人教課標(biāo)實(shí)驗(yàn)版九年級(jí)力和機(jī)械摩擦力“百校聯(lián)賽”一等獎(jiǎng)

《摩擦力》教學(xué)設(shè)計(jì)一、教材分析本節(jié)課學(xué)習(xí)的是人民教育出版社義務(wù)教育課程標(biāo)準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)教科書《物理》九年級(jí)第13章第3節(jié)的內(nèi)容，本節(jié)課由摩擦力、影響摩擦力的因素、增大有益摩擦與減小有害摩擦三部分組成。摩擦力是三種基本常見力的一種，是物體受力分析的基礎(chǔ)知識(shí)。教材編寫的主要特點(diǎn)如下：1．充分體現(xiàn)“從生活到物理，從物理到社會(huì)”的課程理念 本課選用的教學(xué)內(nèi)容與學(xué)生日常生活聯(lián)系緊密，能夠讓學(xué)生感受到物理就在我們的身邊，物理不僅有趣，而且非常有用。2．所提供的教學(xué)內(nèi)容有利于學(xué)生開展探究學(xué)習(xí)。二、教學(xué)對(duì)象分析1．學(xué)生的年齡特點(diǎn)和認(rèn)知特點(diǎn)九年級(jí)的學(xué)生正處在青少年時(shí)期，具有強(qiáng)烈的好奇心，較強(qiáng)的觀察能力，善于形象直觀思維，初步了解了矛盾對(duì)立統(tǒng)一的辯證思維規(guī)律，正處于邏輯思維能力發(fā)展的最佳時(shí)期。此時(shí)的學(xué)生盡管具有了一定的邏輯思維能力，但缺乏歸納總結(jié)能力和邏輯思維能力的培養(yǎng)，完全利用符號(hào)（包括文字）學(xué)習(xí)知識(shí)并解決問題還存在著一定的困難，有效的做法是將符號(hào)（包括文字）所表達(dá)的知識(shí)激活，使其變成直觀形象、生動(dòng)、鮮活的畫面或結(jié)合生活實(shí)例呈現(xiàn)出來(lái)。2．在學(xué)習(xí)本課之前應(yīng)具備的基礎(chǔ)知識(shí)和基本技能通過八年級(jí)物理學(xué)習(xí)，學(xué)生應(yīng)具備了一定的實(shí)驗(yàn)探究能力并掌握了多種物理研究方法，應(yīng)對(duì)重力、彈力有了初步的認(rèn)識(shí)，應(yīng)具備一定的實(shí)驗(yàn)探究和邏輯思維能力，也經(jīng)歷了一定的摩擦力生活體驗(yàn)，但并不明白其中的道理。三、教學(xué)目標(biāo)課程標(biāo)準(zhǔn)對(duì)本節(jié)課的要求是：了解摩擦力。根據(jù)課程標(biāo)準(zhǔn)的要求和本節(jié)教材內(nèi)容,以及學(xué)生的特點(diǎn)確定本節(jié)的教學(xué)目標(biāo)如下:1．知識(shí)與技能 (1)知道摩擦力概念。 （2）知道影響滑動(dòng)摩擦力大小的因素。（3）知道摩擦的利與弊，知道摩擦力在實(shí)際中的意義2．過程與方法(1)經(jīng)歷影響摩擦力大小因素的研究過程，學(xué)習(xí)從實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)歸納簡(jiǎn)單的物理學(xué)規(guī)律，培養(yǎng)分析、概括能力。（2）體驗(yàn)影響摩擦力大小因素的探究過程，學(xué)會(huì)控制變量法和轉(zhuǎn)換法。3．情感態(tài)度與價(jià)值觀（1）通過了解摩擦在生活中的應(yīng)用，增強(qiáng)學(xué)習(xí)物理的興趣（2）有應(yīng)用摩擦力知識(shí)解決生活實(shí)際問題的意識(shí)。四、教學(xué)重點(diǎn)、難點(diǎn)及解決方法（一）教學(xué)重點(diǎn)、難點(diǎn)1.重點(diǎn)（1）摩擦力的概念。（2）探究摩擦力的大小與什么因素有關(guān)。