八年級物理下冊 7.6 學(xué)生實驗探究-摩擦力的大小與什么有關(guān)教學(xué)實錄（附當(dāng)堂檢測題及備課參考資料）（新版）北師大版

八年級物理下冊7.6學(xué)生實驗探究--摩擦力的大小與什么有關(guān)教學(xué)實錄（附當(dāng)堂檢測題及備課參考資料）（新版）北師大版授課內(nèi)容授課時數(shù)授課班級授課人數(shù)授課地點授課時間教材分析八年級物理下冊7.6學(xué)生實驗探究--摩擦力的大小與什么有關(guān)教學(xué)實錄（附當(dāng)堂檢測題及備課參考資料）（新版）北師大版。本節(jié)課通過實驗探究摩擦力的大小與哪些因素有關(guān)，幫助學(xué)生理解摩擦力的概念，掌握實驗方法，培養(yǎng)科學(xué)探究能力。教學(xué)過程中，結(jié)合課本知識，引導(dǎo)學(xué)生設(shè)計實驗方案，分析實驗數(shù)據(jù)，得出結(jié)論。核心素養(yǎng)目標(biāo)分析二、核心素養(yǎng)目標(biāo)分析。本節(jié)課旨在培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)探究素養(yǎng)，包括提出問題、設(shè)計實驗、分析數(shù)據(jù)、得出結(jié)論的能力；強(qiáng)化學(xué)生科學(xué)態(tài)度與創(chuàng)新意識，使其能夠通過實驗理解物理規(guī)律；同時，提升學(xué)生科學(xué)精神與社會責(zé)任感，認(rèn)識到科學(xué)探究在解決實際問題中的重要性。學(xué)習(xí)者分析1.學(xué)生已經(jīng)掌握了哪些相關(guān)知識：學(xué)生在學(xué)習(xí)本節(jié)課之前，已經(jīng)接觸過力的基本概念、摩擦力的初步認(rèn)識以及簡單的實驗操作方法。他們能夠理解力的作用效果，了解摩擦力的存在，并具備一定的實驗操作技能。

2.學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣、能力和學(xué)習(xí)風(fēng)格：學(xué)生對物理實驗通常具有濃厚的興趣，喜歡通過動手操作來探究物理現(xiàn)象。他們的學(xué)習(xí)能力較強(qiáng)，能夠跟隨教師的引導(dǎo)進(jìn)行實驗探究。學(xué)習(xí)風(fēng)格上，既有獨立思考的學(xué)生，也有喜歡團(tuán)隊合作的學(xué)生。

3.學(xué)生可能遇到的困難和挑戰(zhàn)：部分學(xué)生可能對實驗設(shè)計缺乏經(jīng)驗，難以提出合理的實驗方案；在實驗操作過程中，可能遇到實驗器材使用不當(dāng)、數(shù)據(jù)記錄不準(zhǔn)確等問題；此外，學(xué)生在分析實驗數(shù)據(jù)時，可能對如何從數(shù)據(jù)中得出結(jié)論感到困惑。教師需引導(dǎo)學(xué)生克服這些困難，提高實驗探究能力。教學(xué)方法與策略1.采用講授與實驗相結(jié)合的教學(xué)方法，先通過講解摩擦力的基本原理，激發(fā)學(xué)生的興趣，然后引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行實驗操作，加深對理論的理解。

2.設(shè)計小組合作實驗，讓學(xué)生在實驗中觀察、記錄、分析，培養(yǎng)合作探究能力。

3.利用多媒體展示摩擦力實驗過程，幫助學(xué)生直觀理解實驗現(xiàn)象。

4.通過互動問答和討論，引導(dǎo)學(xué)生思考摩擦力大小的影響因素，提高學(xué)生的科學(xué)思維能力。教學(xué)流程1.導(dǎo)入新課

詳細(xì)內(nèi)容：教師以日常生活實例引入，如鞋子與地面摩擦力對行走的影響，提問學(xué)生如何增大或減小摩擦力。引導(dǎo)學(xué)生回顧摩擦力的基本概念，并提出本節(jié)課的研究問題：摩擦力的大小與哪些因素有關(guān)？通過提問激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，引出本節(jié)課的主題。

2.新課講授

（1）講解摩擦力的基本概念：教師通過講解摩擦力的定義、分類和產(chǎn)生條件，使學(xué)生了解摩擦力的基本性質(zhì)。

（2）分析摩擦力大小的影響因素：教師介紹摩擦力大小的計算公式，分析摩擦力大小與壓力、接觸面的粗糙程度等因素的關(guān)系。

（3）講解實驗探究方法：教師講解實驗設(shè)計的基本原則，引導(dǎo)學(xué)生設(shè)計實驗方案，并介紹實驗步驟和注意事項。

3.實踐活動

（1）分組實驗：將學(xué)生分成若干小組，每組進(jìn)行摩擦力實驗。要求學(xué)生根據(jù)實驗方案，進(jìn)行實驗操作，觀察實驗現(xiàn)象，記錄數(shù)據(jù)。

