《摩擦力》教學(xué)指導(dǎo)設(shè)計一等獎

1、2、湖北省黃岡市團(tuán)風(fēng)縣實(shí)驗(yàn)中學(xué)郭海燕【教材分析】本節(jié)課包括以下三部分的內(nèi)容：（1）摩擦力的定義。（2）影響摩擦力大小的 因素。（3）增減摩擦的方法。在講述摩擦力時，為了不使問題復(fù)雜化，教材中沒有 提出靜摩擦的問題，而是統(tǒng)稱為摩擦。教材對滾動摩擦也沒有單獨(dú)講述，而是作為 減小摩擦的方法來介紹的。教材中沒有具體講述摩擦力產(chǎn)生的原因，中使學(xué)生有所 了解即可，不必引申。教材首先通過分析一些事例使學(xué)生認(rèn)識摩擦力的存在，并在此基礎(chǔ)上說明摩擦 力是阻礙物體相對運(yùn)動的；隨后研究滑動摩擦力的大小跟哪些因素有關(guān)。摩擦在生 活和生產(chǎn)中都有重要的意義，教材最后在“科學(xué)世界”里講述了增大摩擦和減小摩 擦的方法。雖然的重

2、點(diǎn)在于應(yīng)用摩擦知識解釋實(shí)際現(xiàn)象，學(xué)會根據(jù)不同條件選擇增大或減 小摩擦的方法，但這些應(yīng)用都基于對影響摩擦力大小因素的理解，因此，應(yīng)充分重 視研究影響摩擦力大小因素的實(shí)驗(yàn)。【教學(xué)目標(biāo)】1、 知識與技能（1）通過常見實(shí)例和實(shí)驗(yàn)，認(rèn)識摩擦力（2）知道摩擦力的大小與什么因素有關(guān)（3）知道增減摩擦力的方法2、 過程與方法（1）能通過實(shí)驗(yàn)，科學(xué)探究影響摩擦力大小的因素（2）能靈活運(yùn)用物理學(xué)研究方法（如控制變量法）3、 情感態(tài)度與價值觀（1）培養(yǎng)學(xué)生勤觀察、多動手的學(xué)習(xí)習(xí)慣（2）培養(yǎng)學(xué)生“一分為二”看問題的科學(xué)態(tài)度（3）鼓勵學(xué)生知難而進(jìn)，勇于接受挑戰(zhàn)【教學(xué)重點(diǎn)】1、結(jié)合生活實(shí)際提出合理猜想2、應(yīng)用控制變量法設(shè)

3、計實(shí)驗(yàn)對猜想進(jìn)行驗(yàn)證3、對實(shí)驗(yàn)表格進(jìn)行分析評估，發(fā)現(xiàn)問題并解決問題【教學(xué)難點(diǎn)】1、對摩擦力產(chǎn)生的條件之一 “相對運(yùn)動”的理解形成假說“摩擦力大小可能與什么因素有關(guān)”的過程3、區(qū)分“重力”與“壓力”4、設(shè)計實(shí)驗(yàn)表格，體現(xiàn)控制變量法捉泥鰍”的前后呼應(yīng)也體現(xiàn)出【設(shè)計思路】 本課以“捉泥鰍”游戲引入，創(chuàng)設(shè)了輕松愉悅的教學(xué)氛圍，使學(xué)生在玩中學(xué)， 學(xué)中玩。以現(xiàn)場抓水中的泥鰍和沾滿木屑的泥鰍作對比，強(qiáng)烈的反差激發(fā)出學(xué)生極 大的學(xué)習(xí)興趣。并且當(dāng)學(xué)生對影響摩擦力大小的因素作出猜想的時候，自然而然地 就會想起剛才親眼所見的情景，得出合理的猜想， 課堂教學(xué)的完整性。為了突顯主題，摩擦力定義就不 相對運(yùn)動”這個難點(diǎn)，

4、從而很快本節(jié)課的主題是探究影響摩擦力大小的因素， 能占用較大篇幅。于是我以兩次感受實(shí)驗(yàn)，突破“ 得出摩擦力的定義。教材中選擇用毛巾和木板來呈現(xiàn)不同粗糙程度的接觸面，在實(shí)際操作中由于木 板較窄，易發(fā)生“脫軌”事件導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)失敗，而毛巾較軟，易發(fā)生堆積，使拖動木 塊時受到阻礙，我將它們換成砂紙就解決了這個問題，因?yàn)樯凹埡芷秸灰灼鸢櫍?正反兩面的粗糙程度不一樣，能形成強(qiáng)烈對比的實(shí)驗(yàn)效果。另，教材中選用鉤碼作 為重物改變壓力大小，我將它改成了密度更大更易放穩(wěn)的銅質(zhì)圓柱體，使實(shí)驗(yàn)效果 更加明顯且更易操作。測摩擦力大小的方法可以利用二力平衡的原理，用彈簧測力計拉動物體做勻速 直線運(yùn)動直接讀出摩擦力大小。

