初二物理《探究滑动摩擦力的大小与什么有关》教学设计教学反思

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初二物理《探究滑动摩擦力的大小与什么有关》教学设计教学反思
发布者： 郑国强
教学设计思路：
根据课堂教学设计的基本原理，并结合北师大版八年级第七章第六节内容，制定了“透析生活中的摩擦”的教学设计方案。生活中的摩擦现象．对学生而言非常熟悉，但往往意识不到它的重要意义，甚至意识不到它的存在。在教学设计中，以“激发— — 冲突— — 顺应(或同化)— —建构” 为基本模式。在上课之前运用多媒体创设情境— ～ 播放大约2分钟的与摩擦力有关的画面．激发学生的学习欲望。在上课时再辅以生动形象的影视剪辑画面引入课堂，诱导学生主动学习。在探究“影响滑动摩擦力大小的因素”时．首先设计学生用手在桌面上拖动和用手握住玻璃杯两个小试验，让学生体会感受摩擦力．在学生有所感悟的基础上，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．使学生逐渐深入地体会科学探究的方法。通过实验得出摩擦力的有关知识后， 充分运用多媒体播放影视及生活、生产中的画面，引导学生运用所学的知识去分析解释其中的摩擦现象。让学生在快乐、轻松的氛围中感受科学，从而构建具有生命活力的物理课堂，体现”从生活走向物理，从物理走向社会”的理念。
1、 学习任务分析
《探究滑动摩擦力的大小与什么有关》是北师大版八年级第七章第六节的内容，主要包括动摩擦力的概念，生活中摩擦力存在的重要性，以及影响活动摩擦力大小的因素。
该内容主要引导学生学会从生活中观察现象，引发猜想、设计实验、实验探究、合作交流，得出结论，培养善于思考的科学态度。为高中学习摩擦力打下基础。
(1) 教学重点
重点是摩擦力产生的条件、特性和规律，通过演示实验得出影响摩擦力的因素。
(2) 教学难点
难点为摩擦力有阻碍相对运动和相对运动趋势的性质。
2、 学习者分析
学习者是初二的学生。思想比较活跃，不容易长时间集中，喜欢自己动手实验，比较好动活泼。具备一定的观察归纳能力，已经掌握一些基本的物理思想，如控制变量法。但是对事物的本质的把握，还有一定的难度。
3、教学目标
1．知识技能。知道滑动摩擦力的各种影响因素，灵活运用f=u、N．知道如何区分摩擦力和最大静摩擦力，相对运动和相对运动趋势，知道静摩擦力为
O<f <f max 。
2．过程和方法。经过摩擦力的探究学习过程，体会怎样进行科学的猜想，理解多种影响因素中“变量控制”的实验技能。
3．情感态度和价值观。通过实验的互动与合作，培养探究学习的兴趣，培养出学生精益求精的处理问题的科学态度。
3、 教学准备
多媒体课件：电视剧《情深深，雨蒙蒙》剪辑画面，画面中出现“人骑鱼”和“人在鸡蛋清中滑倒”的情景，汽车打滑，情景课件滚动代替滑动、加润滑油、磁浮列车、气垫船；4人一组，每组有玻璃杯，水，润滑剂，弹簧测立计，木板，毛巾，木块，钩码；小自行车。
4、 板书设计
《生活中的摩擦力— —探究滑动摩擦力的大小与什么有关》
两个互相接触的物体，当一个物体要发生或已经发生相对运动时。就会在接触面上产生一种阻碍相对运动的力，这个力就叫摩擦力。
摩擦力与什么有关？
（同学回答的有：）
与重力有关；
与接触面的粗糙程度有关；
与接触面的大小有关；
与物体的运动快慢有关；
与压力的大小有关。
实验
次数
实验条件
弹簧秤
示数

