5.摩擦力.doc

摩擦力一、教材的特點(diǎn) 這是一節(jié)科學(xué)探究課，教材以探究滑動(dòng)摩擦力與哪些因素有關(guān)為主線，安排了學(xué)生猜想、設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)、實(shí)驗(yàn)探究、合作交流等教學(xué)過程，讓學(xué)生經(jīng)歷探討滑動(dòng)摩擦力與壓力、接觸面粗糙程度關(guān)系的過程。很好地體現(xiàn)了新教材讓學(xué)生在體驗(yàn)知識(shí)的形成、發(fā)展過程中，主動(dòng)獲取知識(shí)的精神。 同時(shí)，這節(jié)教材的內(nèi)容與學(xué)生的生活實(shí)際及生產(chǎn)實(shí)際聯(lián)系十分密切，教材的編寫突出了這一點(diǎn)。在通過實(shí)驗(yàn)得出摩擦力的有關(guān)知識(shí)后，注重引導(dǎo)學(xué)生運(yùn)用所學(xué)的知識(shí)去分析解釋大量生活生產(chǎn)中的摩擦現(xiàn)象，其中還編入磁懸浮列車、氣墊船等與現(xiàn)代科技聯(lián)系很密切的內(nèi)容。很好地體現(xiàn)了新課程“從生活走向物理，從物理走向社會(huì)”的理念。同時(shí)本節(jié)教材中摩擦力的測(cè)量涉及到二力平衡知識(shí)的具體應(yīng)用（但在講為什么要?jiǎng)蛩倮瓌?dòng)時(shí)，注意暫不宜過多解說），“增大和減小摩擦的方法”是摩擦力在日常生活和工、農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中知識(shí)的具體應(yīng)用，通過學(xué)習(xí)本節(jié)教材的知識(shí)，提高了學(xué)生利用知識(shí)解決實(shí)際問題的能力。因此這一節(jié)課無論在知識(shí)學(xué)習(xí)上還是培養(yǎng)學(xué)生的能力上都有著十分重要的作用。 二、教學(xué)目標(biāo) (1)知識(shí)與技能 知道滑動(dòng)摩擦力與接觸面粗糙程度和接觸面之間壓力大小的關(guān)系；知道增大和減小摩擦的方法，并能在日常生活中應(yīng)用這些知識(shí)；進(jìn)一步熟悉彈簧測(cè)力計(jì)的使用方法；培養(yǎng)學(xué)生邏輯思維能力、培養(yǎng)學(xué)生利用知識(shí)解決實(shí)際問題的能力。 (2)過程與方法 經(jīng)歷探究滑動(dòng)摩擦力與壓力、接觸面粗糙程度關(guān)系的過程，體會(huì)怎樣進(jìn)行科學(xué)的猜想，理解在研究多因素問題中怎樣運(yùn)用“控制變量”的方法。 (3)情感態(tài)度與價(jià)值觀 培養(yǎng)學(xué)生實(shí)事求是地進(jìn)行實(shí)驗(yàn)的科學(xué)態(tài)度和科學(xué)精神。注重對(duì)學(xué)生探究能力、創(chuàng)新精神的培養(yǎng)，更注重讓學(xué)生主動(dòng)獲取知識(shí)。 體驗(yàn)自然科學(xué)的價(jià)值，體驗(yàn)知識(shí)來源于實(shí)踐而又作用于實(shí)踐的辯證關(guān)系。三、教材的重難點(diǎn) 本節(jié)教材的重難點(diǎn)是引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行探究。對(duì)于教材中的知識(shí)點(diǎn)，學(xué)生大都能理解和掌握，但更重要的是讓學(xué)生在探究能力培養(yǎng)和探究過程體驗(yàn)方面，通過對(duì)影響滑動(dòng)摩擦力大小的各種因素的實(shí)驗(yàn)探究，突出“猜想與假設(shè)”這個(gè)環(huán)節(jié)，同時(shí)認(rèn)識(shí)在探究過程中“控制變量”的意義和方法。 四、教學(xué)設(shè)計(jì)思路 為了加強(qiáng)這節(jié)課的探究性，體現(xiàn)課改精神，這節(jié)課我主要安排學(xué)生分組進(jìn)行探究實(shí)驗(yàn)。將全班分為四個(gè)大組，分別探究影響滑動(dòng)摩擦力的其中一個(gè)因素。 五、教學(xué)過程 1、創(chuàng)設(shè)情境，引入新課 在生活中，初二學(xué)生對(duì)摩擦有感性認(rèn)識(shí)，只是還沒有從物理學(xué)角度對(duì)它有一個(gè)科學(xué)的認(rèn)識(shí)。為了貼近學(xué)生，一上課我就演示小車從斜面上滑下的實(shí)驗(yàn),并提出問題:“小車為什么會(huì)停下來?” 準(zhǔn)備20顆小玻璃球，請(qǐng)兩個(gè)同學(xué)上臺(tái)進(jìn)行夾玻璃球比賽，看誰在30s時(shí)間內(nèi)夾出最多。提出問題：玻璃球?yàn)槭裁床缓脢A？