5、但是由于實(shí)際操作中極難控制勻速運(yùn)動，故給讀數(shù) 造成了很大的困難。為此，我在評估完第一個猜想的驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)后，教給學(xué)生一種新 方法，將拉動木塊改為拉動砂紙。使學(xué)生在實(shí)際操作過程中無需控制勻速，這一實(shí) 驗(yàn)方法的改進(jìn)無疑大大降低了實(shí)驗(yàn)的難度。由于學(xué)生剛剛學(xué)完重力，還沒有學(xué)習(xí)壓力，故學(xué)生在猜想影響摩擦力大小的因 素時極易猜想到重力，并且易將重力混同于壓力進(jìn)行理解。為了突破這一教學(xué)難點(diǎn)， 我利用氫氣球和電子秤精心設(shè)計了三組實(shí)驗(yàn)，使學(xué)生從實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)上一目了然地分析 出摩擦力與壓力有關(guān)而與重力無關(guān)。實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)表格也是本課的一大難點(diǎn)。實(shí)際教學(xué)中，學(xué)生很難自己設(shè)計出涉及二 到五個變量的綜合性表格。我用分組實(shí)驗(yàn)，每個因素

6、設(shè)計一個表格的方法，將難點(diǎn) 化解。【教學(xué)資源】泥鰍數(shù)條、水桶2個、水槽2個、毛巾兩條、木屑一盤、撈網(wǎng)一個、大木板一塊、電子秤一臺、氫氣球30個、帶掛鉤和拉環(huán)的鐵盒一個重物若干、細(xì)沙一杯、白紙 張、彈簧測力計若干、木塊若干、金屬柱若干、砂紙若干、空白實(shí)驗(yàn)表格若干、自 行車一輛、電子白板、多功能實(shí)物展示臺、手持?jǐn)z像機(jī)及數(shù)據(jù)線、筆記本電腦、多 媒體課件?！窘虒W(xué)過程】教學(xué)過程教師活動學(xué)生活動設(shè)計意圖1、請兩位學(xué)生上臺進(jìn)行捉泥鰍比賽，踴躍參與、積極思考。1、音樂開始引以一段輕松可愛的捉泥鰍音樂為游戲開始，游戲背景。音樂停止游入2、向?qū)W生展示 盤加工木材剩下的戲結(jié)束，用木屑，讓剛才抓得少的學(xué)生重抓一次音樂

7、限制比新沾滿木屑的泥鰍。賽時間。3、板書課題：摩擦力。介紹并板書2、強(qiáng)烈的反課摩擦力的符號和單位。差激發(fā)學(xué)生 學(xué)習(xí)興趣。1、多媒體展示生活中的摩擦力圖片：1、觀察、思考并回答1、潛移默化掃地、磨刀、滑雪、寫字，引導(dǎo)學(xué)生問題。地強(qiáng)調(diào)摩擦觀察摩擦力發(fā)生在哪兩者之間。2、回憶、回答。力定義中的2、提問：同學(xué)們還見過哪些摩擦力3、感受?！皟蓚€互相嗎？4、回答：運(yùn)動。接觸的物3、讓學(xué)生用手掌在桌面上拖動感受5、感受。體”這個條摩擦力的存在。6、回答：相對運(yùn)動。件。4、提問：兩個互相接觸的物體要滿7、回答：阻礙作用。6、啟發(fā)學(xué)生足什么條件就能夠產(chǎn)生摩擦力呢？得出“相對摩5、再一次感受摩擦力的存在：手掌運(yùn)動

8、”這個放在紙面上，保持不動。用另一只手答案。擦拖動紙運(yùn)動。7、引導(dǎo)學(xué)生力2、6、兩次感受相結(jié)合，說明兩個互相理解摩擦力接觸的物體要產(chǎn)生摩擦力并不是需 要“運(yùn)動”這個條件。（提示物體間對物體的相疋的運(yùn)動和靜止是相對的）對運(yùn)動起到義7、提問：通過感受實(shí)驗(yàn)，同學(xué)們覺的阻礙作得摩擦力對發(fā)生相對運(yùn)動的物體是 起到促進(jìn)作用還是起到阻礙作用 呢？&總結(jié)歸納出摩擦力定義。用。1、提問：泥鰍本身是很滑的，可是 沾滿木屑的泥鰍卻很容易捉。是什么 發(fā)生了改變呢？2、提問：摩擦力的大小可能與哪些 因素有關(guān)呢？3、板書猜想。4、讓全班學(xué)生選擇器材、設(shè)計實(shí)驗(yàn)，1、回答：摩擦力。2、回答：接觸面的粗 糙程度、壓力、