（3）知道摩擦的利與弊。2.難點(diǎn)探究摩擦力的大小與什么因素有關(guān)。（二）解決方法1.摩擦力的概念理解摩擦力概念的關(guān)鍵是理解摩擦現(xiàn)象，可以從生活中已有的摩擦體驗(yàn)入手，通過對(duì)生活中摩擦事例的分析引入摩擦力的概念，并應(yīng)用概念解釋身邊常見的多種摩擦現(xiàn)象來(lái)突出重點(diǎn)。2.探究摩擦力的大小與什么因素探究摩擦力的大小與什么因素的關(guān)鍵是運(yùn)用控制變量法得出實(shí)驗(yàn)結(jié)論。采用分組探究方式來(lái)突破難點(diǎn)，先保持壓力不變通過改變接觸面的粗糙程度來(lái)觀察摩擦力的大小再保持接觸面粗糙程度不變改變壓力大小來(lái)來(lái)觀察摩擦力的大小，最后討論交流得出實(shí)驗(yàn)結(jié)論；讓學(xué)生反復(fù)應(yīng)用實(shí)驗(yàn)結(jié)論來(lái)解釋各種影響摩擦大小的現(xiàn)象來(lái)突出重點(diǎn)。3.知道摩擦的利與弊將辯論引入課堂，將學(xué)生分為正、反兩方進(jìn)行辯論，通過辯論學(xué)生自己總結(jié)摩擦的利與弊，既能鍛煉了學(xué)生的口頭表達(dá)能力，又培養(yǎng)了學(xué)生的競(jìng)爭(zhēng)意識(shí)，還激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，最后，讓學(xué)生把生活與物理緊密結(jié)合起來(lái)，解釋各種生產(chǎn)、生活中摩擦的應(yīng)用來(lái)突出重點(diǎn)。五、教學(xué)過程（一）創(chuàng)設(shè)情景，走進(jìn)物理同學(xué)們推薦班級(jí)班力氣最小的女同學(xué)和力氣最大的男同學(xué)進(jìn)行比賽。（學(xué)生推薦后）請(qǐng)兩位選手登場(chǎng)，講臺(tái)上有兩個(gè)規(guī)格相同的酒瓶，請(qǐng)兩位選手用大拇指和食指將酒瓶提起來(lái)，看誰(shuí)完成任務(wù)的時(shí)間最短，誰(shuí)就是贏家。比賽過程：力氣小的女同學(xué)很輕松地提起酒瓶，而大力士男生盡管用了很大力氣還是沒能提起。教師引導(dǎo)：是男生力氣沒有女生大嗎？是誰(shuí)幫助女生獲得勝利的，不是別人，也不是她自己，而是摩擦力。今天我們一起研究摩擦力。（展示課題）（二）觀察現(xiàn)象，分析本質(zhì)1．摩擦力教師列舉生活中物體由于失去外力后最終靜止的實(shí)例，（可利用媒體展示）然后利用身邊的物體演示物體運(yùn)動(dòng)后失去外力最終靜止的現(xiàn)象，最后同學(xué)們跟老師一起將一只手按在課桌上向前移動(dòng)，感覺桌面對(duì)于手的前進(jìn)有什么樣的作用。其實(shí)手受到了桌面給它的摩擦力。摩擦力是指兩個(gè)互相接觸的物體，當(dāng)它們做相對(duì)運(yùn)動(dòng)或有相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)時(shí)，在接觸面上會(huì)產(chǎn)生一種阻礙相對(duì)運(yùn)動(dòng)的力，這種力就叫做摩擦力。對(duì)于摩擦力的定義，同學(xué)們特別要注意“相對(duì)”這個(gè)詞，為什么要加“相對(duì)”這個(gè)詞呢？相信同學(xué)們通過本節(jié)課的學(xué)習(xí)，一定能明白其中的道理。2．摩擦力產(chǎn)生的條件摩擦力產(chǎn)生的原因目前在科學(xué)上還沒有定論．一般認(rèn)為，摩擦力的產(chǎn)生，是因?yàn)槲矬w的表面不光滑。下面同學(xué)們相互討論，結(jié)合摩擦力的定義，思考：摩擦力的產(chǎn)生要滿足什么條件？