摩擦力教学设计案例.doc

摩擦力教学设计案例

科目 物理 设计者 白新雨 单位（学校）
授课班级 学生人数
课题《 摩擦力 》 课型 新授
授课日期
一、学习目标：
（一）学习目标设置的依据                 
依据一：科学探究能力目标
1.提出问题的能力：
（1）能从日常生活、自然现象或实验观察中发现与物理学有关的问题。
（2）能书面或口头表述这些问题
（3）认识发现问题和提出问题对科学探究的意义。
2.猜想与假设的能力
（1）尝试根据经验和已有知识对问题的成因提出猜想。
（2）对探究的方向和可能出现的实验结果进行推测与假设。
（3）认识猜想与假设在科学研究中的重要性
3.制定计划与设计实验
（1）明确探究目的和已知条件，经历制定计划与设计实验的过程。
（2）尝试选择科学探究的方法及所需的器材。
（3）尝试考虑影响问题的主要因素，  
（4）认识制定计划与设计实验在科学探究中的作用。
4.进行实验与收集证据
（1）能通过观察和实验收集证据。
（2）能通过公共信息资料收集证据。
（3）尝试评估有关信息的科学性。
（4）会阅读简单仪器的说明书，能按说明书操作。
（5）具有安全操作的意识。
（6）认识进行实验与收集证据对科学探究的重要性。
5.分析与论证
（1）能初步描述实验数据或有关信息。
（2）能对收集到的信息进行简单的比较。
（3）能进行简单的因果推理。
（4）经历从物理现象和实验中归纳科学规律的过程。
（5）尝试对探究结果进行描述和解释。
（6）认识分析论证在科学探究中是必不可少的。
6.评估
（1）有评估探究过程和探究结果的意识。
（2）能注意假设与探究结果间的差异。
（3）能注意探究活动中未解决的矛盾，发现新的问题。
（3）尝试改进探究方案。
（4）有从评估中吸取经验教训的意识。
（5）认识评估对科学探究的意义
7.交流与合作
（1）能写出简单的探究报告。
（2）有准确表达自己观点的意识。
（3）在合作中注意即坚持原则又尊重他人。
（4）能思考别人的意见，改进自己的探究方案。
（5）有团队精神。
（6）认识科学探究中必须有合作精神。
依据二：科学内容标准。
     1.通过实验，了解影响摩擦力大小的因素，知道增大摩擦和减小摩擦的方法。
     2.尝试用摩擦力解释简单的自然现象。
依据三：2009年中招考试说明
通过实验，了解影响摩擦力大小的因素，知道增大摩擦和减小摩擦的方法。
依据四：《摩擦力》的核心内容
   通过探究活动，引导学生设计实验，观察、对比、分析，得出摩擦力的概念、方向、产生的条件、摩擦力的大小与哪些因素有关等等，学会转换和控制变量的科学研究方法。为加深学生对摩擦力的理解，学生通过前面实验的内容可总结得出增大减小摩擦力的方法。后来教材通过科学世界《摩擦与我们》加深学生对摩擦的认识，使学生学以致用，对物理更感兴趣。
依据五：九年级学情
1.通过八年级物理学习，已经具有一定的实验探究能力及物理研究方法。
　　2.学生已掌握正确使用弹簧测力计和二力平衡的有关知识。
3.本节课所涉及的内容与实际生活联系紧密，且学生已具备了一定的有关这方面的生活体验。
（二）学习目标的陈述
依据课程标准、本节教材的核心内容、结合学生情况，制定出《摩擦力》一节课的学习目标，陈述如下：
1.学生通过自己的实验感知及观察到的现象，说出摩擦力的概念、摩擦力产生的条件、摩擦力的方向
  2.学生对不同事实的分析研究，提出问题：摩擦力的大小与哪些因素有关？并作出猜想或假设
3学生能够用控制变量法设计影响摩擦力大小的因素的实验方案。
4.学生能根据实验方案进行实验，正确使用测力计并记录实验数据。
5.学生根据实验数据，表述实验结论。
6.学生会根据结论得出增大与减小摩擦的方法。通过阅读科学世界知道摩擦与我们的生活息息相关，激发对科学世界探究的欲望，从而由物理走向生活。
