静摩擦力教学设计

2024-10-06

静摩擦力教学设计(共12篇)

静摩擦力教学设计 篇1

《摩擦力》(第1课时)

教 学 设 计

宜昌市上海中学

马明彦

【教学目标】 1.知识与技能 ①知道摩擦力的存在和对物体运动的作用。②知道决定摩擦力大小的因素。2.过程与方法 ①经历探究摩擦力的大小与什么因素有关的实验过程。②经历制定计划设计实验的过程,学习控制变量的方法及转换法。③学习分析实验现象、归纳实验结论的一般方法。3.情感态度与价值观 提高学生的探究能力,激发学生从身边事物中探求物理规律的兴趣。【教学重点】 探究摩擦力的大小与什么因素有关。【教学难点】 测摩擦力的方法及过程。【教 具】 长木板、棉布、木块、砝码、弹簧测力计、投影仪等。【教学过程】

一、情景导入:

1、作用在 个物体上的两个力,如果、、则这两个力平衡。

2、平直公路上匀速前进的汽车,若所受牵引力为100N,则汽车所受阻力为 N。

3、汽车关闭发动机后,仍能继续前进是因为,而滑行一段距离后停下来是因为。

二、出示目标:(投影)

三、导引自学: 学习活动1:请同学们用1分钟时间阅读课本60页第一自然段,回答:行驶的自行车慢慢停下来的原因是:_______________________________________________________。学习活动2:(1)、手平放在桌面上,用力推或拉,使手在桌面上运动,感受有没有一个阻碍手运动的力;(2)、手平放在桌面上,不用力推或拉,保持手不动,感受有没有一个阻碍手运动的力;(3)、手不挨着桌面,用力推或拉,使手在桌面上方运动,感受有没有一个阻碍手运动的力; 通过以上体验请思考下面问题:

1、产生摩擦力的条件是________、___________

2、摩擦力的方向如何?

3、谁能总结得出摩擦力的概念? ★说明: ◆、摩擦力是产生于两个互相接触的物体之间,不互相接触的物体间是不会产生摩擦力的.而且,一旦产生摩擦力,两个物体表面都要受到摩擦力的作用. ◆、当两个物体间发生相对运动时,有摩擦力的产生,这种摩擦力叫滑动摩擦力. ◆、因为摩擦力是阻碍相对运动的力,因此摩擦力的方向总与物体相对运动的方向相反.

四、合作探究: 学习活动3: 问题1::在水平地面上推轻的箱子容易推动,重的箱子不容易推动,你知道是为什么吗? 教师简单介绍“压力” 问题2::下雪后路很滑,汽车司机师傅如何才能保证安全行驶? 学生猜猜看:摩擦力的大小可能与什么因素有关?(学生讨论)。学习活动4:探究摩擦力的大小与什么因素有关(1)、问:探究的总体思路什么?(以一个木块为研究对象,让它在不同的面上滑动,测出木块受到的摩擦力。)(2)、小组讨论解决: A、怎样测摩擦力?(二力平衡的知识)。B、你计划采取什么办法来研究自己的课题?(控制变量法、转换法)。C、实验过程中需要注意什么?(拉力方向与水平木板平行、保证木块匀速直线运动)学习活动5:分小组实验,将实验数据填在《高效课堂》47页的表格中 次数 1 2 3 4 5 6 压力情况 接触面的粗糙程度 接触面的大小 摩擦力 学习活动6:小组分析自己的实验数据,讨论得出结论: ●摩擦力的大小与压力大小和接触面的粗糙程度有关:接触面一定时,压力越大,摩擦力越大;压力一定时,接触面越粗糙,摩擦力越大。摩擦力的大小与接触面的大小没有关系。

五、反思拓展: 探究1: :摩擦力的大小与接触面积是否有关 探究2 :摩擦力的大小与物体间相对运动的速度是否有关? 探究 3:如图所示,同一水平面上有长方体木块和铁块各一个.现想探究木块和铁块的下表面谁更粗糙,请你只利用一个量程满足实验要求的弹簧测力计,设计一个实验来验证你的猜想.写出实验的步骤现象和结论.六、当堂检测:(见投影)【课堂小结】

1、摩擦力的概念。

2、影响摩擦力大小的因素。

3、“控制变量法”、“转换法”。【板书设计】 摩擦力的概念:两个互相接触的物体,当它们做相对运动时,在接触面上会产生一种阻碍相对运动的力,叫摩擦力。摩擦力的大小:(1)测量原理:二力平衡原理 测量方法:转换法(2)、影响因素:压力的大小、接触面的粗糙程度 2011年10月27日 3

静摩擦力教学设计 篇2

一、新课引入方式

1. 以问题方式引入

提出以下问题供学生思考: (1) 静摩擦力的概念是什么?方向如何确定?表达式中关键字及其含义是什么? (2) 受静摩擦力作用的物体一定静止吗?举例说明。 (3) 产生静摩擦力的条件如何? (4) 静摩擦力有最大值吗?它的大小如何确定?

通过看书和对以上问题的思考, 学生粗略知道这一节课内容哪些地方难懂, 上课时需要特别留心听讲, 课后注意复习并有针对性地进行训练, 做到心中有数。

2. 分析生活实例引入

引导学生从现实生活中找出静摩擦力有关的例子, 进行分析。

例如, (1) 人走路时与地面之间有静摩擦力, 否则人不能向前进。 (2) 手握玻璃瓶子不会掉, 是因为瓶子受到手对它向上的静摩擦力的作用。 (3) 用水平力推桌子时, 桌子为什么没有向前运动?是因为桌子与地面有静摩擦力的作用。通过实例分析, 学生感受到静摩擦力就在身边, 对静摩擦力有一种亲切感, 消除了对此知识的陌生感。

二、新课教学方式

1. 课堂实验探究得出静摩擦力概念、条件及方向

为了深入研究静摩擦力, 课前准备好实验器材, 课堂上安排学生独立完成以下两个探究实验:

(1) 毛刷实验:将一长毛刷固定在一木块下表面, 在木块右侧装一挂钩;同时将砂纸铺在桌面上, 以增加摩擦力。提醒每个学生一边实验一边观察毛刷的变化情况。把木块和毛刷一起放在砂纸上, 毛刷与砂纸相接触, 用弹簧秤沿水平方向拉木块, 保持其不发生移动, 同学们立即看到刷毛偏移的方向。根据力的作用效果, 学生很容易分析出使刷毛发生形变的力就是静摩擦力。学生清楚地“看到”了静摩擦力的存在, 易于理解。

(2) 手压桌面推拉实验

学生在毛刷实验中“看到”静摩擦力确实存在, 但感受不够深刻。笔者接着让学生做手压桌面推拉实验:把一只手放在水平桌面上用力压桌面的同时推或拉 (但要保持手与桌面相对静止) 。这时, 学生就会强烈感觉到静摩擦力的存在。并且认识到用力推 (拉) 手时感觉到有一个力阻碍手运动, 这个力的方向跟推 (拉) 手的方向相反。故静摩擦力的方向应该与接触面相切, 与物体运动趋势方向相反。

这个实验操作简单, 效果明显, 深受学生的喜爱。

经过实验探究, 学生对静摩擦力的认识比较深刻。此时老师把握机会及时指导学生对这部分内容进行小结, 得出静摩擦力的概念、产生条件及方向。

2. 利用演示实验进行静摩擦力大小的教学

请先观察以下实验:

演示1:静止在粗糙的水平面上的物体, 它的受力怎么样?

