擦力的规律,能够用动摩擦因数计算摩擦力”。强调通过物理实验帮助学生认识物理规律,注重了“过程与方法”课程目标的体现,同时要求学生认识滑动摩擦、静摩擦等物理规律,这是“知识与技能”的课程目标体现,对学习结果的要求。最后要求学生能用动摩擦因数计算摩擦力,这是较高水平的属于“理解”层次的要求。
另一方面,摩擦力是在弹力的基础上,建构的新的物理概念,同时也是后续分析物体受力以及动力学的基础。
(二)教学目标
1、知识与技能
①、知道滑动摩擦力概念,会判断滑动摩擦力的方向。
②、掌握滑动摩擦力的计算公式。了解动摩擦因数。
③、理解静摩擦力的概念,会判断静摩擦力的有无、大小和方向;
④、知道最大静摩擦力的含义,能用所提供的实验器材测量最大静摩擦力。
2、过程与方法
①、通过观察物理现象,发现问题、提出问题;通过参与科学探究活动,培养和提高学生的实验操作能力、归纳总结出物理规律的能力、。
②、让学生学会控制变量法探究物理规律。
3、情感、态度与价值观
①、培养学生实事求是、尊重客观规律的科学态度,逐渐养成严谨、细致、耐心的实验修养;
②、利用观察和研究鞋底、车胎的花纹激发学生探究摩擦规律的兴趣;建构实践——认识——实践的辩证认识观。
(三)教学重点
摩擦力产生的条件、特性和规律,理解滑动摩擦力的产生条件、方向、大小,理解滑动摩擦系数,会正确使用摩擦力公式。
(四)教学难点
静摩擦力的大小和方向判断。(由静摩擦到滑动摩擦是一个由量变到质变的过程,引导学生通过实验加以理解。)
二、学情分析
学生在初中已经定性的学习过摩擦力的知识,知道摩擦包括滑动摩擦、静摩擦等内容,并掌握了增大摩擦和减小摩擦的方法,还通过实验的方法定性的研究了滑动摩擦力与表面情况有关。
在心理发展上,高一的学生处于个性心理特征定型期,直接兴趣与间接兴趣同时起作用,其最大特点是兴趣与目标开始有了联系,而且已具备一定的分析推理,逻辑思维能力,学生普遍对实验探究也有很大的兴趣。但从定性分析到定量分析的转变,从实验中归纳总结规律,有一定的难度。
三、教学方法
??苏联教育学家赞可夫指出,教学法一旦触及情绪和意志领域,触及学生的精神需要,这种教学就能发挥高度有效的作用。所以针对教学目标的设计和学生的情况,我采用问题教学法、实验法、讨论法、讲解法相结合,开设一堂聚合交叉的科学探究课。
四、教学过程
新课标认为教学过程是师生交往,相互合作,共同探究的过程。为了完成以上教学目标,我的教学过程从创设情景,合作探究,巩固提高以及小结反思四个环节展开。
在教学内容上,根据学生的认知规律和实验现象发生的先后顺序考虑,我采取从静摩擦力入手,然后介绍滑动摩擦力。
(一)创设情景
从生活实际引入,设置拔河比赛的活动,在第一回合胜利的一边,用洗洁精涂在绳子上,再次比赛。两次胜负比较引出新课摩擦力的教学,回顾摩擦力的知识点。再进一步引导学生交流举例生活中有关摩擦力存在的现象,最后归纳总结摩擦力的概念。
用学生熟知的生活实例导入一方面学生感到亲切感,可以起到凝神起兴的作用,营造良好的教学氛围;另一方面是学生感到生活中处处有物理,培养学生注意观察勤于思考的习惯。
(二)合作探究
为了突出物理过程的分析和研究,更好地落实知识的传授和能力的培养,将以每个学习小组为单位,带着问题分工合作,完成探究实验,在过程中教师给予适当指导,最后由学生交流讨论归纳出一般性结论,总结出关于静摩擦力和滑动摩擦力的物理规律。
运用实验,不仅能提供必要的感性知识,还可激发兴趣,培养观察力、注意力,并有助于学生树立物理是一门实验科学的概念。
实验器材:长木板、橡胶板、玻璃板、木块、砝码、弹簧秤、滑轮、长毛刷、毛巾、报纸、牛皮纸、传感器、计算机、小型电动机传送带等。
1.静摩擦力
引入演示:将长木板平放在水平桌面上,再把铁块放在木板上,然后逐渐抬起长木板一端,观察铁块的状态变化。
演示过程中适时地启发学生先猜想、思考、观察及受力分析,不断启迪思维。如抬起木板前,让学生猜想抬起木板一端,铁块会发生什么现象?再行演示,得出相应的概念;木板倾角不大时(铁块静止),可引导学生思考圆柱形铁块为什么不下滑?
