《§8.3 摩擦力》教学设计
教材分析:
本节课是苏科版八年级下册,第八章第三节《摩擦力》。本节内容是在掌握弹力、重力等基本力基础上的一节课。通过前面几节课对力的学习,学生们已经养成要从力的三要素着手认识新的力,虽然在生活中学生们对于摩擦现象已有丰富的感性认识,但根据新课程标准要求学生不仅要认识摩擦力而且要进一步 “了解摩擦力”。因此教材在编写时巧妙的通过实验引导学生提出问题,解决问题,大胆猜想,设计实验进行探究。培养学生的创新精神和实践能力,使学生对摩擦力的感性认识进一步提升。
本节课还通过创设情境,具体事例说明,引导学生思考增大和减小摩擦力的方法,激发学生学习兴趣、启发科学思维,培养学生乐于探索自然现象和日常生活中的物理学原理的兴趣,体现物理来源于生活,又服务于生活的道理,有助于提高学生利用所学知识解决实际问题的能力。
学情分析:
经过一个多学期的物理学习,学生们已经慢慢的走进了物理世界,意识到生活无处不物理的道理。也已经习惯了物理新教材的学习思路和学习方法,同时也具备一定的物理思维能力和实验探究能力,这些基本素养不但帮助学生提高学习本节课的积极性,而且也为本节课的学习打下坚实的理论和实践基础。从学生的认知水平来看,生活经验中的摩擦现象给了学生们感性认知,弹力知识的基础学习为摩擦力的进一步研究做了铺垫。因此在教学过程中应顺应孩子们的认知水平,先从他们感性的生活经验启迪学生思维,再通过孩子们比较敏感的触觉、视觉、听觉感受摩擦力,最后将认同感经过思维的分析处理通过提出问题、解决问题、大胆猜想、实验探究、分析推理、得出结论等手段来处理问题。然而在学生们的整个学习过程中,由于经验的不足性、方法的盲目性、合作的混乱性、导致了部分学生不能顺利的达到预期学习目标,因此我需要做到适时地引导,恰当的总结,及时的帮助。尽最大可能让学生在有限的时间内,得到思维分析能力、动手操作能力、解决问题能力等多方面能力的提高。
教学目标:
1、知识与技能目标
(1)能根据生活体验知道什么是滑动摩擦力和静摩擦力。
(2)通过实验探究,了解改变摩擦力大小的方法。
(3)能用弹簧测力计粗略测量水平运动物体所受的滑动摩擦力;
(4)认识摩擦在生产和生活中的利用与防止,并能正确说出增大或减小摩擦的方法。
2、过程与方法目标
(1)通过观察和实验,感知静摩擦和滑动摩擦的存在。
(2)经历研究滑动摩擦力的大小与哪些因素有关的实验过程,能表述滑动摩擦力的大小跟接触面所受的压力和接触面的粗糙程度的关系;
(3)通过科学探究活动,使学生体验控制变量法在物理研究过程中的应用,培养学生乐于参与、勇于创新的意识和设计实验、分析概括的能力。
3、情感、态度与价值观目标
(1)通过观察与实践使学生了解摩擦在实际生活中普遍存在,既有利也有弊。培养学生思考问题的能力;
(2)通过生活中实例的研究,激发学生用所学知识解决实际问题的热情。
(3)通过小组合作,分享交流实验成果,认识交流与合作的重要性
教学重难点:
教学重点:探究影响滑动摩擦力大小的因素。
教学难点:用弹簧测力计测量滑动摩擦力的大小。
教法与学法
1、教法
本节内容是在掌握弹力、重力等基本力基础上的一节课,弹力、重力等知识的学习可以对摩擦力的学习起到正向迁移的作用,另一方面,本节的知识又为力的概念的形成起到巩固和深化的作用。本节内容由认识摩擦力、探究影响滑动摩擦力大小的因素和增大或减小摩擦力的方法三部分内容组成。教学的重点是测量水平运动的物体受到的滑动摩擦力。为突出重点,选取研究影响滑动摩擦力大小的因素作为探究性实验,这需要学生具有测量滑动摩擦力的实验技能。另一方面,它又是一个难得的训练学生开展科学猜想、实验检验、分析论证的好选题。因为学生虽然对摩擦现象不陌生,但对滑动摩擦力的大小与哪些因素有关却不清楚。其余两个部分内容是对重点内容的应用及延伸,着重培养学生的观察、分析能力和用所学知识解决实际问题的能力,让学生在探究活动中了解和研究摩擦力是贯穿全节教学活动的主线。