压力情况
接触面情况

1
木块
木板


2
木块
毛巾


3
木块加钩码
木板


比较1、2，当压力相同的时候，接触面越粗糙．滑动摩擦力越大。
比较1、3，当接触面粗糙程度相同的时候，压力越大。滑动摩擦力越大。
5、 教学设计
【新课教学】
课前播放有关“生活中的摩擦现象”的影视。播放电视剧《情深深，雨蒙蒙》剪辑画面，画面中出现“人骑鱼”和“人在鸡蛋清中滑倒”的情景。
师：同学们，看到画面中的主人公“骑鱼”时是多么的浪漫，为何在鸡蛋清中却狼狈地摔倒?想知道为什么吗?
生：想！
师：好，这节课我们就一起来研究研究。教师用多媒体呈现课题：《生活中的摩擦力— —探究滑动摩擦力的大小与什么有关》
师：让我们一起来感受一下摩擦力。请大家先把手放在桌面上拖一下， 然后把手用力压在桌面再一次拖过。(教师边讲边演示，学生动手体验)
师：两个互相接触的物体，当一个物体要发生或已经发生相对运动时。就会在接触面上产生一种阻碍相对运动的力，这个力就叫摩擦力。
多媒体呈现上面这段话．同时向学生介绍：滚动摩擦力，滑动摩擦力和静摩擦力。
．
· 自评·学生通过观看实例后。直观地知道什么是滚动摩擦力，什么是滑动摩擦力和静摩擦力，减少了对有关概念的机械记忆。
师： 同学们能否举一些生活中你们所知道的或看到的有关摩擦力的例子?
生1：人跑步时有摩擦力。
生2：滑旱冰时有滚动摩擦力。
生3：擦桌子时有摩擦力。
师：同学们谈得非常不错，生活中的摩擦现象到处都是。我们今天主要探究滑动摩擦，同学们知道怎么测量它的大小吗?
生：用弹簧测力计。
师：对，不过拉动时得匀速拉动。至于原因吗?我们下节课再探讨。(教师边讲边演示)
师：现在请同学们大胆猜想，然后分四人一组进行一个体验实验，然后交流：“你认为滑动摩擦力的大小可能跟哪些因素有关?
(1)让学生用一只手握住一圆柱形空玻璃杯的外壁，让玻璃杯静止在空中．此时学生能轻易地把玻璃杯握住．
(2)当在玻璃杯的外壁涂上一层润滑油后，学生再握住玻璃杯时就感觉到杯子要往下滑落，若想握住玻璃杯就必须用稍微大一些的力．
(3)不断地向杯子中注入水．随着杯中水的不断增多，学生就会感觉到杯子下落的趋势越来越厉害，此时要想能握住杯子，必须不断加大握杯子的力．
(4)当水加到一定量以后，不论该学生怎样努力却再也握不住杯子了，杯子不断地向下滑落．
完成上述实验后，可以进行如下的分析：
(1)手握杯子且让杯子静止在空中，则手必须用力握住杯子，即手和杯子接触并且挤压了．也就是说静摩擦力产生的条件之一是接触并且挤压．
(2)杯子和水受到的总的重力方向竖直向下，杯子相对手的运动趋势是向下滑落．若要杯子保持静止，则由二力平衡知识可知，静摩擦力的方向竖直向上，即静摩擦力的方向与物体相对运动趋势方向相反．同时也说明了产生静摩擦力的条件之一是物体之间有相对运动的趋势．
(3)随着杯子中的水不断地增多，杯子和水受到的总的重力变大，杯子下落的趋势越来越厉害，然而，杯子并没有下落，说明手给杯子施加的静摩擦力越来越大，即静摩擦力的大小会随着物体所受的其他力的变化而变化．
(4)没有涂润滑油之前能轻易地握住杯子，涂润滑油以后要握住杯子就必须用大一些的力，说明接触面的粗糙程度对静摩擦力的产生有影响，即静摩擦力的产生条件之一是接触面粗糙．
(5)第四步实验现象说明静摩擦力的大小有一个极大值— — 最大静摩擦力．当水和杯子的总重力大于手和杯子间的最大静摩擦力时，则杯子开始下滑．这个现象还说明了，在该实验中，能让杯子处于静止状态的力并不是手握杯子的力(手施加给杯子的弹力)，而是手施加给杯子的静摩擦力．在这个实验中，学生虽然不能通过眼睛直接观察到静摩擦力的大小和方向，但是却能通过自己的触觉强烈地感觉到物体相对运动趋势的方向以及相对运动趋势的激烈程度，从而能正确地判断出静摩擦力的大小以及方向变化，对学生加深理解静摩擦力有很大的帮助。
充分交流后，请学生汇报交流的结果。教师根据学生的猜想内容板书：
与重力有关；
与接触面的粗糙程度有关；
与接触面的大小有关；
与物体的运动快慢有关；
与压力的大小有关。
师：为了获得答案我们需要进行实验探究，其过程是：A．提出问题；B．猜想与假设；C．制定计划；D．收集证据；E、分析与论证。前两步我们已经做了，现在从第三步开始做。
师：影响摩擦力的因素较多。我们今天主要探究滑动摩擦力与压力、接触面的粗糙程度的关系。当一个物理量与多个因素有关时， 同学们知道需要用到什么研究方法吗?
生：控制变量法。
师：对。如何利用桌面上的实验器材，设计一个实验来证实我们提出的猜想呢?现在请同学们分组讨论。
学生开始讨论实验方案，教师巡视，参与讨论。
讨论结束后，抽两组学生交流实验方案，学生方案中不完善的地方，由各组学生相互补充。归纳得出的实验方案及实验记录表格用多媒体投影在屏幕上。
。
收集证据
实验
次数
实验条件
弹簧秤
示数