二、评价设计：
（一）填空
1.沿斜面下滑的小车，到达水平面上还能向前运动，这是因为小车有      ，在滑动过程中小车会慢慢停下来，这是由于小车受      的作用，此力的施力物体是      。
2.当用铅笔写字时，笔尖与纸面的摩擦是      摩擦，用转笔刀削铅笔是，笔刀与铅笔之间的擦擦是      摩擦。圆珠笔写字时，笔尖与纸的摩擦是       摩擦。
3.实验室中研究滑动摩擦时，是用弹簧秤拉着木块在水平桌面上做      运动，弹簧秤的示数直接表示      力的大小，根据      条件，这时弹簧秤的示数与      力的大小相等，因而间接知道了      力的大小。这里用到的科学研觉方法是      。
4．在匀速直线运动中，拉力与摩擦力大小相等，若在此基础若使拉力变大，则摩擦力 。(填“变大”“变小”或“不变”)
5．①冬天下雪路面很滑，人们便在路面上洒些渣土，其中的道理是通过      从而增大摩擦力以免行人滑倒。②汽车轮胎上和鞋底上都有花纹，这是为了使 ，起到 的作用。③冬天，为了防止打滑而在轮子上缠上铁链子     。④给机器上润滑油      。⑤轴承两圈之间装有滚珠      。
6．用手握住重5N的酱油瓶子静止悬在空中，瓶口竖直向上，此时手的握力为30N，瓶子受到手竖直向上的摩擦力为 N；若使手的握力增加为35N，瓶子受到手的摩擦力大小为 N。
（二）选择
1．关于摩擦力，下列说法中不正确的是( )
A．凡是相互接触的两物体间一定有摩擦力
B．两物体保持相对静止时也有可能有摩擦力
C．摩擦力的方向不一定与物体运动方向相反
D．只有接触才有可能产生摩擦
2、一物体以1m/s的速度在水平桌面上做匀速直线运动，受到的摩擦力是40 N，若速度增大到3m/s后，仍在该水平桌面上做匀速直线运动，此时，它受到的摩擦力为（不计空气阻力）（ ）
A、大于40N B、小于40N
C、等于40N D、条件不足，无法判断
3.下列措施中，为了减小摩擦的是………………………………（ ）
A.垫上一块胶皮将瓶盖拧开
B.往轴承中注入一些润滑油
C.在皮带传动中将皮带张紧些
D.在皮带传动中往皮带上涂皮带油
4.下列各项中属于有益摩擦的是………………………………（ ）
A．机器转动时，轴与轴承的摩擦
B．人拿油瓶时，手与瓶的摩擦
C．船在航行时，船体与水的摩擦
D．体操运动员做双杠项目时在手上擦些镁粉
4．人在一般情况下步行前进时，若鞋底与地面不打滑，下列说法中正确的是 (    ) A．地面对鞋底的摩擦力方向向后，阻碍人前进
        B．地面对鞋底的摩擦力方向向前，推动人前进
        C．鞋底花纹磨损后，摩擦力减小，人更容易前进
        D．鞋底花纹磨损后，摩擦力增大，人更难前进
4．如果世界上不存在一切摩擦，那么下列哪种现象不会发生 ( )
A．饭将从我们嘴里滑掉 B．人将寸步难行
C．不能用螺钉螺母固定工件 D．物体将漂浮在空中
（三）实验探究
摩擦是一种常见的现象，在运动和生活中起着重要的作用，下面我们用实验来研究摩擦；实验室提供下列器材：A带钩的长方体木块，B带钩的正方体木块 C表面平整的长木板 D几条毛巾E直尺 F弹簧测力计 G几支圆钢笔（1）下表是研究滑动摩擦力得到的数据，请分析数据回答下列问题。
实验次数
接触面
压力
弹簧测力计的读数
1
木板面
4N
0.5N
2
木板面
6N
0.75N
3
毛巾面
4N
1.5N
①比较第1、2次实验得出结论： 。
②比较第1、3次实验得出结论： 。
(2) 因为物体间的接触面积有大小，那么滑动摩擦力的大小与接触面积的大小有没有关系呢请你用上面器材设计一个探究实验进行研究。
实验器材:       （选填上面器材的字母）
主要探究过程：