对摩擦现象,学生们有丰富的感性认识。可从日常生活中常见的摩擦现象引入新课。例如:使劲将手压在桌面上并向前推动,发现手受到了阻碍作用。通过讨论使学生认识:相互接触的两个物体,当它们做相对运动时,接触面间就产生阻碍相对运动的摩擦力。
要探究摩擦力大小与压力及接触面粗糙程度的关系,需要解决三个问题:摩擦力的测量问题,实验的研究方法问题以及实验器材的选择问题。摩擦现象学生比较熟悉,要先引导学生对摩擦与哪些因素有关做出猜想,(可选用生活中的小经验获得猜想思路)然后让学生按照课本提示,独立完成实验,包括自己设计实验,自己设计表格记录实验数据,自己得出实验结论等等。教师只需提供必要的实验设备即可。
摩擦与我们息息相关。指出有时摩擦是有益的,有时是有害的。应该研究增大摩擦和减小摩擦的方法。然后让学生阅读这段课文。读完课文后,通过讨论先得出增大摩擦的方法并举出实例;再得出减小摩擦的方法并举出实例。对利用滚动减小摩擦,可以让学生自己动手做一做实验,亲自感受一下利用滚动可以减小摩擦。对加润滑油减小摩擦,学生比较熟悉。但对利用气垫减小摩擦,学生不熟悉,教师可适当做些说明,视频展示等。
学法
在编写时巧妙的通过实验引导学生提出问题,解决问题,大胆猜想,设计实验进行探究。要求学生通过经历科学探究过程从发现问题到获得结论自主合作探究。
本节课的设计留给学生足够多的自主探究空间,摩擦现象中让每位同学通过亲自动手体验小实验,用亲身体会感性认知摩擦力,再通过眼睛的认真观察和思维的火花碰撞共同讨论出演示实验中的滑动摩擦力的概念。探究影响滑动摩擦力大小因素的实验中放手要学生积极讨论、大胆猜想、勇于实验,让每位学生能够参与实验、体验过程、分享经验。不断地培养学生科学态度、探索精神、实践能力及创新意识。最后,通过分享增大生活中的有益摩擦减小生活中的有害摩擦的方法让学生体会到物理源于生活,最终又回归于生活。又进一步提高学生学习物理的兴趣,加强了理论联系实际的意识。
教学手段:
讲授、演示实验、学生分组实验、讨论展示、合作交流、多媒体辅助教学。
教学准备:
多媒体投影设备、多媒体课件的制作、木板、毛巾、纱布、弹簧测力计、小车、木块、刷子、钩码、
教学过程:
教学阶段
教师活动
学生活动
设计意图
导入新课
(3分钟)
【播放视频】
播放两组小孩滑滑梯视频对比,第一组一小孩在滑梯上滑不动。第二组一小孩在滑梯上快速滑下。?
思考:出现两种现象的原因是什么?
学生观赏并思考,通过生活经验初步感知摩擦力,
体会物理与生活的密切关系,激发学习兴趣。
新课教学
(35分钟)
(一)摩擦力
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先请同学们伸出手掌,手心朝下放于桌面上,一起来做几个小实验。
?
将手平放在桌面上,用力下压,能感受到桌面对手的弹力吗?
保持压力不变,沿着桌面向前推手掌,感受有没有一个阻碍手相对运动的力。
保持压力不变,沿着桌面向后拉手掌,感受有没有一个阻碍手相对运动的力
保持压力不变,使运动停止,不施加拉力或推力,感受有没有一个阻碍手相对运动的力。
?
刚刚同学们所感受到的阻碍物体相对运动的力就是我们本节课需要学习的摩擦力。
【ppt展示】摩擦力
?通过前面的学习我们已经掌握,要认识一个新的力应该从哪三个方面入手研究?