压力情况
接触面情况

1
木块
木板


2
木块
毛巾


3
木块加钩码
木板



教师要求学生每两人一组进行实验与证据收集，教师巡视各组的实验情况。 ’
师：同学们的实验完成了吗? 完成了的请举手。现在请同学把实验探究的结果进行全班交流，哪一组先来?
生1：比较1、2，当压力相同的时候，接触面越粗糙．滑动摩擦力越大。
生2：比较1、3，当接触面粗糙程度相同的时候，压力越大。滑动摩擦力越大。
其他的几个猜想，可由同学们课后自己验证。
· 教师自评·各实验小组在课堂上交流自己的实验探究结果，请学生讲解探究结论中有哪些内容与猜想相符，有哪些不符。由于学生总结不受限制，可能会提出与结论不一致的问题， 在学生互相质疑的过程中更能引起学生的兴趣， 加深学生对科学探究的体验与反思。
师：摩擦对人类来说，是有利还是有害的呢?
学生七嘴八舌，各说不一。教师没做说明．而是用多媒体课件演示— — 汽车打滑。
师：同学们，遇到这种情况应该怎么办呢?
生：(齐答)增大摩擦力。
师：谁能回答增大有益摩擦力的方法?
生1：增大压力可以增大摩擦力。
生2：还可以增大接触面的粗糙程度
师：同学们刚才的回答非常不错，同学们能再举些生活中增大摩擦力的例子吗?
多媒体播放相应的画面，学生自主举手发言。
生1：人走路时要增大摩擦力。
生2：我的球鞋底上有明显的花纹。
生3：汽车轮胎的花纹
生4：在冰雪路上行驶的汽车要系防滑链。
师：同学刚才的回答非常精彩，看来同学们已悟到了生活中的物理。同学们知道生活中的摩擦力不总是有用的， 比如转动的机器会因为摩擦而加剧磨损，那如何减小有害的摩擦力呢?
生：(齐答)减小压力，减小接触面的粗糙程度
师：同学们的思维非常流畅，不过减小摩擦力的方法不止这些，请看屏幕。
多媒体播放情景课件：1．滚动代替滑动；2．加润滑油；3．磁浮列车；4．气垫船。引导学生感悟画面中出现的有关摩擦力的现象。当画面中出现：“气垫船在草坪上行驶，从人身上碾过，将人身上的衣物弄得个精光”时，全班哄堂大笑。
师：同学们看了刚才的画面，有些什么感悟呢?
生：在生活中有很多减小摩擦力的实例
生：减小摩擦力的方法有很多⋯ ⋯
结论：滚动摩擦比滑动摩擦小得多。
师：同学们知道加润滑油、磁浮列车、气垫船有什么共同之处吗?
生：使接触面彼此分隔开
师：对．同学们知道摩擦力产生的根本原因是两物体相互接触．因此减小摩擦力的最好的办法是使接触面彼此分隔开，加润滑油、磁浮、气垫等。
师： 我们这节课学习了增大摩擦力和减小摩擦力的方法。(教师从讲台下拿出一个小朋友骑的自行车放到讲桌上) 同学们看一看自行车中哪些地方要利用摩擦? 哪些地方要减小摩擦?
学生边观察。边讨论。
生：(走到讲台，边指边说)轮胎、脚蹬、把套这些部件都增大了摩擦．因为它们上面都刻有花纹。
生2：(指车闸)它也增大了摩擦，因为它使用橡胶制成．同时要用力捏闸。
生3：(指前轴、中轴、后轴说)这些部分都减小了摩擦．因为它们都安装了滚珠轴承，同时还加了润滑油。
师：这几位同学回答得非常好，让我们一起为他们鼓掌。