（四）思考：如果没有摩擦力，我们的生活将会怎样？
三、教学重点及解决措施：本节教材的重点是探究摩擦力的大小与什么因素有关，为了解决重点，让学生联系八年级探究电流与电压电阻的关系谈论解决方案。
四、教学难点及解决措施：难点是实验的操作（让弹簧测力计拉动物块匀速运动）和设计记录测量数据的表格的设计，解决方法是分组商量，再选出好的方案。
五、教学流程预设（附表）

第三节、摩擦力
课    题
摩   擦  力
学情分析
学生对电能的来源和利用、电能表的使用有了一定的感性认识，在生活中已经深刻体味到物理学在促进人类社会发展中的重要作用，但缺乏具体的认识。
学习目标
细化描述
水平
层次
知识与技能
1、知道摩擦力是如何产生的以及一些常见的摩擦现象。
掌握
2、知道滑动摩擦力和接触面粗糙程度及接触面之间压力大小有关。
掌握
3. 能举例说出增大有益摩擦和减小有害摩擦的方法

过程与方法
1．通过观察和实验了解摩擦现象的普遍存在，并初步培养学生的观察能力和分析概括能力。
经历
2．通过探究影响摩擦力大小的因素的实验，初步体会如何合理的进行科学猜想，进一步理解控制变量法。
3．培养学生实验设计和实验数据处理的能力。
领悟
情感态度
与价值观
1．通过探究活动培养对科学的求知欲，认识科学知识和技术对人类社会的发展和生活的影响。
领悟
2．通过小组合作实验培养学生合作精神以及与他人交流的能力。