?【ppt展示】
【演示实验】
用一个长毛刷,毛朝下放置于毛巾上,分析受力情况。
水平方向施加推力,使毛刷由静止逐渐运动起来,分析水平方向除了受手推力以外还受什么力?对运动起什么作用?发生在什么部位?
让刷子静止不动,让学生合作拉动毛巾,刷子还受摩擦力吗?对相对运动起什么作用?发生在什么部位?
思考:
(1)摩擦力是在什么情况下产生的?
(2)摩擦力的作用点在哪里?
(3)摩擦力向什么方向?
(4)摩擦力的作用是什么?
在此基础上得出摩擦力的定义,了解摩擦力的作用点在两个物体的接触面上。摩擦力的方向与物体相对运动的方向相反。 摩擦力作用:总是阻碍物体间的相对运动。
?【ppt展示】
【ppt展示】
一个物体在另一个物体表面上滑动时,在接触面上会受到阻碍它相对运动的力,叫做滑动摩擦力(f)。
【ppt展示】
摩擦力与所有的力一样都有大小,在我们身边有很多由于摩擦力大小不同导致的一些现象。比如:
问题一:拔河比赛中,怎么做才能不打滑,赢得比赛?
问题二:小丽新买了一瓶饮料。可拧了几下瓶盖都没拧开,你有几种办法帮她拧开瓶盖?
问题三:用手抓鱼的时候鱼特别滑,怎样做才能确保把鱼抓住?
总结:影响摩擦力大小的因素可能与接触面的粗糙程度有关,可能与压力有关。
通过学生们的亲身体会,动手实验,说出自己的感受,初步了解摩擦力及其产生。
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学生通过回忆巩固已学知识,回答问题:大小、方向、作用点。
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学生观察、思考、讨论后总结得出结论。
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学生通过自身的生活经验,解决实际问题,从而更深层次的理解摩擦力的大小是可以通过一些因素影响的。让学生参与思考讨论,循序渐进。。
?
充分发挥实验在物理教学中的促进作用,帮助学生理解物理概念和规律。
通过从生活中发现问题,利用经验解决问题,从解决过程中归纳总结大胆猜想。将物理与生活结合起来,激发学生学习物理的兴趣。
(二)研究影响滑动摩擦力的因素
【ppt展示 】探究影响滑动摩擦力大小的因素。
【演示实验】测量滑动摩擦力
演示:把木块放到水平桌面上,弹簧测力计通过绳子拉着木块匀速直线前进。思考:怎样知道木块所受摩擦力的大小?
【ppt展示】
【设计实验】
影响滑动摩擦力大小的因素不止一个,那我们在设计实验时应该注意运用怎样的科学研究方法?如果我们先探究滑动摩擦力与压力和接触面粗糙程度的关系,应怎样改变压力大小?怎样改变接触面的粗糙程度?请设计实验步骤和实验记录的表格。
【学生实验】
(1) 学生分组实验,教师巡视指导,解决实验问题。每组学生根据自己课桌上的实验器材判断本组学生的实验内容,并且完成实验探究及实验数据分析,获得结论。
(2) 实验成果展示,教师指导,合作交流。
随机抽取一组学生上台展示自己的实验成果,大家一起交流讨论,获得实验结论,最后将学生们的实验数据逐一展示,增加实验结论的可靠性和真实性。
(3) 提示还有没有同学有其他的猜想并且进行实验进行验证的。
引导学生总结得出结论:在压力相同时,接触面越粗糙滑动摩擦力越大;在接触面的粗糙程度相同时,压力越大滑动摩擦力越大。
【ppt展示】
学生自学课本信息快递内容,了解当弹簧测力计拉着物体在水平面匀速直线运动时,弹簧测力计示数等于物体所受摩擦力的大小。并且学生动手尝试。
学生思考,回答。
学生通过分组实验掌握科学探究方法,培养动手及动脑能力。
学生通过互相之间的交流合作,分享成果总结结论。
培养学生自学读书的能力
培养科学探究能力
培养学生的合作交流能力。
(四)摩擦的利用与防止
(1)生活中那些地方还用到摩擦力?
