探究滑動摩擦力說課稿

實驗教學說課大賽滬粵版《物理》八年級下冊第六章力與運動第四節(jié) 探究滑動摩擦力2022年6月《6.4探究滑動摩擦力》說課稿亳州市第三十一中學 宋影【教材與學情分析】一、教材分析：本節(jié)選自滬粵版八年級物理下冊第六章第四節(jié)探究滑動摩擦力，本節(jié)是彈力和重力之外另一種性質(zhì)的力。本節(jié)主要內(nèi)容有：認識生活中的摩擦；探究滑動摩擦的大小；了解增大和減小摩擦的方法。新課標要求：通過常見事例和實驗了解摩擦力，通過實驗探究并了解滑動摩擦力的大小與哪些因素有關(guān)。二、學情分析：學生通過一個學期的物理學習,對物理的探究方法、探究過程漸漸熟稔,邏輯推理能力逐漸加強,再加上本節(jié)課知識點的難度是逐步增加,內(nèi)容安排由淺入深,易于學生接受，學生對于摩擦現(xiàn)象已有豐富的感性認識?！窘虒W重、難點】一、教學重點探究滑動摩擦力大小與哪些因素有關(guān)二、教學難點理解“相對運動”及保證勻速、水平拉動彈簧測力計【實驗器材】一、引入實驗器材：氣球提杯：氣球一只、燒杯一只筷子提米：筷子、杯子一只，適量的米第1頁（共4頁）二、學生分組實驗器材：測木塊所受摩擦力大?。簭椈蓽y力計，木塊，木板，力傳感器，滑輪，細線。三、演示實驗器材：1.毛刷，木板2.力傳感器，滑輪，細線，木板，木塊，砝碼?！緦嶒瀯?chuàng)新要點】一、改變傳統(tǒng)木塊形式。設(shè)計成不同粗糙程度、不同面積的四棱柱。可實現(xiàn)探究摩擦力大小與壓力大小、接觸面粗糙程度、接觸面積的關(guān)系。二、利用微力傳感器代替彈簧測力計。彈簧測力計測量時誤差較大，采用微力傳感器使測量數(shù)據(jù)更加準確。三、利用電機勻速拉動木板，利用控制器可改變木板運動的速度。實驗方便操作，亦可實現(xiàn)探究摩擦力大小與速度的關(guān)系。四、利用Labstudio軟件記錄力與時間的關(guān)系。選擇有效時間段計算力的平均值，從而更加準確地測出滑動摩擦力的大小。【實驗原理及實驗思路】一、實驗原理當木塊靜止或勻速直線運動時，木塊所受拉力與所受摩擦力大小相等(即：二力平衡）二、實驗設(shè)計思路：1.通過學生實驗和教師演示實驗，認識滑動摩擦力2.測量物體所受滑動摩擦力的大小3.探究滑動摩擦力與哪些因素有關(guān)第2頁（共4頁）4.分析增大和減小摩擦的方法，及在生活中的應(yīng)用【實驗教學目標】一、物理觀念1.知道什么是滑動摩擦及滑動摩擦力產(chǎn)生的條件。2.知道摩擦力的利與弊二、科學思維1.知道增大和減小摩擦的方法2.知道滑動摩擦力大小跟哪些因素有關(guān)三、實驗探究通過探究滑動摩擦力與哪些因素有關(guān)，知道影響滑動摩擦力大小的因素。掌握控制變量法在實驗中的重要作用。四、科學態(tài)度和責任通過對摩擦的利弊分析，使學生對事物的兩重性有具體的認識，有助于確立正確的科學觀。【實驗教學內(nèi)容】從學生利用彈簧測力計測量滑動摩擦力的大小改進到利用微力傳感器和電機及改進的木塊來測量滑動摩擦力的大小，進而利用改進后的實驗器材來探究滑動摩擦力與哪些因素有關(guān)，最后總結(jié)歸納增大有益摩擦和減小有害摩擦的方法，分析摩擦在生活中的應(yīng)用。