再如推讲桌,讲桌不动、拉小车,小车仍静止不动,持水瓶静止于手中。
(1)静摩擦力的产生条件
引导分析:从二力平衡入手,以及运用“假设法”,如果这些物体的接触面光滑会怎样。
学生活动:拇指和食指捏住课本,筷子取砝码。
学生总结:静摩擦力的条件,接触挤压、粗糙、有相对运动趋势
(2)静摩擦力的大小
引出问题:(老师由上面的活动)静摩擦力的大小和方向又是怎样的呢?
学生活动:各校学习小组利用桌上器材,讨论设计静摩擦力的情景,
预测设计:学生会利用二力平衡的原理,用弹簧秤测出静摩擦力的大小,并能够根据二力平衡中.一对平衡力的特点,分析出静摩擦力方向。
师生讨论:各种实验设计的优缺点,对学生设计给予肯定。同时引导出一种较精确的实验测量方法,即利用传感器来采集数据,并开始实验。
将一个力传感器与数据采集器的连接,数据采集器与计算机连接。运行友高数字化实验室配套软件,选择进入专用软件《摩擦力》界面。
图形处理系统的测量系统框图如图
实验装置如图所示
手持力传感器去拉木块,缓慢地逐渐增大拉力,直至木板开始向右运动,然后控制拉力的大小,使木块保持匀速运动一段距离。在这个过程中,数字显示窗口实时地显示出力的数值及其变化,同时图形窗口中显示出力随时间变化的图线。图线上升的一段表示物体开始运动前,静摩擦力随着拉力的增大而增大;其后水平的一段,则反映了运动过程中滑动摩擦力的大小。能够得出,最大静摩擦力要略大于滑动摩擦力。
学生总结:a.静摩擦力的大小是变化的:随着使物体产生相对运动趋势的外力增大而增大。
b.有范围:0≤f≤fmax
(3)静摩擦力的方向
学生活动:通过毛刷受到外力但是仍未拉动的情景,观察毛的弯曲方向,可以总结出
c.方向:与相对运动趋势相反
老师强调:对于学生总结出的静摩擦力的的方向,与“相对运动趋势相反”,这里要加以强调。认知心理学讲,对学习者来说,配合语言的视觉刺激往往要比单纯的听觉或视觉刺激要强得多。所以针对学生对于相对的方向还不十分清晰,在这里老师在讲台上做出如图的姿态,并用脚做出夸张的“前踹”和“后蹬”的动作,以在学生头脑中建立起脚相对地面运动趋势方向的具体情景,建立日后分析、思考的原始素材。
2.滑动摩擦力
学生交流:滑动摩擦力的产生条件、方向(直接总结得出)
引导回顾:初中知识---滑动摩擦力的影响因素
设疑猜想:是否还有其它的因素影响滑动摩擦力的大小呢?(重点完成)
引导学生设计实验:
教师要注意引导学生,用“控制变量法”做对比实验,另外再次强调合作中的角色分配。
学生分组实验:
根据学生讨论的影响因素,进行分析设计实验,关系如下:(如果学生总结的不全,则加以引导;如果总结较多,则在下面加上学生的分析)
实验探究:
A F与接触面的面积关系
B F与接触面粗糙程度的关系
C F与物体移动速度的关系
D F与物体对接触面的正压力的关系
情景设计:
(1)接触面固定,木块在接触面上发生运动
(2)木块连接弹力计固定,接触面动,不同速度抽出木块下的接触面,如报纸、牛皮纸、纱布、毛巾、橡胶等。(创新想法,给予加分)
根据以上设计的滑动摩擦力的情景,以及下面的数据表格,来具体研究各种关系。
数据表格设计参考如下:
表一 F与接触面的面积关系
矩形木块
平放
竖放
横放
面积S
摩擦力f
表二 F与接触面的正压力、粗糙程度的关系
玻璃板表面
橡胶板表面
压力N
摩擦力f
比值f/N
表三 F与物体移动速度的关系
V1
V2
V3
V4
V5
V6
速度V/m
摩擦力f
以学习小组为单位进行合作探究实验,教师适当走动给予指导
数据分析:数据呈现方式可以是表格式、图象式(给予加分)等。
实验结论:A F与接触面的面积无关
B F与接触面粗糙程度有关
C F与物体移动速度无关
D F与物体对接触面的正压力有关(成正比)
实验证明,滑动摩擦力的大小与正压力N成正比,即 f=μN
学生评讲:学生小组总结分析实验,包括实验目的是否明确,实验器材是否会用,实验过程是否合作良好,实验参与性如何,实验的可信度等方面进行口头评述。
老师评讲:概括性总结,并对于上面出现的问题根据实际情况,进行针对性的强调。
(三)巩固提高
以上是关于基础知识、基础技能的学习。为了考查学生对本框知识的掌握,以及巩固提高,我设置了两个针对性训练题,该例题有利于帮助学生的物理概念的建立,也有利于深化本框重难点知识。在这一过程中,先让学生讨论分析,教师加以点拨,实时点评,充分发挥评价和功能,让学生善学、爱学。
题1:(思维冲击)静止的物体只受静摩擦力的作用?