學(xué)生討論后回答：要相互接觸，要有相對(duì)運(yùn)動(dòng)或相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)。其他學(xué)生補(bǔ)充：要相互擠壓，接觸面粗糙。教師總結(jié)：摩擦力產(chǎn)生的條件是：兩物體接觸面不光滑；兩物體相互接觸且有擠壓作用；兩物體有相對(duì)運(yùn)動(dòng)或有相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)。（三）實(shí)驗(yàn)探究，得出結(jié)論探究滑動(dòng)摩擦力的大小跟哪些因素有關(guān)。1.猜想與假設(shè)我們知道了摩擦力的概念和產(chǎn)生的條件，再來(lái)重點(diǎn)探究滑動(dòng)摩擦力的大小，請(qǐng)同學(xué)們大膽猜想：滑動(dòng)摩擦力的大小可能跟哪些因素有關(guān)呢？討論、猜想。（滑動(dòng)摩擦力的大小可能跟接觸面的粗糙程度、重力、速度、接觸面的面積……）2.實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)要研究滑動(dòng)摩擦力的大小是否跟這些因素有關(guān)，首先應(yīng)該測(cè)出滑動(dòng)摩擦力的大小，可采用轉(zhuǎn)換法（讓小車勻速運(yùn)動(dòng)，此時(shí)拉力就等于摩擦力）來(lái)測(cè)量摩擦力。至于影響因素可采用控制變量法進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。步驟一：將長(zhǎng)方體木塊平放在水平放置的長(zhǎng)木板上，用彈簧測(cè)力計(jì)拉動(dòng)木塊在水平方向做勻速直線運(yùn)動(dòng)，記下此時(shí)示數(shù)為F1；將長(zhǎng)方體木塊平放在水平放置的長(zhǎng)木板上，在木塊上放兩個(gè)鉤碼，用彈簧測(cè)力計(jì)拉動(dòng)木塊在水平方向做勻速直線運(yùn)動(dòng)，記下此時(shí)示數(shù)為F2，比較F1、F2，證明滑動(dòng)摩擦力的大小與壓力大小的關(guān)系。步驟二：將長(zhǎng)方體木塊平放在水平放置的長(zhǎng)木板上，用彈簧測(cè)力計(jì)拉動(dòng)木塊在水平方向做勻速直線運(yùn)動(dòng)，記下此時(shí)示數(shù)為F1；在長(zhǎng)木板上鋪上毛巾，將長(zhǎng)方體木塊平放在毛巾上，用彈簧測(cè)力計(jì)拉動(dòng)木塊在水平方向做勻速直線運(yùn)動(dòng)，記下此時(shí)示數(shù)為F2，比較F1、F2，證明滑動(dòng)摩擦力的大小與接觸面粗糙程度的關(guān)系。步驟三：我們將同一個(gè)長(zhǎng)方體木塊分別平放、側(cè)放放在同一塊木板上，用彈簧測(cè)力計(jì)拉動(dòng)木塊在水平方向做勻速直線運(yùn)動(dòng)，記下此時(shí)示數(shù)為分別為F1、F2，比較F1、F2，證明滑動(dòng)摩擦力的大小與接觸面面積的關(guān)系。步驟四：將長(zhǎng)方體木塊平放在水平放置的長(zhǎng)木板上，用彈簧測(cè)力計(jì)拉動(dòng)木塊在水平方向以較小速度做勻速直線運(yùn)動(dòng)，記下此時(shí)示數(shù)為F1；將長(zhǎng)方體木塊平放在水平放置的長(zhǎng)木板上，用彈簧測(cè)力計(jì)拉動(dòng)木塊在水平方向以較大速度做勻速直線運(yùn)動(dòng)，記下此時(shí)示數(shù)為F2，比較F1、F2，證明滑動(dòng)摩擦力的大小與速度大小的關(guān)系。3.分組進(jìn)行實(shí)驗(yàn)學(xué)生分組實(shí)驗(yàn)、教師巡視指導(dǎo)、參與同學(xué)們的活動(dòng)4.討論交流我們將各個(gè)課題小組的結(jié)論歸納一下，能得到什幺結(jié)論？