（2）數(shù)據(jù)分析：各小組展示實驗數(shù)據(jù)，教師引導(dǎo)學(xué)生分析數(shù)據(jù)，找出摩擦力大小與壓力、接觸面粗糙程度等因素的關(guān)系。

（3）實驗報告撰寫：各小組根據(jù)實驗數(shù)據(jù)和分析結(jié)果，撰寫實驗報告，總結(jié)實驗結(jié)論。

4.學(xué)生小組討論

（1）實驗設(shè)計：舉例回答：如何設(shè)計一個實驗來探究摩擦力大小與壓力的關(guān)系？

回答：設(shè)計一個控制變量實驗，保持接觸面粗糙程度不變，改變壓力大小，測量不同壓力下的摩擦力大小。

（2）數(shù)據(jù)分析：舉例回答：如何從實驗數(shù)據(jù)中得出摩擦力大小與壓力的關(guān)系？

回答：繪制摩擦力與壓力的關(guān)系圖，觀察圖形變化，得出摩擦力與壓力成正比的結(jié)論。

（3）實驗結(jié)論：舉例回答：如何總結(jié)本實驗的結(jié)論？

回答：摩擦力的大小與壓力成正比，接觸面越粗糙，摩擦力越大。

5.總結(jié)回顧

內(nèi)容：教師引導(dǎo)學(xué)生回顧本節(jié)課的學(xué)習(xí)內(nèi)容，總結(jié)摩擦力大小的影響因素，強(qiáng)調(diào)本節(jié)課的重難點。

（1）重難點分析：本節(jié)課的重點是摩擦力大小的影響因素，難點是實驗設(shè)計、數(shù)據(jù)分析及結(jié)論的得出。

（2）舉例說明：例如，通過實驗觀察，得出摩擦力與壓力成正比的結(jié)論；通過比較不同接觸面粗糙程度的實驗，得出摩擦力與接觸面粗糙程度的關(guān)系。

用時：45分鐘教學(xué)資源拓展1.拓展資源：

-摩擦力的歷史：介紹摩擦力在物理學(xué)發(fā)展史上的重要地位，以及著名科學(xué)家對摩擦力研究的貢獻(xiàn)。

-摩擦力在日常生活中的應(yīng)用：探討摩擦力在交通工具、建筑、機(jī)械等方面的應(yīng)用實例，如輪胎與地面的摩擦力在汽車行駛中的作用。

-摩擦力的計算：介紹摩擦力計算的基本公式和適用條件，以及如何通過實驗測量摩擦力的大小。

-摩擦力的類型：講解靜摩擦力、滑動摩擦力和滾動摩擦力的區(qū)別，以及它們在不同場景下的表現(xiàn)。

2.拓展建議：

-學(xué)生可以閱讀有關(guān)摩擦力的科普文章或書籍，了解摩擦力的更多知識。

-組織學(xué)生進(jìn)行課外實驗，如制作簡易的摩擦力測量裝置，或者研究不同材質(zhì)對摩擦力的影響。

-觀看與摩擦力相關(guān)的科學(xué)紀(jì)錄片或教育視頻，通過視覺和聽覺的結(jié)合加深理解。

-鼓勵學(xué)生參與學(xué)校或社區(qū)的科學(xué)展覽，了解摩擦力在其他科學(xué)領(lǐng)域中的應(yīng)用。

-設(shè)計一個關(guān)于摩擦力的科普講座，讓學(xué)生向其他同學(xué)或社區(qū)成員介紹摩擦力的知識。

-利用網(wǎng)絡(luò)資源，如在線實驗平臺，進(jìn)行虛擬實驗，幫助學(xué)生更好地理解摩擦力的概念和特性。

-組織學(xué)生進(jìn)行小組討論，探討摩擦力在環(huán)境保護(hù)、能源利用等方面的潛在影響。

-鼓勵學(xué)生設(shè)計一個創(chuàng)新項目，如開發(fā)一種減少摩擦力的產(chǎn)品或改進(jìn)現(xiàn)有產(chǎn)品的設(shè)計。

-邀請相關(guān)領(lǐng)域的專家來校進(jìn)行講座，讓學(xué)生直接從專業(yè)人士那里學(xué)習(xí)摩擦力的最新研究成果。典型例題講解例題1：一物體在水平面上受到一個水平向右的拉力F，物體與水平面之間的動摩擦因數(shù)為μ。當(dāng)物體勻速直線運動時，求物體所受的摩擦力大小。

解答：由于物體勻速直線運動，根據(jù)牛頓第一定律，物體所受合力為零。因此，拉力F與摩擦力f大小相等，方向相反。摩擦力f=μN，其中N為物體所受的法向支持力。在水平面上，法向支持力N等于物體的重力G，即N=G。所以，摩擦力f=μG。