摩擦力与运动方向的关系?
摩擦力一定是阻力?(提出问题,学生思考)
学生讨论回答,不同意见的同学各自举例、演示:
演示实验:自制电动传送带,粗糙不同的木块,学生课本
1.木块一端有细绳固定,放在转动的皮带机上;(此时静止的物体受到滑动摩擦力)
2.木块放上快速转动的传送带上,木块相对传送带向后运动;
3.在传送带上放学生的书本,将书本由一端带到另一端。(动力效果)
题2:某物体重200N,放置在水平地面上,地面对它的最大静摩擦力是80N,它与地面间的动摩擦因数是0.38。
(1)用50N的水平力推物体,地面对物体的摩擦力是______________N。
(2)至少用______________N的水平外力,才能把物体推动。
(3)物体运动起来后,若使其保持匀速直线运动,应在水平方向加_________N的水平推力。
(4)在物体运动过程中,若把水平推力增加到80N,地面对物体的摩擦力为______________N。
(5)若在物体运动中,撤去水平外力,直到静止前,地面对物体的摩擦力为_________N。
(四)小结反思
师生共同总结,整理和挖掘本节内容的内在联系,使知识系统化、结构化,便于学生构建知识网络。这样做有利于培养学生的总结归纳能力,以及培养独立学习的能力,也有利于提高教师的亲和力,充分体现“教师主导,学生主体”的教学原则。作业布置:分层作业,尊重学生的差异性,让所有的学生都得到发展。
A类作业:教材课后习题
B类作业:能力题,试卷5道题
C类作业:知识拓展,科学探究作业,需要查阅资料完成。
选题1:如果身边失去摩擦力…(征文)
选题2:推动和踏动自行车时,自行车前后轮所受的摩擦力情况研究。(分析报告)
选题3:我知道的身边应用摩擦力的先进技术。(科学说明文)
五、教学评价
基础教育课程改革纲要指出:“评价不仅要关注学生的学业成绩,而且要发现和发展多方面的潜能,了解学生发展中的需求,帮助学生认识自我,建立自信。发挥评价的教育功能,促进学生在原有水平上的发展。”
通过评价的诊断和激励作用,关注学生的成长与进步,帮助学生找出发展中的问题,提出改进建议,从而“创造适合学生的教育”。
在评价中,我采用灵活的评价方式,学习过程中的即时评价,如学生讨论中,精彩的问题、创新的思想等,以及结果的师生互评相结合,下面是学习结束后的互评方案设计。
物理学习过程评价表
姓名: 班级: 评价等级(A、B、C、D)
评价内容
评价标准
评价方式
自评
小组评
教师评
课前预习
做预习学案
提出疑问
课堂笔记
能够记录重要的板书内容
能够记录教师口头讲述的重要内容
能够记录不能理解的内容
提问
对上节的思考问题,积极正确的回答
在本堂课学习过程中积极质疑,能大胆提问
对教师和同学提出的问题积极思考,回答.
主动向教师和同学提出自己在学习中不懂的问题,直至弄懂问题为止.
实验
预习明确实验目的
能够做出实验设计过程
能够完成实验操作
在实验中参与合作、交流程度
遇到问题解决问题的能力
记录、分析并得出结论
对实验误差分析
通过操作,自己对实验设计的完善评价
作业
认真,按时完成必做作业
自觉弄懂并更正做错的练习
探究拓展作业完成情况
复习
每堂课后进行归纳整理知识点和学习方法
每学完一章后进行系统的知识归纳,形成网络架构,整理解题方法.
测验
不弄虚作假,独立思考,认真完成测验
主动将错题更正弄懂,并能进行错因分析
学生反馈
教师反馈
我的说课完毕,谢谢大家!