【實驗教學過程】一、創(chuàng)設(shè)情境，實驗導(dǎo)入引入實驗：如圖1氣球提杯和和圖2筷子提米實驗，實驗簡單有趣，調(diào)動學第3頁（共4頁）生的好奇心，激起學生的學習興趣，引入新課學習。圖1 圖2二、創(chuàng)新實驗，突破難點學生動手實踐感受摩擦力的存在。新增實驗：手推桌面實驗，攘臂從手中緩慢下落實驗，讓書本從手中緩慢下落實驗，通過這些實驗感受摩擦力的存在，力度好控，學生體驗感更好。進而理解摩擦力的產(chǎn)生條件。這些都是老師和學生開發(fā)的低成本實驗資源，其制作和使用過程培育了學生的創(chuàng)造思維和激發(fā)了學生的創(chuàng)新意識。演示實驗：如圖3毛刷相對木板運動，學生通過觀察突破理解“相對運動”這一難點，并找出摩擦力的方向。測量物塊所受摩擦擦力的大小34頁（共4頁）學生分組實驗：如圖4用彈簧測力計測物塊所受滑動摩擦力的大小，引導(dǎo)學生發(fā)現(xiàn)問題。圖4無法保證物塊勻速直線運動，所以測量結(jié)果誤差較大，對于這個問題進行實驗改進。改進實驗：如圖5用微力傳感器來代替彈簧測力計，用Labstudio軟件記錄力與時間的關(guān)系，用電動機實現(xiàn)勻速拉動木板，使物塊始終處于靜止狀態(tài)，物塊所受拉力等于所受滑動摩擦力。然后選擇合適有效的時間段內(nèi)的數(shù)據(jù)進行取平均值，即得出該物體所受摩擦力。我們發(fā)現(xiàn)利用此套裝置結(jié)果更加準確，解決了無法勻速的難題，降低實驗誤差。圖5三、改進實驗 突破重點難點第5頁（共4頁）學生在測量摩擦力大小活動和生活實踐的基礎(chǔ)上對影響滑動摩擦力的大小因素進行合理的猜想利用創(chuàng)新實驗如圖5，小組合作運用控制變量法探究滑動摩擦力大小與哪些因素有關(guān)。1．探究滑動摩擦力大小與接觸面粗糙程度的關(guān)系實現(xiàn)現(xiàn)象：當物塊毛巾一面接觸木板時，測出的拉力值更大得出結(jié)論，當其他條件相同時，接觸面越粗糙，木塊所受摩擦力越大2．探究滑動摩擦力大小與壓力大小的關(guān)系實現(xiàn)現(xiàn)象：當增加砝碼時時，測出的拉力值更大得出結(jié)論，當其他條件相同時，壓力越大，木塊所受摩擦力越大3．探究滑動摩擦力大小與速度的關(guān)系實現(xiàn)現(xiàn)象：用控制器改變木板運動的速度大小，使木板以不同速度大小做勻速直線運動，測出的拉力值大致相同得出結(jié)論：當其他條件相同時，物塊所受摩擦力大小與物塊相對木板運動速度大小無關(guān)……小組合作交流，得出實驗結(jié)論。小組討論交流：增大有益摩擦和減小有害摩擦的方法，以及了解摩擦在生活中應(yīng)用。【實驗教學反思及實驗效果評價】一、增設(shè)的氣球提杯實驗，筷子提米實驗，手推桌面的實驗等，努金有趣，而且操作簡單，實驗現(xiàn)象明顯，也更利于學生理解生活中摩擦現(xiàn)象。第6頁（共4頁）二、改進實驗裝置，解決了勻速的難題，利用微力傳感器和Labstudio轉(zhuǎn)件使得實驗數(shù)據(jù)更加準確,這一創(chuàng)新裝置，不僅可以完成探究摩擦力大小與壓力和接觸面粗糙程度的關(guān)系，還可進行探究摩擦力與接觸面積和速度的關(guān)系等，還可以利用此裝置解決后面學習有關(guān)