结论:物体受到竖直向下的重力和竖直向上的支持力, 不受静摩擦力。

演示2:用弹簧秤水平慢慢拉物体, 物体由静止变为运动。指导学生仔细观察弹簧秤示数变化:从零开始增大到某一数值之前, 物体保持静止, 当弹簧秤示数等于某个值时物体开始运动;物体运动后弹簧秤数值减小一些。用不同质量物体重复上述实验。

结论:用弹簧秤拉物体, 物体静止时受到的力有四个, 即重力、支持力、弹簧秤对物体的拉力、静摩擦力。其中静摩擦力方向跟物体运动趋势方向相反 (即跟拉力的方向相反) 。从二力平衡知道, 当拉力增大, 静摩擦力 (f静) 也增大。这说明, 静摩擦力的大小是变化的。从实验可看出, 当拉力增大到某一值, 物体从原来静止变为运动, 弹簧秤读数也随即减小。因此静摩擦力有最大值 (f MAX) 。故此, 静摩擦力的大小为0≤f静≤f MAX。

三、通过案例分析方式对难点进行归纳

刚接触静摩擦力的学生往往对判断静摩擦力的方向感到困难, 可通过对案例分析归纳出判断静摩擦力方向的常用方法

(1) 假设法。我们可假设接触面是光滑的, 判断物体将向哪个方向滑动, 从而确定相对运动趋势的方向, 进而判断出静摩擦力的方向。

如图1所示, 物体A静止在斜面B上, 要判断A所受静摩擦力的方向, 可设斜面光滑, 则物体将沿斜面下滑, 说明物体静止在斜面上时有相对斜面下滑的趋势, 从而判定A所受的静摩擦力方向沿斜面向上。

(2) 根据物体的运动状态判断如图2所示, 在拉力F作用下, A、B一起在水平地面上匀速运动。对A来说, 它在水平方向受到向右的拉力F而处于平衡状态。

根据平衡条件知, A必然受沿A、B接触面向左的静摩擦力作用。A、B接触面上, B受到向右的静摩擦力作用。这也说明了, 受静摩擦力作用的物体不一定静止。

四、通过课堂练习方式巩固知识

为了巩固这节课的基础知识, 加强对本节的重点、难点知识的训练, 精选有代表性的习题, 让学生堂上练习、交流与讨论。老师随堂观察, 物色“小先生”。待学生完成练习, 请“小先生”跟同学们分析每一题的解答思路, 最后由老师点评。

(1) 皮带运输机把货物由低处送到高处 (货物相对于皮带静止) 试分析此时货物相对于皮带的运动趋势方向和所受静摩擦力的方向。

分析:若货物与皮带的接触面是光滑的, 那么当把货物放在皮带上时货物将向下滑动而无法向上运动, 即货物相对皮带的运动趋势方向向下。由于静摩擦力方向与物体相对运动趋势方向相反, 所以货物受到的静摩擦力方向沿皮带向上。

(2) 木块放在水平面上, 用同样大小的外力F, 先自左向右推, 后自右向左推, 木块均保持静止。问: (1) 前后两次推木块, 木块受到的静摩擦力是否相同? (2) 若将外力F增大至10N, 木块恰能滑动, 则木块与水平面间的静摩擦力的取值范围是多少?

分析:前后两次推木块, 木块未能运动, 说明木块受到摩擦力的作用且大小与外力F相等, 方向相反。甲图中外力F自左向右推木块, 使木块有一自左向的运动趋势, 而静摩擦力的方向与运动趋势方向相反, 故应自右向左。同理, 乙图中的静摩擦力大小等于外力F, 方向应自左向右。可见, 两次以同样大小的外力F推木块, 木块受到的静摩擦力大小相等, 但方向相反, 故前后两次木块受到的静摩擦力不相同。木块与水平面间的静摩擦力的取值范围是0到10N。

(3) 如图, 位于斜面上的物块M在沿斜面向上的力F作用下, 处于静止状态, 试分析斜面对物体的静摩擦力方向如何?

设斜面光滑, 物体相对斜面的运动情况有三种可能:若推力F较小, 物体有沿斜面向下运动的趋势;若推力F大小适宜, 物体无滑动的趋势, 物体仍保持静止;若推力F较大, 物体有沿斜面向上运动的趋势。因此, 相应的物体与受斜面的静摩擦力的方向也有三种可能:沿斜面向上;不受静摩擦力;沿斜面向下。

实践证明, 关于“静摩擦力”的教学, 采取上述的方式, 可调动学生参与课堂教学的积极性, 达到教学相长的目的, 取得很好的教学效果。

摘要:静摩擦力是高中物理知识中的难点之一;如何在课堂教学中突破难点, 提高静摩擦力的课堂教学效果?许多高中物理教师一直在努力。本文从新课引入、新课教学、难点突破等方面进行一些教学方式的探讨, 以期共同提高。

关键词:静摩擦力,教学方式

参考文献

[1]张正太.浅谈“功”的教学的两种设计方案[J].中学物理教学参考.2015 (Z1)

[2]林秋华, 温训旗, 张志鹏.高考电学复习指要[J].中学物理教学参考.2015 (Z1)

静摩擦力教学设计 篇3

关键词:教师主导作用;静摩擦力;教学设计

G633.7

一、教师主导作用的涵义

何谓“教师主导作用”?有学者(王多宏,周俊明,2007)认为是教师在教学过程中了解培养目标,拥有知识、经验、技能并能传授,同时能预见教学进程,处于支配地位,很大程度影响教学质量的作用。[1]有学者(李军星,2013)认为教师要在六个方面体现教师主导作用:师生关系的建立、教学设计、教学组织、学习方法、教学参与、教学评价。[2]通过以上梳理,可以发现教师主导作用绕不开一个单词:“支配”。也就是说,在整个教学过程中,教师处于支配性的地位。支配性地位的作用可以使一堂课或成功或失败,可以激发学生的求知欲,也可以使学生产生厌学心理,很大程度的影响着教学的质量。[3]因此,“教师主导作用”自提出以来,就伴随着诸多的讨论与质疑,甚至将它视为教学中出现不良问题的诱因。主要的质疑声是认为教师主导作用凸显了师生的不平等与教师对课堂的绝对控制,下面对其进行澄清。

首先针对师生不平等性进行讨论,就人格而言,教师主导作用的发挥并不意味着师生人格上的不平等,就教育地位而言,教师与学生在教育地位上原本就是不平等的。其次,无论教师教什么或者怎么教,教师的“教”总是服务于学生的“学”的。教师的作用并不是强制学生的思维与行为,而是以服务者的姿态引导学生更有效地开展学习活动。[4]所以教师主导并非教师对课堂的绝对控制。“教育史上教师专制主义的片面性正在于不承认教师主导作用的服务性,从而否定了学生主体性”。[5]教师主导是学生发展的外因而非根本原因,学生是否从心理上和行为是接受教师的主导决定于学生个人[4],但即使如此,外因对影响学生发展的作用不容小觑,因此教师要主动发挥主导作用,创造合适的学习环境,激发学生自主性、能动性和创造性,这样才能有效促进学习。所以教师“应理直气壮地发挥主导作用,但全部的主导作用应限制在发挥外因作用的范围内”。[6]所以教师主导不仅没有问题,而且是教育质量的保障。而现实教学中存在的灌输、强制等不良教学行为,亟待我们去探讨在具体教学情境中教师“如何主导”这一问题。笔者选择人教版高中物理必修一第三章中的静摩擦力进行教学设计,尝试着说明具体教学中如何发挥教师的主导作用。

二、教师主导作用下的静摩擦力的教学设计

有学者提出化学课堂的系统要素为:主体要素(教师与学生)、信息要素(教学内容)以及方法要素(教学方式方法)。[7]笔者要借鉴这个系统要素应用于物理课堂之中,并以教师主导的角度加以解读。即:

主体要素:物理教师与高一学生。

高一学生處于初中向高中过度的阶段,其思维特点是抽象思维进一步发展,但还需“从生活走向物理”的形象演示作为辅助才能更好地达到教学目标。学生在初中阶段已初步了解滑动摩擦力的相关知识,学习过二力平衡,已经知道力的矢量性,在前一节已经学习了胡克定律。