同學(xué)們討論。教師引導(dǎo)學(xué)生歸納得出結(jié)論：滑動(dòng)摩擦力的大小跟壓力和接觸面的粗糙程度有關(guān)，與接觸面的面積和速度無(wú)關(guān)。在壓力一定的情況下，接觸面越粗糙，滑動(dòng)摩擦力越大；在接觸面粗糙程度相同的情況下，壓力越大，滑動(dòng)摩擦力越大。（四）應(yīng)用規(guī)律，總結(jié)方法通過探究實(shí)驗(yàn)，同學(xué)們不僅驗(yàn)證了自己的猜想，還學(xué)會(huì)了研究問題的方法?，F(xiàn)在我們一起來(lái)解決一個(gè)實(shí)際問題。1.觀察實(shí)驗(yàn)用長(zhǎng)木板與桌面構(gòu)成一個(gè)傾角較大的斜面，將木塊置于木板頂端，木塊會(huì)沿木板滑至底端。2.思考此時(shí)木塊有沒有受到摩擦力？是什么摩擦力？方向如何？（五）聯(lián)系實(shí)際，拓展延伸摩擦力的利與弊剛才我們通過分類研究，對(duì)生活中不同類型的摩擦有了粗淺的了解，請(qǐng)同學(xué)們思考：摩擦對(duì)我們的生活是有益的還是有害的？1.學(xué)生分組 將同學(xué)按不同觀點(diǎn)分成兩組。2.自由辯論正反雙方各派一名代表闡述自己的觀點(diǎn)，教師適時(shí)指導(dǎo)。3.總結(jié)交流通過辯論可以看出：摩擦力，讓人歡喜讓人憂！摩擦對(duì)我們既有有利的一面，也有有害的一面。4.拓展應(yīng)用對(duì)于有益摩擦，要設(shè)法增大它，對(duì)于有害摩擦要設(shè)法減小它。那么增大和減小摩擦力的方法有哪些呢？（學(xué)生結(jié)合科學(xué)世界中的“摩擦與我們”討論回答。）教師引導(dǎo)學(xué)生列舉增大、減小摩擦力的方法（結(jié)合課件展示）（六）歸納總結(jié)、梳理新知同學(xué)們回憶一下，這一節(jié)課你們有哪些收獲？哪些知識(shí)給你留下了深刻的印象？還有哪些不明白的地方？知道了什么是摩擦力以及摩擦力產(chǎn)生的條件。知道了三種不同類型的摩擦力。知道了影響滑動(dòng)摩擦力大小的因素是壓力和接觸面的粗糙程度。知道了擦的利與弊。（七）課外探索、知識(shí)延伸1.拔河比賽獲勝的關(guān)鍵是什么?2.放學(xué)回家后找一根筷子，一只茶杯，適量大米，不借助其他工具，請(qǐng)?jiān)O(shè)法將茶杯提起來(lái)，提起時(shí)手不能接觸茶杯。六整合點(diǎn)分析教學(xué)步驟整合點(diǎn)分析解決辦法資源及軟件創(chuàng)設(shè)情景，走進(jìn)物理學(xué)生活動(dòng)觀察現(xiàn)象，分析本質(zhì)摩擦力生活中摩擦現(xiàn)象難以在課堂重再現(xiàn)。利用信息技術(shù)的可模擬性，模擬生活中的摩擦現(xiàn)象。動(dòng)畫：生活中的摩擦力摩擦力產(chǎn)生的條件摩擦力概比較抽象，傳統(tǒng)教學(xué)手段難以直觀表現(xiàn)摩擦力。利用信息技術(shù)可模擬性，提供生活中多種物體相對(duì)運(yùn)動(dòng)的影視、圖片等，利用動(dòng)畫來(lái)想象直觀展示摩擦力。動(dòng)畫：滑動(dòng)摩擦力大小與方向?qū)嶒?yàn)探究，得出結(jié)論探究滑動(dòng)摩擦力的大小跟哪些因素常規(guī)教學(xué)手段實(shí)驗(yàn)條件有限，難以滿足學(xué)生實(shí)驗(yàn)的個(gè)性化需求。常規(guī)教學(xué)手段中控制變量法來(lái)探究效率很低，實(shí)驗(yàn)可見度較差。虛擬模仿模式：利用信息技術(shù)的可控制性、可交互性、可模擬性、可計(jì)算性、可大容量性、可復(fù)制性、可存諸性、可組合性，提供探究環(huán)境。動(dòng)畫：探究滑動(dòng)摩擦力的大小跟哪些因素應(yīng)用規(guī)律，