9、重力、 速度、面積等因素。5、回答：應(yīng)拉動木塊 做勻速直線運(yùn)動。4、每次驗(yàn)證 一個猜想， 降低設(shè)計表 格的難度。56、強(qiáng) 化實(shí)驗(yàn)重 點(diǎn)：勻速直710、學(xué)生實(shí)驗(yàn)，均驗(yàn)證第一個猜想。填寫實(shí)驗(yàn)表格并得出線運(yùn)動。5、提問：用彈簧測力計如何測摩擦實(shí)驗(yàn)結(jié)論。712、將影力大??？實(shí)驗(yàn)中的問響6、課件展示為何要勻速直線運(yùn)動。題拍下來回摩7、宣布實(shí)驗(yàn)開始。放，有利于擦 力 大&手持?jǐn)z像機(jī)拍下學(xué)生無法控制勻提高評估效速直線運(yùn)動的視頻片段。率。小9、教某組學(xué)生用拖動砂紙的方法來13、 14、使的進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，拍下視頻片段。學(xué)生深刻體因10、用數(shù)據(jù)線將所拍視頻片段下載到會“相對運(yùn)素筆記本電腦中；收取實(shí)驗(yàn)表格。動”

10、；學(xué)會并11、用多功能實(shí)物展臺展示學(xué)生表理解測摩擦格。分析數(shù)據(jù)，得出結(jié)論。力的一種新12、播放拍下的兩段視頻。13、提問：保持木塊和彈簧測力計不 動時，為何無論以何種速度拉動砂 紙，彈簧測力計的示數(shù)也等于摩擦力 大小呢？14、課件展示拉動砂紙的方法能夠不 用保持勻速而得到摩擦力大小。方法。15、將余下猜想分到各組。16、在各組巡視指導(dǎo)，收取已完成的 表格。17、用展臺將探究相同因素的表格進(jìn)行展示比較，帶領(lǐng)全班一起分析數(shù) 據(jù)。18、提問：重力與壓力是一回事兒嗎?15 16、學(xué)生用拖動砂紙的方法進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，填好數(shù)據(jù)，得出 結(jié)論。18、回答：剛才的實(shí)驗(yàn)只是物體在水平面17、將學(xué)生對重力和壓力混為一談的

11、矛盾激化、呈現(xiàn)出來。影 響 摩 擦 力 大 小 的 因 素19、用黑板擦和大木板演示物體放在 水平面、斜面和豎直面的三種情況, 分析三種情況下的重力和壓力的關(guān)系。20、展示電子秤，讓學(xué)生明白，電子 秤的單位雖然是千克，但是若不看單位，示數(shù)可看作秤盤受到的壓力值。21、在秤盤上墊上白紙，放上裝重物 的鐵盒。22、拉動白紙。23、將一束氫氣球系在鐵盒上。24、再次拉動白紙。25、往鐵盒中增加重物和沙，直到壓 力值恢復(fù)到和第一次相同。26、再次拉動白紙。27、將實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)填入課件表格。的情景，重力改變時 壓力也改變了。21、讀出壓力值。22、讀出測力計示數(shù)。23、讀出壓力值。24、讀出測力計示數(shù)。25

12、、壓力值相同時喊停，使教師停止加沙。26、讀出測力計示數(shù)。19、使學(xué)生明白剛才重力組和壓力組的實(shí)驗(yàn)設(shè)計都是不符合控制變量法的，結(jié)論 不可信。影 響 摩 擦 力 大 小 的 因 素28、請同學(xué)們觀察第一次和第二次實(shí)驗(yàn)的數(shù)據(jù)，比較壓 力、重力、摩擦力三項指數(shù)。29、引導(dǎo)學(xué)生比較第一次和第三次實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。30、總結(jié)影響摩擦力大小的因素。1、提問：生活中的摩擦力很多，是 不是所有的摩擦力都對我們有害呢？2、提問：哪些摩擦對我們是有害的?3、提問：能不能用剛剛探究出來的實(shí)驗(yàn)結(jié)論想出增減摩擦的方法?28、得出結(jié)論：摩擦力的大小與壓力大小有關(guān)。在其它因素相同的情況下，壓力越 大，摩擦力越大。29、得出結(jié)論：摩擦力大小與重力大小無關(guān)。1、列舉有益摩擦的實(shí)例。2、列舉有害摩擦的實(shí) 例。3、回答兩種增大摩擦的方法和兩種減小摩2029、利用三組對比實(shí)驗(yàn)，使 學(xué)生一目了然地分析出摩擦力與壓力有關(guān)而與重力無關(guān)。2、對摩擦進(jìn)行分類，為增減摩擦的學(xué)習(xí)作好鋪墊。增 減 摩 擦 的 方 法4、播放視頻片段：在泥坑中打滑的 汽車，請學(xué)生想辦法。5、播放視頻片段：給打滑的汽車墊草袋。6、提問：生活中還有哪些增減摩擦的實(shí)例呢?7、課件展示汽車等圖片，介紹減小 摩擦的第三種方法：變滑動為滾動。&播放氣墊車視頻片段。9、介紹減小摩擦的第四種方法：使接觸面分離。