信息要素:静摩擦力。

《课标》对静摩擦力的内容标准是“通过实验认识静摩擦的规律”,活动建议是“调查日常生活和生产中利用静摩擦的事例”。[8]

方法要素:讲授法、问答法、演示法。

教学方法实际包括教师教的方法和学生学的方法,二者在教学过程中密不可分,此处试图以教师的教为主导,促成学生的学,仅呈现教师教的方法。

1.课前的准备

主要是教具的准备:气球、打气筒、透明的厚塑料杯、毛刷、夹子、一本厚书、长弹簧。

2.完整的教学程序

创设物理情境,引起认知冲突,激发学生兴趣。

在讲台上仅呈现一个杯子和一个未充气的气球,问学生如何用气球将杯子提起来,接下来拿出打气筒,将气球置于杯子内对其充气之后发现气球能够将杯子提到空中,引导学生观察气球形状及其与杯子内壁的关系。逐渐放掉气球里面的空气,发现杯子下落。提问:是何原因使气球既能把杯子提起,又放下?然后告诉学生,今天要学的内容可对其作出解释。

聚焦学生已知,点明教学主题,引导层层释疑。

让学生对桌面上的杯子进行受力分析,杯子受到竖直向下的重力和桌面对杯子的支持力,再对被气球提到空中的杯子进行受力分析,提起的杯子受到竖直向下的重力,要使杯子保持静止状态,则必须有一个竖直向上的力与之平衡,这个力就是我们此次所要研究的静摩擦力。

引导学生回忆气球提杯子的实验,挖掘所需要的相关细节,得出静摩擦力的产生条件。杯子被提起是因为静摩擦力的作用,要产生静摩擦力,首先需要接触,除此之外还得有挤压,发生形变,最终还要将杯子提起来,使其有一个相对运动趋势。至此,静摩擦力的产生条件已经被清晰地梳理出来:接触、挤压、有相对运动趋势。紧接着分析作用效果,杯子之所以想往下掉是因为受到重力的驱使,之所以没有往下掉是受到静摩擦力的制约,一旦静摩擦力消失,杯子就在重力的作用下下落。所以静摩擦力的作用效果是:阻碍物体相对运动的趋势。

在进行以上实验及对实验现象的分析之后,让学生试着给静摩擦力下一个定义,引导学生从产生条件和作用效果两个方面来入手。教材上的定义为:两个相互接触并且挤压的物体,当它们有相对运动趋势时,在接触面上会产生一个阻碍相对运动趋势的力,这种力叫做静摩擦力。[9]

立足旧有框架,借助实验演示,完善新知体系。

通过之前的学习,学生已经知道力是矢量,而静摩擦力属于力的范畴,也是矢量,因此需要分别对其大小和方向进行研究。秉承先易后难的思想,首先引导学生来探讨静摩擦力的方向。通过其作用效果可以初步得出静摩擦力的方向与相对运动趋势的方向相反。那具体什么是“相对运动趋势的方向”呢?物体是具有了“相对运动趋势”,而没有发生“相对运动”,之所以这样的原因是静摩擦力的作用,所以相对运动趋势的方向就是假设没有静摩擦力时物体发生相对运动的方向。由于静摩擦力的方向是直接逻辑推理得出,其真实性需要由实验验证。采用毛刷实验,将毛刷与书本接触,挤压,并使其对书本有一个相对运动的趋势,通过观察刷毛的方向就可以得出静摩擦力的方向,与理论推导一致。

接着对静摩擦力的大小进行探讨。先引导学生学生复习上一节弹力的内容:弹簧在弹性限度以内,其伸长量与弹力大小成正比。接着将厚书放在桌面上,用夹子将长弹簧一端固定在书本上,在弹簧处于原长状态对书本进行受力分析:书本受到重力及桌面对它的支持力,二力平衡,此时书本保持静止状态。接下来缓慢拉弹簧,使其有一个较小的伸长量,即书本除了受重力和支持力之外还受到一个弹簧的弹力,书本仍然保持静止状态,所以还受到一个与弹力大小相等方向相反的静摩擦力。继续拉长弹簧,弹力增大,书本静止,说明静摩擦力随弹力增大,同时说明静摩擦力是可变的,教师抛出问题:静摩擦力能否无止境地增大下去?然后继续拉长弹簧,最后发现,当拉长到一定程度的时候,书本动了起来,说明静摩擦力有一个最大值,物理学上把这个最大值称为最大静摩擦力。也就是说,静摩擦力随着外力的增大而增大,一旦外力超过最大静摩擦力的时候,物体就会发生相对滑动。所以结论是:静摩擦力的大小在零到最大静摩擦力之间。

三、结论:有所主导,有所不主导

立足于物理课堂系统要素来看,教师在主体要素、信息要素和方法要素三个方面都要发挥教师主导作用。对于主体要素,教师除了主导良好师生关系的建立之外,教师的主导作用还表现在对学生已有知识和当下思维特征的理解。对于信息要素,基于教师的专门性,对课标要求的教学内容的掌握优于学生,因此,在把课标要求下的知识转化加工为易于学生理解的知识的阶段,教师要发挥其主导作用。对于方法要素,教师基于对学生的理解和对教学内容的解读,在教学方法的选择、演示实验的设计、提问的设计上要发挥主导作用。

教师主导作用的发挥是教学质量的保障,但要清楚教师主导作用只是学生发展的外因,由于学生的主体意识的发挥和个体差异的存在,课堂是动态和生成的,学生对同一物理现象的解读也因人而异,学生对问题的回答也并不总是与教师预设目标一致,比如让学生通过杯子提气球的实验现象归纳静摩擦力的产生条件,或者让学生试着给出静摩擦力的定义,学生的答案是无法预知的,但我们允许乃至鼓励这种生成的存在。

参考文献:

[1]王多宏,周俊明.试论教师主导作用的发挥[J].管理与评价,2007:112.

[2]李军星.论高中教学中教师主导作用与学生主体地位的发挥[J].遵义师范学院学报,2013,15(6):115-118.

[3]于明.学生为主体,教师为主导的教学策略与方法[M].国际文化出版公司,1997:64.

[4]劉继萍.“教师主导 学生主体”:一个经典公式正当性的论证[J].北京师范大学学报(社会科学版),2015(4):25-33.

[5]王策三.教学认识论[M].北京:北京师范大学出版社,2002:120-121.

[6]冉乃彦.试论教育者“一身二作用”[J].教育科学研究,2010(5):14-16.

[7]占小红.化学课堂结构系统研究[D].上海:华东师范大学,2013:60-62.

[8]教育部.全日制普通高级中学物理课程标准[S].北京:人民教育出版社,2003.