(2)摩擦总是阻力吗?
(3)你认为摩擦力越大越好还是越小越好?
(4)怎样增大或减小摩擦力?
【ppt展示】
图片欣赏,观察判断图片中是增大还是减小摩擦力,讨论分析增大或减小摩擦力方式。
【学生体验】用滚动代替滑动能减小摩擦。
1、将木块放在桌面上,用弹簧测力计拉着木块做匀速直线运动,测出拉力大小。
2、在木块和桌面之间放一排圆铅笔,用弹簧测力计拉着木块做匀速直线运动,测出拉力大小。
问:观察了什么现象?为什么?
可见,利润滚动代替滑动可以减小摩擦。
(展示轴承)
问:观察了什么现象?为什么?
除此之外还有什么方式可以减小摩擦力?
【ppt展示】
多媒体播放:磁悬浮列车、气垫船。
【ppt展示】
1、 增大摩擦
(1)增大压力
(2)使接触面粗糙
2、 减小摩擦
(1)减小压力
(2)使接触面光滑
(3)变滚动为滑动
(4)使摩擦面彼此脱离
学生思考讨论、交流合作、看书自学,回答问题。
学生动手体验小实验,用实验现象说明问题。
培养学生知识联系实际,分析思考应用知识解决实际问题的能力。
培养孩子遇到问题敢于思考善于实验的精神。
课堂小结(2分钟)
通过今天的学习,同学们有哪些收获?
作业布置:完成课本56页1、2、3题。
学生相互交流,在交流的基础上进行学习小结。
促进知识的巩固掌握。提升学生的交流表达能力。
板书设计 接触面所受压力
摩擦力: 大小
接触面粗糙程度
方向
定义
作用点
提出问题 解决问题 大胆猜想 实验探究 总结结论
增大和减小摩擦力的方法
教学反思
本节课的教学符合新课程标准要求,实现了以学生为主,注重学生的自主学和动手做的能力培养。
自己感觉做得好的方面有:
现场取材,体现无处不物理。教学过程中使用的毛刷是家里扫床的大刷子,用来做摩擦力体验实验,实验操作即简单现象又直观,使学生能直观的对摩擦力产生感性认知。课程最后让学生自己体会变滑动为滚动可以减小摩擦力时,学生用笔自制实验,体验减小摩擦力的方法。就地取材让学生感受到生活中无处不物理,激发学生学习物理的兴趣。
以学生为主体的教师辅助教学。在整个教学过程中,我只起到了引导学生发现问题,帮助学生解决盲点的作用。例如,在课前给学生创设滑滑梯的情景对比,引导学生思考是摩擦力的作用,再引导学生用手去体验摩擦力的存在及作用,最后引导学生设计实验、进行实验、得出结论。在整个教学过程中学生思维开放,难免在回答问题时随心所欲,例如,在回答创设问题三:用手抓鱼的时候鱼特别滑,怎样做才能确保把鱼抓住时,有同学回答用网子抓,有同学回答用叉子叉,有同学回答掐着鱼鳃等等五花八门的答案,这时我就起到了引导孩子们的正向思维,再次强调这些答案是使用了工具或是抓鱼的特殊技能,而并非是改变摩擦力大小。
师生关系民主和谐。从课堂的反馈来看,学生上课气氛活跃,回答问题积极主动,思维发散开阔,积极参加交流讨论,促进了课堂的顺利有效进行,提高了孩子们队伍里学习的兴趣和信心。
教学过程中的不足之处:
教学设计安排紧促,实验操作时间及学生展示时间较难控制,从而无法按时完成预设内容,造成拖堂现象。
教学过程中没能做到恩威并施,使学生过于活跃,造成实验过程过于混乱,部分学生没能起到动手实践的提高效果。
通过本节课的教学实践,在今后的教学中要认真备课,不仅要备教材备学情,而且要备学生,将学生备到个人,分层次分能力的进行教学,要求高的难的问题应交给能力强的孩子,起到拔高提升作用。要求低的简单的问题应交给能力弱的孩子,起到增强自信提高学习兴趣的作用。