教材分析
本节可包括以下三部分的内容：（1）摩擦、摩擦力。（2）决定滑动摩擦力大小的因素。（3）增大、减小摩擦的方法。在讲述摩擦力时，为了不使问题复杂化，教材中没有提出静摩擦的问题，而是统称为摩擦。教材对滚动摩擦也没有单独讲述，而是作为减小摩擦的方法来介绍的。教材中没有具体讲述摩擦力产生的原因，教学中使学生有所了解即可，不必引伸。
教材首先通过分析一些事例使学生认识摩擦力的存在，并在此基础上说明摩擦力是阻碍物体相对运动的；随后研究滑动摩擦力的大小跟哪些因素有关。摩擦在生活和生产中都有重要的意义，教材最后用较大篇幅讲述了增大摩擦和减小摩擦的方法。
虽然教学的重点在于应用摩擦知识解释实际现象，学会根据不同条件选择增大或减小摩擦的方法，但这些应用都基于对影响摩擦力大小因素的理解，因此，应充分重视研究影响摩擦力大小因素的实验。
教学重点
探究摩擦力的大小与什么因素有关。
教学难点
实验的操作（让弹簧测力计拉动物块匀速运动）和记录测量数据的表格的设计。
教学资源
  一个弹簧测力计、钩码、一个长方体木块、一块长木板、一块棉布。另有本节课的多媒体课件。
教学建议
摩擦是最常见，应用最普遍的现象．对摩擦现象，学生有比较丰富的感性认识，但不能因为学生有一定的生活经验，就忽视了演示实验，作为物理老师是非常清楚物理实验的作用，它不能用其他任何教学手段所能代替（包括现代化教学手段，计算机辅助教学不能替代实验让学生用自己的眼睛去观察、分析、判断、归纳），必须尽量做好．尤其在学生有一定认识基础时，更应注意选取生动的事例进行演示分析讲解，这样就能及揭示现象的本质，又能引起学生的兴趣．还要注意让学生参与实验，能动手时尽量让他们动手．
在研究影响摩擦力大小因素的实验中体现了物理学中对多变量问题的研究方法，即当研究对象有多个变量时，可采用控制自变量个数的研究方法．本实验中的变量有两个，接触面的粗糙程度和压力大小．保持接触面粗糙程度不变，改变压力，得到滑动摩擦力大小与压力大小的关系；保持压力不变，改变接触面的粗糙程度，得到滑动摩擦力大小与接触面粗糙程度之间的关系．在教学中要有意识的向学生渗透这种物理学研究方法，对于培养学生的能力，提高学生的素质是十分有益的．
由于本节课的知识都不难理解，对于基础较好的学生可通过学生阅读课文、自己进行实验研究、讨论的方式来进行教学．这样有助于提高学习兴趣，培养自学能力．对于基础不好或组织纪律较差的学生可采取部分内容教师引导，部分内容学生讨论的形式教学．
在摩擦现象中涉及静摩擦力的事例很多,教学中不可避免的会遇到,因此在教学中适当补充有关静摩擦的知识,使学生知道即可。
教学流程
教师活动
学生活动
设计意图
时间
创设情境
引入新课
 利用多媒体先播放一段画面：（汽车在雪地上很难行走，而在轮胎上裹有铁链后就能前进自如了；沾了水的茶杯盖很难拧开，而用毛巾裹住时就很容易拧开了；生锈的铁锁打不开，当加了几滴油后就可以打开了；运动员赛跑时穿着带有铁钉的跑鞋等等。）请学生思考一下这些都是什么原因？
学生思考回答
利用有趣的情景引入。活跃课堂气氛
2min
课堂探究
1．摩擦力的概念及种类
教师演示实验：用二个长毛刷毛对毛合在一起，并产生相对运动，让学生看到二个毛刷的毛分别产生向不同方向的弯曲。
播放幻灯片1
（1）摩擦力产生的条件是什么？
（2）摩擦力产生在什么地方？
（3）摩擦力向什么方向？
（4）摩擦力的作用是什么？
（5）摩擦力的概念是什么？　
全班讨论后总结得出结论：两个相互接触的物体，当它们做相对运动时，会在接触面上产生阻碍物体相对运动力，这个力就叫做摩擦力。
播放幻灯片2
（简介三种摩擦的概念，指出当两个物体虽相对静止但有相对动趋势时，产生的摩擦叫静摩擦。）

学生实验：让手在桌面上向前滑动，感知交流一下。

学生观察，实验，交流看法。

避免向学生强硬的灌输物理概念，让学生能通过自身感受，归纳出摩擦力的概念。

9min
 课堂探究
2．探究摩擦力的大小与哪些因素有关
教师引导学生举出一些生活事实，引导学生进行猜想

学生提出猜想后，对一些同类的猜想进行归类，同时引导学生设计实验方案，用实验来验证自己的猜想是否正确。要求小组之间通过讨论各确定一个实验方案来验证一个猜想，并设计出记录数据的表格。完成方案后，小组派各一名代表上讲台阐述并画出记录表格。
（1）每个小组对其所选的猜想进行实验验证。
（2）实验结束后，各派代表上黑板填上实验记录，并对结果进行分析。
（3）各小组讨论、分析、总结。

1.学生先列举生活中常见的摩擦现象，提出问题，各抒己见，作出猜想。并将列举的方法进行分类。
2.学生思考、讨论。并回答出解决方法。
3.学生实验，交流、合作

4.学生归纳实验结论：摩擦力的大小跟作用在物体表面的压力有关，表面受到的压力越大，摩擦力就越大。
摩擦力的大小还跟接触面的粗糙程度有关，接触面越粗糙，摩擦力就越大。