《摩擦力》教学设计 篇4

1、知识目标:让学生了解什么是摩擦力,摩擦力的大小与什么因素有关,以及它的应用。

2、能力目标:培养学生发现问题和解决问题的能力,同时通过实验操作培养学生设计实验的能力、动手实验能力、归纳概括能力等。

3、情感目标:培养学生学科学、用科学的情感,激发他们的求知欲望,并积极地去探索未知世界。

教学重点:

什么是摩擦力以及摩擦力的大小与什么因素有关。

教学难点:

怎样增大或减小摩擦力。

教学方法:

实验法、观察法、讨论法等。

教学手段:

泥鳅、抓鱼手套、大米、筷子、玻璃瓶、实物投影仪、橡胶桶以及各种实验材料(如:毛巾或橡胶板、玻璃片、带钩的小木块、砝码、橡皮筋等)。

教学内容:

1、抓泥鳅比赛。

2、学生实验探究摩擦手。

3、认识抓鱼手套的秘密。

教学过程:

一、激趣导入(活动一:抓泥鳅比赛)

活动目标:以抓泥鳅比赛为活动背景,通过创设问题情境,激发学生问题意识和探究兴趣。

1、组织学生进行抓泥鳅比赛

(设计意图:利用学生对自然事物倍感新鲜、好奇的心理特点,让学生置身于一种探究问题的情境之中,激起探究兴趣,形成探究动机。)

2、交流。让“获胜者”说说自己成功的秘诀,让“失败者”说说自己在比赛过程中遇到的困境。

(设计意图:这一环节主要是让学生交流自己在抓泥鳅比赛过程中所遇到的问题,以及他们所采用对应办法:为什么他的办法能行,而我的办法却不行?引出摩擦的概念,同时使学生产生好奇的心理,对研究的问题将会产生浓厚的兴趣,从而更快的进入下面的探究实验中去。)

3、小结,揭示课题(板书:摩擦力)。

二、合作探究(活动二:学生实验)

活动目标:调动学生已有的生活经验和知识经验,使学生知道什么是摩擦力,培养学生做对比实验的能力和归纳概括的能力,认识摩擦力的大小与什么因素有关。

用实物投影仪展示出书本83页的拖人游戏。

1、哪一种方式拖人感觉轻松些,为什么?

2、提出假设:摩擦力的大小与什么因素有关呢?

(设计意图:通过展示日常生活中的拖人游戏图片,引发学生思考:摩擦力跟什么因素有关,并大胆提出假设,从而激起学生进一步用实验验证的兴趣。)

3、学生合作探究实验(实验材料如:毛巾或橡胶板、玻璃片、带钩的小木块、砝码、橡皮筋等)进行验证并填写实验报告单。

4、讨论。并根据学生的相关回答进行板书:

接触面的粗糙程度

摩擦力的大小与等因素有关系。

物体的重量

(设计意图:从生活体验入手,引导学生进行思考,并通过假设—实验—交流—结论,得出其中的科学道理。通过自己进行实验的选材、设计,不仅培养了学生的学习兴趣,而且提高了学生的实验能力,同时使学生形成“实践是检验真理的唯一标准”的科学观。其中我是用橡皮筋而不是用弹簧秤拉动小木块,主要是考虑到小学生只需从橡皮筋的长、短定性地判断摩擦力的大、小就可以了。)

三、应用与实践(活动三:筷子提米游戏)

先用实物投影仪展示出书本85页的相关图片。

1、讨论:图中哪些做法是在增大摩擦力,哪些做法是在减小摩擦力,为什么?

2、交流:联系生活实际谈谈。在我们的生活中还有哪些行为是在增大摩擦力,哪些行为是在减小摩擦力?

3、组织学生进行筷子提米游戏。

(设计意图:在形成一定的结论后,通过理论—实验—应用的实践过程,不仅激发了学生探究的兴趣,而且培养了学生的创新精神和实践能力,使学生对影响摩擦力大小的因素有了更进一步的认识。)

四、巩固与提高(活动四:认识抓鱼手套的秘密)

1、教师又拿出开始抓过的泥鳅。

2、交流:根据今天所学的内容,说说你会想什么办法更快地抓住泥鳅呢?

3、展示小小发明家的作品——抓鱼手套。

(设计意图:科学教学应重视科学素养的培养,使学生深切体会到科学知识来源于生活实践,学了科学知识又可以运用于实践,科学就在我们身边,从而激发学生热爱科学,用好科学的兴趣。)

五、拓展

活动目标:培养学生热爱科学的情感,激发他们的求知欲望,并积极地去探索未知世界。

1、鼓励学生大胆猜想与创设:假如没有摩擦力,这个世界将会怎样呢?

(设计意图:让学生放飞想像的翅膀,在假想的国度里遨游,拓展学生思维的深度与广度。)

2、鼓励学生课后进行探究。

摩擦力教学反思 篇5

本节课的教学目标是通过教学让学生知道什么叫摩擦力,知道摩擦力的存在和对物体运动的作用,找到决定摩擦力大小的因素,认识摩擦的利弊以及增大和减小摩擦的方法。教学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,这些应用都基于对影响摩擦力大小因素的理解。

我在教学设计的时候紧紧围绕着教学的目标和教学重难点,从日常生活中摩擦力的例子引入新课,让学生参与小实验,亲身体会身边的摩擦力现象,拉近摩擦力与学生的距离,提高学生的兴趣。在研究影响摩擦力大小因素的实验中,我紧紧围绕实验的目的,引导学生进行猜想、假设、验证、分析、得出结论,并且重点强调了控制变量法的科学研究方法。学生参与实验积极性高,充分体现了学生作为探究的主体的教学目标,也让他们在探究实验的过程中充分体会到了在科学研究中的一些基本方法,有利于学生能力的发展和提高。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。但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,因此我在教学中适当补充有关静摩擦的知识,使学生对静摩擦的知识有一定的了解。

总的来说,本节课的教学基本体现了教学设计的目的,达到了教学目标的要求。但在教学过程中也存在着以下的不足之处需要改进:

1、。在实验探究过程教学中师生问答仍局限于老师与部分学生,还有相当多的学生还是在被动地接受他人的实验探究思想,他们有的是来不及思考,有的是懒于思考。

2、学生个体差异表现明显,教师在课堂上对学习能力弱的学生的关注虽然比以前有改善,但问题没有得到真正的解决,这类学生无论在客观上还是在主观上边缘化倾向较为严重,较少主动参与实验探究。

3、探究过程中教学时间与学生活动时间之间的矛盾较为突出。所以我以后要注意布置好学生的课前预习,在课堂上要注意方法的指导。

4、探究实验中当学生的猜想和想法和教学设计有一定冲突和矛盾时,不要轻易去否定学生或迅速给出我们预设的想法,而应让学生在探究活动中去验证自己猜想的真伪。

5、“科学从生活中来”。 在准备探究活动材料时,要尽量从生活中寻找材料,进行加工处理,可以让学生能发现科学活动的许多材料都能从生活中获得,使学生感受到生活中处处充满科学,科学素材随处可见,激发了学生对科学学习的浓厚兴趣。

科学探究:摩擦力教学设计 篇6

【教学目标】

一、知识与技能

1.通过实验探究,知道滑动摩擦力的大小与哪些因素有关。

2.理解摩擦力的应用,知道增大有益摩擦和减小有害摩擦的方法。

二、过程与方法

1.通过观察和实验,感知摩擦力的存在。

2.通过实验,探究滑动摩擦力的大小跟物体表面受到的压力和接触面的粗糙程度有关。

3.认识控制变量发的意义和方法。

三、情感态度与价值观

理解摩擦力在生活中的应用,培养学生利用已有知识解释生活现象的愿望,激发学生对物理知识的学习兴趣。

【教学重难点】

1.探究滑动摩擦力与哪些因素有关。

2.控制变量发的应用。

【教学过程】

一、引入新课

如上图1,将小车放在长木板上,将长木板逐渐倾斜,让小车开始慢慢向下运动长木板固定;然后,将一方木块放在长木板上,发现方木块并不下滑。

[教师]问:刚才我们看到了什么?方木块为什么不下滑?

[学生]由于方木块受到了摩擦力。

[教师]方木块下滑是由于它受到了摩擦力的作用,那么上面实验中的小车运动了,它是否也受到了摩擦力呢?

用小车代替方木块,并将长木板的倾角逐渐减小,直到小车不向下运动,发现此时长木板与桌面仍有一定的夹角。

[学生]小车也受到了摩擦力。

[教师]什么是摩擦力?它的大小与什么因素有关?这就是我们这一节课要解决的问题。

二、进行新课

1.摩擦力;

[教师]通过以上的实验,你能试着对什么是摩擦力进行定义吗?