學(xué)生討論回答，并用自己的語言敘述摩擦力。 2、進(jìn)入新課 （1）介紹摩擦的分類及滑動(dòng)摩擦力的概念 請(qǐng)同學(xué)們自己把手平放在桌面上，手心朝下，一起來做幾個(gè)動(dòng)手實(shí)驗(yàn)：(1)手平放在桌面上，用力推或拉，使手在桌面上運(yùn)動(dòng)，感受有沒有一個(gè)阻礙手運(yùn)動(dòng)的力； (2)手平放在桌面上，用力推或拉，但保持手不動(dòng)，感受有沒有一個(gè)阻礙手運(yùn)動(dòng)的力； (3)手平放在桌面上，保持手不動(dòng)，也不用力推或拉，感受有沒有一個(gè)阻礙手運(yùn)動(dòng)的力；進(jìn)而引入摩擦力的定義及種類。同時(shí)告訴學(xué)生在初中物理學(xué)習(xí)中,滑動(dòng)摩擦是初中學(xué)習(xí)的重點(diǎn)。 在解釋滑動(dòng)摩擦力概念時(shí)，主要強(qiáng)調(diào)滑動(dòng)摩擦是在兩個(gè)物體表面間產(chǎn)生的，這個(gè)力的作用是“阻礙”物體的相對(duì)運(yùn)動(dòng)；而對(duì)于“相對(duì)運(yùn)動(dòng)”不宜作過多的解釋。 （2）探究滑動(dòng)摩擦力與哪些因素有關(guān) a、探究活動(dòng)的第一步是學(xué)生進(jìn)行猜想與假設(shè) 在學(xué)生認(rèn)識(shí)到摩擦力的存在后，我很自然地向?qū)W生們提出了問題：同學(xué)們猜一猜滑動(dòng)摩擦力的大小可能與哪些因素有關(guān)呢？ 有的學(xué)生思維受教材的影響，提出的是教材上的猜想，對(duì)于這部分同學(xué)注意對(duì)他們進(jìn)行鼓勵(lì)，讓他們提出其它猜想。有的同學(xué)在課堂上思維很活躍，不局限于書本，而會(huì)提出其它猜想，作為老師，這時(shí)即使學(xué)生提出的某些猜想顯得很幼稚、很荒誕，也要發(fā)掘其合理因素并予以鼓勵(lì)。但同時(shí)要注意引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行科學(xué)的猜想，在學(xué)生說出他的猜想后，可以問問他“你為什么要這樣想呢？”在各種猜想均列出后，我向同學(xué)們指出，摩擦力產(chǎn)生的機(jī)理和制約因素都很復(fù)雜，對(duì)摩擦的研究已形成一門系統(tǒng)的學(xué)科“摩擦學(xué)”，其中一些問題至今仍在探索中。今天，我們只對(duì)四個(gè)猜想進(jìn)行實(shí)驗(yàn)探究：滑動(dòng)摩擦力的大小是否與壓力有關(guān)？是否與接觸面的粗糙程度有關(guān)？是否與物體運(yùn)動(dòng)的快慢有關(guān)？是否與表面積的大小有關(guān)?并將全班分為四個(gè)大組，每組用實(shí)驗(yàn)探究一個(gè)猜想。 b、探究活動(dòng)的第二步是學(xué)生制定探究計(jì)劃與設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn) 怎樣證明學(xué)生自己的猜想？我先讓學(xué)生獨(dú)立思考，再讓他們交流討論，然后我有針對(duì)性地請(qǐng)了一位同學(xué)來說說他們組討論的探究計(jì)劃。在這個(gè)過程中，我注意對(duì)學(xué)生進(jìn)行適當(dāng)?shù)囊龑?dǎo)點(diǎn)撥，啟發(fā)學(xué)生，問他們“大家贊同他的方案嗎？其他同學(xué)還有沒有更好的實(shí)驗(yàn)方案？”同時(shí)提醒學(xué)生注意影響滑動(dòng)摩擦力大小的因素可能不止一個(gè)，我們這組的同學(xué)是要研究壓力的變化對(duì)滑動(dòng)摩擦力的影響，那我們應(yīng)如何設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)才能知道滑動(dòng)摩擦力的變化是由這個(gè)因素引起的，而不是由其它因素引起的呢？通過學(xué)生的思考、交流和討論、老師的點(diǎn)撥，學(xué)生都會(huì)制定出正確的探究計(jì)劃。 c、探究活動(dòng)的第三步是學(xué)生進(jìn)行實(shí)驗(yàn)與收集數(shù)據(jù)，分析論證得出實(shí)驗(yàn)結(jié)論 實(shí)驗(yàn)前，提醒同學(xué)們注意實(shí)驗(yàn)器材的選擇，提醒學(xué)生注意實(shí)驗(yàn)時(shí)要水平勻速拉動(dòng)彈簧測(cè)力計(jì)。至于有同學(xué)問到為什么在勻速狀態(tài)下，彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)就是木塊所受滑動(dòng)摩擦力的大小，可以告訴學(xué)生我們將在第六章討論這個(gè)問題（二力平衡知識(shí)），并對(duì)提出這個(gè)問題的同學(xué)進(jìn)行表?yè)P(yáng)。