师：同学们还有发现吗?
生：我觉得车轮是减小摩擦的，因为它是圆的，以滚动代替滑动可以减小摩擦。
师：同学们学得真不错!现在请同学们回顾一下我们的探究过程，想一想有什么收获呢?
生1：通过学习．我知道了生活中的摩擦现象，知道增大和减小摩擦力的方法。
生2：我还知道摩擦力可以分为静摩擦力、滑动
摩擦力和滚动摩擦力。
生3： 物理非常有趣， 电影画面里也有物理现象．这节课让我明白了许多物理道理。
多媒体打出本节课的知识结构图。
师：同学们刚才总结很好!
【小结】
在学生阐述随学内容的基础上，教师总结。滑动摩擦力的大小跟物体运动的快慢和接触面的大小无关，而跟接触面积的粗糙程度和压力大小有关．压力越大，滑动摩擦力越大；接触面越粗糙，滑动摩擦力越大．
【形成性练习】
1．自行车在设计、制造、使用的过程中，哪些地方用到了摩擦力的知识7 ．
2．下雪天，路很滑，易发生交通事故，请同学们利用所学的物理知识想办法帮助解决，并说明这样做的理由.
6、 资源及媒体的应用
，恰当适时地运用多媒体，构建具有生命活力的课堂，让学生在发展中寻求快乐，在快乐中寻求发展。在开课前和整个课堂教学中，适时、恰当地运用多媒体，在课堂情景的渲染、营造方面达到了淋漓尽致的效果。既加大了课堂容量、提高了课堂效益，又充分调动了学生的各种感官积极主动地参与学习，这样将暂时兴趣转化为了持久兴趣。在课堂教学中通过学生自主探究体会科学探究的乐趣， 几乎每个学生都在实践、在思考、在交流．因为这是他们最熟悉不过的摩擦现象。
7、 教学设计后记
1、 本内容的设计应用多媒体创设动态的、声形并茂的情境，渲染课堂氛围，使学生身临其境，亲身感受来自生活中的物理现象，激发学生的求知欲望。给学生带来新感受，使他们的思维迅速地活跃起来，自然地进入到学习的兴奋状态。并完整的呈现了实验探究，其过程是：A．提出问题；B．猜想与假设；C．制定计划；D．收集证据；E、分析与论证。本堂课的重点就是实验探究滑动摩擦力的大小，由学生自己制定实验方案，体验科学的研究方法— — 控制变量。虽然学生的方案可能不够完善、甚至很粗糙，但通过学生相互补充，教师点拨，能使学生学会科学思考和解决问题的方法。从而体现新课程理念。
2．建构主义认为．学习不是将知识由教师向学生传递。而是学生建构自己的知识的过程。在这个过程中，认知冲突产生得越强烈，顺应的过程越彻底，知识的建构才有可能越牢固。在教学设计上，本课着力表现的正是针对“摩擦力”这一概念而“激发一冲突一顺应一建构”的过程。在探究“滑动摩擦力的大小冈素 这一教学环节时，教师关注了学生学习过程的体验。通过巧妙设置问题情景，引导学生自己提出问题。通过共同探讨、相互交流，教师给学生创设了充分发表自己见解的机会。有效地培养了学生分析问题的能力。对摩擦力的理解，通过让学生“把手放在桌面上拖一拖”来使学生直接感受摩擦，加深对摩擦的感性认识。
3．在教学中．将学习内容以问题情境的形式呈现． 这改变了传统的知识呈现方式— — 以定论的形式直接呈现。这在转变学生的学习方式，实施探究性学习方面作了有益的尝试。