[学生](要求学生通过思考和比较,并在教师的引导之下,然后回答)一个物体在另一个物体上相对运动或将要发生相对运动是,在接触面上产生的阻碍相对运动的力,叫做摩擦力。

[教师]我们今天主要讨论的是滑动摩擦力。仿照上面的定义,你能对滑动摩擦力进行定义吗?

[学生]当一个物体在另一个物体上滑动时,在接触面上所受到的阻碍物体相对相对运动的力,叫做滑动摩擦力。

[教师]你能举几个在生活中常见的`滑动摩擦力的例子吗?

[学生](举出生活中常见的滑动摩擦力的例子)

[教师]通过这些例子,你知道了摩擦力的对物体的作用和摩擦力的方向吗?为什么?

[学生]因为摩擦力是阻碍物体相对运动的力;所以摩擦力的方向与物体相对运动的方向相反。

2.摩擦力与哪些因素有关

[教师]通过前面的感受和观察到的实验,结合你的生活实际,请同学们进行合理的猜想:滑动摩擦力的大小与哪些因素有关呢?

[学生1]可能与接触面受到的压力的大小有关;

[学生2]可能与接触面的大小有关;

[学生3]可能与物体受到的拉力有关;

[学生4]可能与接触面的粗糙程度有关;

[学生5]可能与物体运动的速度有关。

[教师]由上面的猜想看来,影响滑动摩擦力大小的因素比较多,而我们在进行实验探究时,只能一个一个的去探究,在探究其中某个因素的关系时,必须保证在其他因素保持不变的条件下,才能找到影响摩擦力大小的主要因素。这种方法叫做控制变量法,也叫变量控制法。

[教师]在本节课,我们先探究滑动摩擦力的大小与接触面的粗糙程度和摩擦力的大小与压力大小的关系。根据控制变量法的思想,在探究滑动摩擦力的大小与接触面的粗糙程度的关系时,要控制在什么条件下进行?你有打算如何控制?要改变什么因素?

[学生]压力大小不变的条件下进行;改变接触面的粗糙程度;方法是;把同一个物体放在粗糙程度不同的木板表面上,就可以保持压力大小不变,而又改变了接触面的粗糙程度。

[教师]同样,要探究滑动摩擦力的大小与压力大小的关系,又要在保持什么因素不变时,改变什么条件进行呢?你又打算如何控制?

[学生]保持接触面的粗糙程度不变时,改变压力的大小的条件下进行。在同一木板表面上的同一木块上加上一个钩码,就可以在保证接触面的粗糙程度不变的条件下,改变压力的大小了。

三、小结与反馈:

[教师]通过本节课的学习,请同学们回忆,我们学习了哪些知识?学习了科学探究的什么方法?

[学生](回忆本节课的主要内容,教师板书)

[教师](1)滑动摩擦力的定义:(由学生叙述)

(2)影响滑动摩擦力的因素:压力的大小和接触面的粗糙程度。(由学生叙述)

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《运动与摩擦力》教学设计 篇7

⒈ 知识与技能

(1) 知道摩擦力是一种阻碍物体运动的力。

(2) 知道摩擦力的大小与接触面状况 (光滑、粗糙程度) 、小纸盒的重量 (对地面的压力) 等因素有关。

(3) 培养学生设计实验的能力、动手实验的能力、归纳概括、合作探究的能力。

⒉ 过程与方法

(1) 能够发现日常生活中的摩擦现象。

(2) 能够自己设计实验来证明摩擦力的大小跟物体表面的光滑程度有关、跟小纸盒的轻重有关。

(3) 能选择适合自己的方式科学地表述自己对摩擦力大小的理解。

⒊ 情感、态度与价值观

培养学生乐于交流、乐于合作的态度。

二、教学重点、难点

用对比实验检验摩擦力大小与接触面光滑程度及物体重量的关系。

三、教学准备

⑴弹簧测力计、小纸盒、钩码、正反面粗糙程度不同的砂纸。

⑵两本逐页交叉在一起的书、多媒体课件;记录表。

四、教学过程

⒈ 游戏导入

师:昨天, 我在清理书本时发现两本书是这样的 (两本书像洗扑克牌一样逐页交叉在一起) , 我想请一位同学上来帮我把这两本书分开。

师:知道为什么抽不出来?当两本书像扑克牌洗牌一样一页页交叉在一起后, 就有了一种神奇的力——摩擦力。今天我们就来研究摩擦力。

板书:摩擦力

⒉ 认识、感受摩擦力

师:在我们的生活中到处可见摩擦力, 但摩擦力到底是一种什么样的力呢?用你的语言描述一下, 摩擦力是怎样的?

生1:搓手时的一种力。

生2:摩擦运动的时候的一种力。

师:这些都是你们的看法。看科学书上又是怎样描述摩擦力的呢?打开书本79页, 快速阅读课文。

师:当一个物体在另一个物体表面运动时, 在两个物体的接触面会发生摩擦, 因此运动物体要受到一种阻碍运动的力, 这种力就叫摩擦力。

板书:运动与摩擦力

师:原来摩擦力是一种阻碍运动的力。

板书:摩擦力是一种阻碍运动的力。

师:摩擦力的产生需要什么条件?摩擦力可以感觉得到吗?

生:运动、接触面。

板书:摩擦力是一种阻碍运动的力

师:首先, 我们把手按在桌子上, 轻轻地用力往前推, 注意不要让桌子发出声音来。说说看, 你们的手有什么感觉?

生:很热, 我感觉有种阻碍我的手前进的力。

师:现在大家把手拿起来, 在空中做这个动作, 对比一下, 两次运动感觉有什么不同?

生:第一次摩擦力大一些, 第二次好像没有。

师:第二次不是没有, 而是很小。还能用什么方法感受到摩擦力呢?下面请同学们自己想办法感受摩擦力。

师:这几次感受到的摩擦力一样吗?你认为摩擦力的大小跟哪些因素有关呢?

生1:摩擦力的大小可能跟接触面的光滑程度有关。

生2:摩擦力的大小可能跟物体重量有关。

生3:摩擦力的大小可能跟物体运动速度快慢有关。

板书:影响摩擦力大小因素:接触面的光滑程度、物体重量、运动速度……

⒊ 探究影响摩擦力大小的原因

师:同学们预测一下, 它们跟摩擦力大小有怎样的关系?

生1:接触面越粗糙, 摩擦力越大;接触面越光滑, 摩擦力越小。

生2:物体重量越重, 摩擦力越大;物体重量越轻, 摩擦力越小。

生3:物体运动速度越慢, 摩擦力越大;物体运动速度越快, 摩擦力越小。

师:同学们的预测结果是否准确, 我们可以通过实验来验证。首先我们来解决第一个问题:摩擦力的大小跟接触面的光滑程度到底有没有关系?

师:你能根据老师桌上给出的实验器材设计实验吗?你想怎样设计实验呢?老师这儿有一个对比实验的提示:

(1) 实验中改变的条件是什么?

(2) 实验中不变的条件是什么?

生:我们小组认为不变的条件是运动的方式、物体的重量;改变的条件是接触面光滑程度。用砂纸代替粗糙的接触面, 而桌面代替光滑的接触面。用弹簧测力计钩住纸盒分别在光滑与粗糙的接触面运动。

师:为了使实验现象更明显, 我们还统一用砂纸代替粗糙的接触面。老师有一个温馨提示:用测力计沿水平方向慢慢拉动放在光滑 (粗糙) 接触面的盒子 (装有4个钩码) 。读取数据时, 视线和指针相垂直;同时最重要的是记录数据。

学生实验、教师巡视指导。

师:哪个小组愿意最先将你们的发现跟大家一起分享呢?

生:通过测得的数据, 我们发现物体间接触面光滑, 摩擦力小;物体间接触面粗糙, 摩擦力大。

师:其他小组的发现也是一样的吗?