在學(xué)生實(shí)驗(yàn)的過程中，我巡視各實(shí)驗(yàn)小組，幫助學(xué)生解決實(shí)驗(yàn)中遇到的問題。 實(shí)驗(yàn)結(jié)束后，四個(gè)實(shí)驗(yàn)小組的代表公布自己的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，全班同學(xué)共同對(duì)這些數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，得出實(shí)驗(yàn)結(jié)論。無論學(xué)生的猜想是否與實(shí)驗(yàn)的結(jié)論相符，都要對(duì)學(xué)生進(jìn)行鼓勵(lì)，肯定他們的這種實(shí)事求是的探索精神。同時(shí)鼓勵(lì)有興趣的同學(xué)還可以在課后繼續(xù)探索滑動(dòng)摩擦力是否與其他因素有關(guān)。 在得到實(shí)驗(yàn)結(jié)論后，我繼續(xù)引導(dǎo)學(xué)生們總結(jié)實(shí)驗(yàn)中采用的方法：如果一個(gè)物理量與多個(gè)因素有關(guān)，我們?cè)谘芯磕骋粋€(gè)因素對(duì)該物理量的影響時(shí)，應(yīng)控制其它與該物理量有關(guān)的因素不變，這種研究問題的方法叫做“控制變量法”。接著我再講述：“控制變量法”是科學(xué)研究的一個(gè)基本方法，它適用于多因素問題的研究。它不僅僅適用于研究物理問題，也適用于其他科學(xué)領(lǐng)域問題的研究，在今后的學(xué)習(xí)和探究中，我們還要經(jīng)常使用這個(gè)方法。 （3）如何增大和減小摩擦 有很多增大和減小摩擦的事例都是學(xué)生們所熟悉的，而且學(xué)生們已經(jīng)通過實(shí)驗(yàn)獲得了滑動(dòng)摩擦的有關(guān)知識(shí)，所以對(duì)于這個(gè)問題我組織學(xué)生自己進(jìn)行討論，我還鼓勵(lì)他們提供更多有趣的利用摩擦、減小摩擦的事例，讓他們自己用所學(xué)的知識(shí)來解釋這些有關(guān)摩擦的現(xiàn)象，并總結(jié)出增大和減小摩擦的常用方法。在這個(gè)過程中，我只是適當(dāng)?shù)剡M(jìn)行引導(dǎo)和點(diǎn)撥。 在減小摩擦的事例中，課本中有滾動(dòng)軸承、磁懸浮列車、氣墊船以及加潤(rùn)滑油，并簡(jiǎn)單介紹了它們減小摩擦的原理，大大提高了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。 （4）討論假如生活中沒有摩擦力 從上面的討論中，學(xué)生已經(jīng)知道摩擦力與我們的生活息息相關(guān)，摩擦力也并不總是有害的，接下來我讓同學(xué)們繼續(xù)討論假如我們的生活中沒有了摩擦力會(huì)是什么樣呢？并讓學(xué)生在課后完成“迷你小實(shí)驗(yàn)”，并將討論的內(nèi)容以“假如生活中沒有摩擦力”為題寫一篇小論文。 接著順帶提問：我們觀察到一般的交通工具如自行車、汽車、火車都裝有輪子，這是采用什么方法來減小摩擦？而現(xiàn)在有一種新型交通工具磁懸浮列車，它是沒有輪子的，但它的時(shí)速可達(dá)到500公里以上，是當(dāng)今世界最快的地面客運(yùn)交通工具，它又是利用什么途徑來減小摩擦的呢？ 3、課堂小結(jié) 根據(jù)板書小結(jié)，讓學(xué)生以“學(xué)到了什么”為線索進(jìn)行小結(jié)，在學(xué)生小結(jié)的基礎(chǔ)上，我再做適當(dāng)?shù)难a(bǔ)充。并強(qiáng)調(diào)課堂教學(xué)過程中學(xué)生的探究實(shí)驗(yàn)應(yīng)注重探究過程，而不能過分注重實(shí)驗(yàn)結(jié)果（有實(shí)驗(yàn)誤差等），并明確探究的五個(gè)步驟，同時(shí)對(duì)課堂中學(xué)生想法與實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)加以肯定和表?yè)P(yáng)。4、板書設(shè)計(jì)：摩擦力 (1)定義：(2)方向：摩擦力靜摩擦動(dòng)摩擦滑動(dòng)摩擦滾動(dòng)摩擦(3)分類：(4)實(shí)驗(yàn)課題：滑動(dòng)摩擦力大小與哪些因素有關(guān)？ 測(cè)量原理：二力平衡條件只簡(jiǎn)單提出，不過多強(qiáng)調(diào) 實(shí)驗(yàn)方法：控制變量法 測(cè)量方法：把木塊放在水平長(zhǎng)木板上，用彈簧測(cè)力計(jì)水平拉木塊，使木塊勻速直線運(yùn)動(dòng)，讀出這時(shí)的拉力就等于滑動(dòng)摩擦力的大小。 結(jié)論