1.对于“影响摩擦力大小的因素”猜想，虽然是引导了学生，但学生可能会有很多的猜想，我们要给予鼓励和肯定，激发他们的探究兴趣和热情。
2.在实验过程中，渗透交流与评估。既培养了学生的动手能力，也培养了学生的评估能力。
3.通过学生自己总结出的实验结论验证了猜想，经历了一个完整的探究过程，让学生有成功感！

15min
 课堂研讨
3．摩擦与我们
  提醒学生注意开始播放的媒体短片，人们是采用什么办法来增大和减小摩擦的，并要求在阅读教材的基础上，从生活中再举出一些不同的例子。

学生交流发言，说出自己看法。
这部分的内容让学生对刚刚学过的知识起到了加强巩固的作用，对它们的运用也体现了“从生活走向物理，从物理走向社会”的基本理念。
3min
课堂检测
以卷子的形式测试8分钟,然后同桌互改1分钟，再把出错的修正一下，教师针对错误多的题适当点拨。如果80℅学生得56分以上，目标达成，否则在小黑板上出几个针对性补偿练习，作为课下作业解决。
12min
小 结
小组讨论交流本节课的收获与感受。
1、摩擦力大小的决定因素与分类。
2、增大与减小摩擦力的方法。
3、摩擦力的研究方法。
给学生一个思考的空间，对学生学习活动做个反馈
2min
知识扩展

1、小明学习了摩擦力后，认为摩擦力总是阻碍物体运动的，所以摩擦力就都是阻力，不可能成为物体运动的动力？而小华却不同意了，说没有摩擦力，车怎么启动呢？你怎么走路呢？所以摩擦力是动力。
2、如果突然的一天，世上所有的摩擦力都没有了，你的生活会变成什么样？
学生讨论，得出结论。
运动和力的关系是永恒的，在课的最后，学生应能讨论出正确的结论。科学论文“假如没有了摩擦”旨在发挥学生天生的想象能力，当然这也是在学生认识了摩擦力的基础上才能想象出来的。

2min
六、板书设计
第三节 摩擦力
1. 摩擦力
(1)概念：两个相互接触的物体，当它们要发生或已经发生相对运动时，在接触面上会产生一种阻碍相对运动趋势或相对运动的力，这种力叫摩擦力。用符号 f 表示
（2）方向：与物体相对运动或相对运动趋势的方向相反
（3）产生条件：（1）相互接触且接触面粗糙（2）相互挤压（3）有相对运动或相对运动的趋势
(4) 分类：静摩擦力、动摩擦力
2.探究影响摩擦力条件
（1）提出问题：摩擦力大小与什么因素有关？
（2）猜想假设：可能于接触面粗糙程度、压力大小、运动快慢、接触面积有关。
（3）设计实验：
实验应注意事项：测力计水平匀速拉。
用到的研究方法：控制变量法与转换法。
（4）进行实验：
（5）得出结论：摩擦力的大小跟作用在物体表面的压力有关，接触面越粗糙程度一定时，表面受到的压力越大，摩擦力就越大。
摩擦力的大小还跟接触面的粗糙程度有关，压力一定时，接触面越粗糙，摩擦力就越大
（6）评估交流：
3.增大减小摩擦方法：
（1）增大摩擦方法：
（2）减小摩擦方法：
七、教后反思
本节课在考虑到科学探究的难度和学生的实际基础上让学生在教师的引导下进行假设猜想、设计实验师生共同探究。先由教师演示然后再由学生小组进行探究最后形成结论。然而通过教学过程发现学生的设计和操作能力已超出我的估计，只要引导得法，通过小组讨论和合作完全能够完成实验和探究过程。在后来给其他班上课时我没有再演示而让学生小组完成全部探究过程竟然收到更佳效果，学生的学习和参与热情更加高涨。这我又联想到在前面一章的复习中我尝试让学生依据课本上的章节提示问题和黑板上的补充问题进行小组讨论交流、合作学习，效果竟比通常由老师引导复习要好得多。由此我想在日常的教学中可能由于受传统教学的影响太多而不敢过分相信学生“放手”让学生去探究，从而制约了学生的进步与创新。