在我们的生活当中也有很多这样的事例, 如:行走、滑板车等。

师:接下来我们解决第二个问题:摩擦力的大小跟物体重量有没有关系, 该怎样设计实验, 要改变的条件是什么, 不变的条件又是什么?讨论并填写好书本“摩擦力的大小与物体重量关系实验记录”。

根据学生回答, 用课件展现出实验步骤:

⑴用测力计沿水平方向慢慢地拉动放在光滑接触面的盒子 (装有1个钩码) 。

⑵读取数据, 读数时视线和指针相垂直。

⑶记录数据。

⑷按照上面的顺序依次测出1个、4个、7个钩码的摩擦力。

师:这一次你们的发现又是什么呢, 谁来说一说?

生:我们发现物体重, 运动时摩擦力大;物体轻, 运动时的摩擦力小。

师:是的, 物体越重, 运动时摩擦力越大;物体越轻, 运动时的摩擦力越小。

由于时间关系, 这堂课我们只能研究这两个因素对摩擦力大小的影响, 其他问题就留给同学们课后去研究。

四、拓展

师:通过刚才的研究, 大家对摩擦力有了一定的认识。想一想, 生活中摩擦力是大一点好还是小一点好?

课件展示一些与关摩擦力有关的生活情景图片, 如汽车行驶时在水坑中打滑、鞋底花纹等, 并对其进行逐个分析。

师:观察这辆自行车, 想想哪些地方要增大摩擦力、哪些地方要减小摩擦力, 你有什么好办法?

五、教学反思

本课是通过学生的合作、活动, 培养学生的探究兴趣。一节课上下来, 能按事先的设计较好地完成教学任务, 达到预计的教学效果。力求落实以学生为本, 以活动为中心, 最大限度地发挥学生的主观能动性。通过提供充分的指导和精心选择有结构的材料, 关注探究技能的训练, 让学生全面有效地体验科学探究过程。在课的导入部分, 我从学生对事物的好奇心出发, 利用与摩擦力有关的小实验导入, 创设新颖有趣的情境, 很快激发起学生探究知识的欲望。两本书逐页交叉在一起, 让学生感受越拉摩擦力就越大, 无论怎样都拉不开, 疑问随之产生。

做摩擦力大小与接触面光滑程度时, 一开始选用的是桌面和地面作为接触面, 但做出来的数据很接近, 很难说明问题, 于是重新选用桌面和比较粗糙的砂纸作为对比实验的材料, 这样一来差异比较明显, 学生更容易得出实验结论。

《摩擦力》教学设计 篇8

【关键词】摩擦力、摩擦力的大小、结合教材和学生的实探究实验

一、教材分析

本节内容选自人教版八年级,是重力、弹力之后研究的第三种常见的力,是受力分析的必不可少的基础。本节课中摩擦力的测量涉及到了二力平衡的具体应用,因而二力平衡知识为此节内容作了铺垫,本节内容也是对其的巩固。摩擦力在生活中无处不在,在本节课中我们要让学生认识到摩擦力的存在并知道摩擦力产生的条件,又要通过探究实验来探究摩擦力的大小与什么因素有关。通过摩擦力的学习,知道在生活中如何知道增大有益摩擦和减小有害摩檫的方法,渗透“从生活走向物理,从物理走向生活”的新课程理念[1]。

二、三维目标

1.知识与技能:知道什么是滑动摩擦力以及滑动摩擦力产生的条件,运用二力平衡原理测量摩擦力的大小,采用控制变量法探究影响摩擦力大小的因素以及在生活中增大有益摩擦和减小有害摩擦的方法。

2.过程与方法:通过科学探究滑动摩擦力与压力、接触面粗糙程度关系的过程,理解在研究多因素问题中怎样运用“变量控制”的方法。

3.情感态度:培养学生的科学探究和他人合作的精神。养成实事求是,尊重自然规律的科学态度,体验用物理知识去解决生活中实际问题的乐趣[2]。

三、教学重点

认识摩擦力,探究影响滑动摩擦力大小的因素,了解增大有益摩擦和减小有害摩擦的方法。

四、教学难点

探究影响滑动摩檫力大小的因素。

五、教学设计

1、创设情境,引入课题

老师展示“筷子提米”的实验,筷子把米提起来了。提出问题:是什么魔力让筷子把米提起来了呢?(学生自由回答)

老师引出课题这就是我们今天要学习的摩擦力。

设计意图:通过实验引入课题能吸引学生的注意力,激发学生的学习兴趣。

2、认识摩擦力

请同学们把手平放在桌面上,手心朝下,一起来做几个动手实验。

(1)手平放在桌面上,用力推或拉,使手在桌面上运动,感受有没有一个阻碍手运动的力;

(2)手平放在桌面上,用力推或拉,但保持手不动,感受有没有一个阻碍手运动的力;

(3)手平放在桌面上,保持手不动,也不用力推或拉,感受有没有一个阻碍手运动的力。

提出问题:摩擦力是一个怎样的力?它的作用点在哪?作用方向在哪?

设计意图:通过学生亲身体验摩檫力得出摩擦力的概念以及其性质,可以加深学生对摩擦力的理解。

通过老师引导,学生总结得出摩擦力的定义以及其性质。

3、探究影响滑动摩檫力大小的因素

(1)进行猜想和假设

师:生活中我们常见的例子越重的物体要用大的力才能推动,(课件展示)

提出问题:同学们猜想一下摩擦力的大小和什么因素有关。

请学生回顾刚才的体验及展示的图根据自己的经验进行合理的猜想。

猜想:滑动摩檫力的大小可能与正压力、表面的粗造程度、接触面积的大小有关。

设计意图:渗透了“从生活走向物理”教学理念,滑动摩擦力大小的影响因素如果让学生无目的的猜,可能会出现很多答案但是不让学生猜想,直接探究就太牵强了。

(2)制定计划与设计实验

师:我们知道在物理中,为了证明我们得猜想最好的办法就是实验。下面就请根据自己老师所提供的实验器材(木板、弹簧测力计、毛巾)来设计实验并自行设计实验表格

4、引入讨论(用课件展示)

a、怎样测量摩擦力??在测量时要注意些什么?

b、我们猜想摩擦力的大小和两个因素有关,应采取什么方法处理?

c、怎样改变压力,观察摩擦力,怎样改变粗糙程度,观察摩檫力?

5、探究实验

首先,可以运用二力平衡原理用弹簧秤来测量摩擦力:其次,弹簧测量力计应拉着木块在水平桌面上做匀速直线运动;再次,在多因素都有影响的情况下应采用控制变量法对变量进行控制。

實验设计表格:

猜想因素不变因素变化因素摩擦力实验结论

压力的大小

接触面粗糙程度

运动速度

接触面积的大小

进行实验、分析数据,得出结论

让同学们分组实验将结果填人表格,学生按照所设计的方法进行实验,教师巡视指导,引导学生交流实验数据,分析实验结论。

结论:滑动摩擦力的大小与接触面的粗糙程度及压力大小有关,当接触面的粗糙程度一定时,压力越大,滑动摩檫力就越大;当压力一定时,接触面的粗糙程度越大,滑动摩檫力就越大。

设计意图:影响摩擦力大小的因素及大小关系是本节知识的重点,在学生观察实验和分析数据的过程中培养学生的实验操作技能、合作的意识、分析和归纳总结的能力。

6、增大和减小摩擦

摩擦就在我们身边,课件展示生活中的摩擦(走路时鞋与地面、汽车在公路上行驶)

提出问题:生活中是不是摩擦越大越好。

学生总结:生活中不是摩擦力越大越好,摩擦力对人们的生产生活有利有弊.

师:摩擦力对我们的生活有利有弊,那我们怎样来增大有利的摩擦?怎样减小有害摩擦?