例題2：一個重為G的物體放在粗糙的水平面上，如果施加一個大小為F的水平拉力，物體剛好開始滑動，求物體與水平面之間的最大靜摩擦力。

解答：物體剛好開始滑動時，靜摩擦力達(dá)到最大值。根據(jù)牛頓第二定律，最大靜摩擦力f_max=μN，其中μ為動摩擦因數(shù)，N為法向支持力。在水平面上，法向支持力N等于物體的重力G，即N=G。所以，最大靜摩擦力f_max=μG。

例題3：一個重為G的物體放在斜面上，斜面的傾角為θ，物體與斜面之間的動摩擦因數(shù)為μ。當(dāng)物體勻速下滑時，求物體所受的摩擦力大小。

解答：物體勻速下滑時，摩擦力與重力沿斜面方向的分力大小相等，方向相反。摩擦力f=μN，其中N為法向支持力。法向支持力N=Gcosθ。所以，摩擦力f=μGcosθ。

例題4：一個重為G的物體放在水平面上，物體與地面之間的動摩擦因數(shù)為μ。若要使物體在水平方向上加速運動，施加的最小水平拉力F應(yīng)為多少？

解答：要使物體加速運動，施加的拉力F必須克服摩擦力。摩擦力f=μN，其中N為法向支持力。在水平面上，法向支持力N等于物體的重力G，即N=G。所以，摩擦力f=μG。為了使物體加速，施加的最小拉力F=f+ma，其中a為加速度，m為物體質(zhì)量。由于物體開始加速，a>0。因此，最小拉力F=μG。

例題5：一個重為G的物體放在光滑的水平面上，若要使物體以加速度a向右運動，施加的水平向右的力F應(yīng)為多少？

解答：由于水平面光滑，沒有摩擦力。根據(jù)牛頓第二定律，施加的力F等于物體的質(zhì)量m乘以加速度a，即F=ma。在這個例子中，沒有摩擦力的阻礙，所以施加的力F=G*a。

答案：

例題1：f=μG

例題2：f_max=μG

例題3：f=μGcosθ

例題4：F=μG+ma

例題5：F=Ga教學(xué)評價與反饋1.課堂表現(xiàn)：

-學(xué)生在課堂上的參與度：觀察學(xué)生在課堂上的提問、回答問題和參與討論的積極性，評價學(xué)生的參與度和主動性。

-學(xué)生對實驗操作的正確性和熟練度：通過觀察學(xué)生在實驗過程中的操作，評價其對實驗步驟的理解和執(zhí)行情況。

2.小組討論成果展示：

-學(xué)生在小組討論中的表現(xiàn)：評估學(xué)生在小組討論中的溝通能力、合作精神和解決問題的能力。

-小組實驗報告的質(zhì)量：檢查小組實驗報告的完整性、邏輯性和準(zhǔn)確性，評價學(xué)生對實驗數(shù)據(jù)的分析和結(jié)論的得出。

3.隨堂測試：

-學(xué)生對摩擦力概念的理解：通過隨堂測試，考察學(xué)生對摩擦力基本概念、摩擦力大小影響因素的理解程度。

-學(xué)生實驗設(shè)計能力：測試學(xué)生設(shè)計實驗方案、預(yù)測實驗結(jié)果的能力。

4.學(xué)生自評與互評：

-學(xué)生自我反思：鼓勵學(xué)生在課后進(jìn)行自我反思，總結(jié)自己在課堂上的表現(xiàn)，包括實驗操作、問題回答和討論參與等方面。

-學(xué)生互評：組織學(xué)生之間進(jìn)行互評，互相指出在實驗和討論中的優(yōu)點和不足，促進(jìn)共同進(jìn)步。

5.教師評價與反饋：

-針對實驗操作：教師對學(xué)生的實驗操作進(jìn)行詳細(xì)評價，指出操作中的正確與錯誤，并提供改進(jìn)建議。

-針對問題回答：教師對學(xué)生在課堂上的問題回答進(jìn)行評價，鼓勵正確回答，對錯誤回答給予耐心解釋和糾正。

-針對討論參與：教師對學(xué)生在小組討論中的表現(xiàn)進(jìn)行評價，強(qiáng)調(diào)合作精神和批判性思維的重要性。

-針對隨堂測試：教師對學(xué)生的隨堂測試結(jié)果進(jìn)行分析，針對學(xué)生的薄弱環(huán)節(jié)進(jìn)行個別輔導(dǎo)，并提供相應(yīng)的學(xué)習(xí)資源。

-針對自我反思和互評：教師鼓勵學(xué)生從自我反思和互評中學(xué)習(xí)，提高自我評價和團(tuán)隊協(xié)作能力。板書設(shè)計①