设计意图:增大或减小摩擦的方法,体现了新课标从物理走向生活的教学理念,让学生学以致用。

六、教学反思

本节课中我们学习了摩擦力,知道摩擦力产生的条件、作用点和方向,测量了滑动摩擦力的大小,分析了影响滑动摩擦力的因素。知道了摩擦在生活中有利有弊掌握了一些增大减小摩擦的方法。

通过前面的学习,学生基本掌握力学的一些基础性的内容。本节课以探究滑动摩擦力与哪些因素有关为主线,让学生猜想、设计实验、实验探究、合作交流等教学过程,学生经历探讨滑动摩擦力与压力、接触面粗糙程度关系的过程,并知道了在研究多个变量时应采用控制变量法[3]。“从生活走向物理,从物理走向生活”的教学理念,也深深的融入了整个教学过程中。教师多以设疑的方式引导学生自主思考并合作探究出结论,学生课堂参与度较高,效果较为理想。

【参考文献】

[1] 雷洪主编.新课程理念下的创新教学设计·初中物理[M].长春:东北师范大学出版社.2002.

[2] 张大昌主编.新课程理念与初中物理课程改革[CM].长春:东北师范大学出版.2002.(责任编辑易志毅)

研究摩擦力教学反思 篇9

本节的重点是研究静摩擦力,这是学生的学习难点,特别是静摩擦力的产生条件和大小的变化。不同类型学校的教师应该根据学生的实际情况,从两种摩擦力的区别与联系出发,让学生从产生的条件、影响摩擦力大小的因素、范围及其计算理解两种摩擦力的异同,对学生进行引导与指导。

3 关于最大静摩擦力的讨论,建议不同学生类型,进行开放式的讨论。充分让学生理解。

4 关于静摩擦力的范围,应该是一个范围,建议通过学生的讨论,解决学习的难点。

《运动与摩擦力》教学反思 篇10

一、成功之处

1、评价突出学生的自主性和主体性

在本课教学中,我对学生实验方案、实验成果展示的评价都让学生发表自己的意见,我仅用“对他们小组的展示,你有什么想法?”“假如让你来评,你会怎么评?”等问题来引导学生主动地评价,另外当学生评价得比较精彩时,我成了学生忠实的支持者,如学生评价研究摩擦力大小与接触面积是否有关的实验方案时[课堂实录:师:认为他说得有道理的请举手。(90%的同学举起了手)师:他的改进建议很科学,并且他说话声音宏亮,条理清晰,老师也投他一票。(师举起一只手)]当我最后有力地举起一只手时,看到全班学生向我投来赞许目光的那一刹那,我真切感受到我与学生心与心的交流,我想此刻他们评价的信心和勇气也在倍增。

2、充分展示,多元评价。

科学课程标准指出:评价的指标应该是多元的,在本课教学中,我给学生提供了很多展示的平台,如让学生展示本组的实验设计方案,展示本组的实验研究成果,展示个人独到的观点,展示自己的创意设计等等,这样拓展了师生之间、生生之间相互交流、评价的空间,在评价上注重多元化,首先在评价内容上注重了知识技能、过程与方法的评价,如我根据学生的实际情况,重点评价学生进行对比实验的公平性,因为本课实验操作不难,结论得出也比较容易,关键是实验条件的科学控制,通过评价,则很好地突破了难点,增强了学生对比实验的能力。同时我还在及时性的语言评价及学生评价中关注学生的小组合作、尊重他人、认真细致等科学态度的评价。

3、评价促进学生发展

在本课教学中,我积极创设了一种民主、和谐的评价氛围,提高了学生科学探究的积极性,促进了学生多元智能的发展,例如我利用学生争强好胜的心理所设计的评选“倾听天使”组这一评价环节,发现学生在本堂课中很会倾听别人的想法,这也是学生人际交往智能能的提高,再如评价研究摩擦力大小与接触面积是是否有关的实验方案时,当我问:假如你为他们这组的实验条件的公平性打星,你会为他们评上几颗星?学生说:我会为他们评上三颗星,因为他们在实验中用了两个大小不同的长方体,下滑时,除了接触面积不相同,还有他们的重量也不相同,大长方体重,小的长方体轻,不符合对比实验的要求。他敢于提出同学的不足,并能提出合理的改进建议,说明了学生的内省智能的发展。在评价时,我尽量要求学生注意语言的科学性、逻辑性和完整性,例如在评价汇报猜想环节,有学生猜想摩擦力大小可能与接触面积有关,我说:你的猜想也有可能,它们有什么样的关系?你能具体一点吗?这样使得学生的语言智能得到了较好地发展。

二、不足之处

圆周运动中摩擦力方向教学 篇11

【关键词】:圆周运动 摩擦力方向

【中图分类号】G633.7

圆周运动中摩擦力的方向分析对于学生来说是一个难点,教学中选择了学生易错的几个典型例题进行了分析。

例题1、在水平冰面上,狗拉着雪橇做匀速圆周运动,O点为圆心.能正确的表示雪橇受到的牵引力F及摩擦力Ff的图是( )

该题有两个目的,一是利用牛顿第二定律解决匀速圆周运动的方法,指向圆心的合力提供向心力,二是告诉学生分析摩擦力时,要先分析是滑动摩擦力还是静摩擦力,这两种摩擦力产生的原因不同,方向的分析方法也有所区别。雪橇在冰面上相对运动,雪橇受到的是滑动摩擦力,方向与相对运动方向相反,故沿圆周的切线方向,雪橇做匀速圆周运动,指向圆心的合力提供向心力,答案选择C。

例题2.一个圆盘在水平面内匀速转动,角速度是ω。盘面上距圆盘中心r的位置,有一个质量为m的小物块能够随圆盘一起做匀速圆周运动运动,如图1所示。关于物块的向心力,甲、乙两位同学有两种不同意见:甲认为物体所需的向心力由圆盘对物体的静摩擦力提供,静摩擦力方向指向圆心;乙认为物体有向前运动的趋势,静摩擦力方向向后,而不是和运动方向垂直,因此向心力不可能是由静摩擦力提供。你的意见是什么?说明理由。

甲同学是从牛顿第二定律的角度来分析静摩擦力的方向,做圆周运动的物体都需要给它提供向心力,而这里的物体随圆盘一起匀速转动时,物体除受到重力和圆盘给它的支持力这一对平衡力外,就只受到圆盘给它的静摩擦力,所以就是这个静摩擦力提供了向心力,静摩擦力的方向沿着半径指向圆心。乙同学是从静摩擦力的产生原因来分析的,从阻碍相对运动趋势角度来分析静摩擦力的方向。只是乙认为物体有向前运动的趋势,这个相对运动的趋势方向判断错误才导致的。运动趋势方向判断总的原则应是先假定没有摩擦力,而其他条件不变时,找出它在这一时刻和经历极短时间的下一时刻之间的相对位移方向,这个相对位移方向,便是这时刻物体相对运动趋势的方向。

设某时刻物体在水平匀速转动圆盘上A点,如图2所示。若这时刻无摩擦力,则物体相对地面将沿这点切线方向作匀速直线运动经极短时间Δt运动到B点,速度大小v=ωr。物体相对地面位移 AB=ωrΔt,同时圆盘上A点也以速率v=ωr运动到C点,当Δt极短时,弧长 可近似看成直线, =vΔt=ωrΔt, AB = ,则有△ACB为等腰三角形,物体相对于圆盘上A点的相对位移是CB,当Δt极短时∠CAB趋向于0,∠ACB=∠ABC=900,即∠OCB=1800,O、C、B在一条直线上。这就是说,物体相对于圆盘A点有沿半径向外的运动趋势,而静摩擦力方向与相对运动趋势方向相反,因此静摩擦力方向是沿半径指向圆心的。

同时通过实验视频的慢放,如图3所示,滑块相对于圆盘沿半径向外运动,加深学生的理解。

通过例题1和例题2的比较分析,让学生了解滑动摩擦力的方向分析和静摩擦力的方向分析方法有所不同,在分析摩擦力的方向时要先判断是滑动摩擦力还是静摩擦力。有同学在运用牛顿第二定律解决圆周运动时就记住了结论,指向圆心的合力提供向心力,静摩擦力指向圆心提供向心力。所以安排了例题3变速圆周运动,跟匀速圆周运动去比较,使学生进一步理解圆周运动中的摩擦力方向。

例题3.一个圆盘静止在水平面内,盘面上距圆盘中心r的位置,有一个质量为m的小物块,如图4所示。当圆盘从静止开始加速转动,角速度ω从0慢慢增大的过程中,小物块一直随圆盘一起做圆周运动,则物块受到的摩擦力Ff方向可能正确的是( )

小物块随圆盘一起做变速圆周运动,从牛顿第二定律角度分析,如图5所示,物块做圆周运动,需要一个指向圆心的力提供向心力,故分力F1沿着半径指向圆心,提供向心力,以改变速度的方向。同时,由于圆周运动的角速度不断增大,物块的线速度大小不断增大,分力F2与圆弧相切与线速度同向,改变速度的大小,两分力合成后的方向为静摩擦力的方向,故C正确。

通过例题3变速圆周运动的分析,让学生明白匀速圆周运动与变速圆周运动中合力的处理是有所区别的。匀速圆周运动则指向圆心的合力提供向心力,变速圆周运动中合外力沿着半径方向的分力提供向心力,改变速度的方向,合外力沿轨道切线方向的分力,改变速度的大小。

通过三个例题的分析,归纳圆周运动中摩擦力的方向分析方法,首先分析是滑动摩擦力还是静摩擦力。滑动摩擦力方向根据相对运动方向来分析,静摩擦力方向结合牛顿第二定律来分析。其次是圆周运动的分析,要分清是匀速圆周运动还是变速圆周运动。匀速圆周运动切线方向的分力等于零,则指向圆心的合力提供向心力。而变速圆周运动中合外力沿轨道切线方向的分力不等于零,合外力沿着半径方向的分力提供向心力。

参考文献:

静摩擦力教学设计 篇12

在“摩擦力”的教学设计中, 必须要以学生为主体, 让学生从活动中去探索知识, 发现知识, 从而掌握和应用知识.

一、教材分析

1. 教材的地位和作用

在人教版高中物理中“摩擦力”是继弹力之后的又一个接触力, 主要向学生介绍了摩擦力的产生条件及摩擦力的有无、大小、方向的判断, 为后面学习力的合成打下了良好的基础, 起到了承上启下的作用.

在本节课内容的学习中可以让学生体验物理探究的过程, 学习科学的方法以及提高运用课本知识来解决实际问题的能力.

2. 教学目标

通过本节的学习, 要培养学生认识摩擦力并建立正确的摩擦力概念;培养运用课本知识解决实际问题的能力;探究静摩擦和滑动摩擦的规律、特点;正确使用控制变量法以及培养实事求是的态度, 一切物理规律来源于实践.

3. 教学重点和难点

摩擦力产生的条件、特性、规律是考试考查的主题部分, 同时也是联系摩擦力和其他知识点的基础, 所以这是本节的重点;而滑动擦力相关概念的定义, 以及能够根据具体情况求出滑动摩擦力的大小、方向对于学生的空间想象力有较高的要求, 是建立在以上重点基础之上的思维的升华, 也是检验是否真正灵活掌握了摩擦力各方面属性的知识点, 所以这些为本节的难点.

二、教法学法分析

如何将课本知识通过教师的教和学生的学变为学生所有, 这是教学法的本质和目的所在, 本着教学有法, 但无定法, 贵在得法的原则, 可以采用以下教法:

1. 学法分析

学生在初中知识的基础上, 运用科学探究的学习方法, 通过自主探究实验, 概括摩擦力规律, 并列举生活中一些有关摩擦力的例子, 做到从实践到理论, 再从理论到实践.从而加深对摩擦力概念和规律的应用.

2. 教法分析

本节的学习可以采用以教师引导、学生自主实验为主的启发引导、实验探究、演绎归纳的方法进行授课.首先, 通过创设问题情境的方法, 激发学生兴趣, 把教学引到心理层面, 再以问题为中心, 让学生通过自主实验探究和观察总结, 积极参与建立物理规律的全过程, 从而对自己所得的结论深信不疑, 同时也能体验到创造的成功与快乐, 增强学生的自信心与成就感.

三、教学过程设计

1. 回忆摩擦力

这个环节重点是引导学生回忆摩擦力, 激发学习摩擦力的兴趣.首先, 通过展示几幅图片让学生回忆初中接触过的“摩擦力”的应用.

接着, 把两本书逐页对插叠放在一起, 从书背提起其中一本, 让学生观察到下面的书并没有因为受到重力作用而自然落下, 然后找两位学生走上讲台抓住两书的背部分别向后拉动以体验并展示摩擦力的作用;最后引出摩擦力的概念.

2. 讲授新知识

通过实验让学生来回忆, 根据猜想自行设计探究实验.实验:滑动摩擦力的规律探究.提供的实验器材有玻璃, 纱布, 木板, 滑块, 弹簧测力计.同样, 我还会给学生一定的时间自己通过猜想, 自行设计实验方案, 学生通过讨论和思考, 开始设计实验方案, 在他们设计的过程中, 教师给予一定的指导, 最终给出最佳实验方案.

a.研究滑块与接触面的粗糙程度的关系, 可以选用同一个滑块, 即保证质量是相同的, 比较在玻璃、纱布以及木块表面运动时受到的摩擦力, 摩擦力由小变大, 得出结论:接触面越粗糙摩擦力越大.

b.研究摩擦力的大小与正压力大小的关系, 保证滑块的接触面粗糙程度不变, 选用木块, 分别用1个滑块、2个滑块、3个滑块以及4个滑块进行实验, 摩擦力由小变大, 得出结论:正压力越大摩擦力越大.

期间, 教师观察学生的自主实验, 挑出一些比较典型的错误给学生讲解以加深印象.比如, 某学生猜想接触面积越大滑动摩擦力越大、某学生得出摩擦力与正压力呈非线性的关系, 此时可以带领学生分析错误的原因并给出正确结论.

3. 巩固总结

为了让学生对前面所学的知识有一个全面系统的把握, 可以用日常生活中的自行车的前后轮受到的摩擦力来讲解分析.可以先让学生思考一下自行车的前后轮所受摩擦力的情况.经过思考和讨论, 学生各抒己见, 最后教师进行总结归纳:

自行车向前运动的时候前后轮与地面接触的部分均相对地面静止, 但是都有相对地面运动的趋势, 后轮有一个相对地面向后运动的趋势所以后轮受到一个向前的静摩擦力;同样的, 前轮有相对地面向前的运动趋势, 所以前轮受到一个向后的静摩擦力, 但是二者合力是向前的, 所以自行车就向前运动, 这样大家都对摩擦力部分的基本知识就有了一个系统的认识.

总之, 以“摩擦力教学设计”为例, 重在培养学生自主学习的能力, 让学生更多地体验得出物理结论的过程和方法.教师必须认真钻研教材, 对课堂教学进行精心设计, 使知识、教学内容衔接流畅、自然, 使学习难度由繁到简, 使知识更为系统化和生活化, 使学生学习达到事半功倍的效果.

参考文献

[1]廖伯琴.物理教学探讨.重庆:物理教学探讨杂志社, 2008, 26 (6) :13-15.157-166.

[2]郝宗姝.高中物理新课程摩擦力的教学案例[J].新校园 (下旬刊) .2010 (9) :154-155.

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