專題訓(xùn)練6　摩擦力的綜合分析練習(xí)教學(xué)設(shè)計(jì)-2023-2024學(xué)年浙教版七年級下冊科學(xué)

專題訓(xùn)練6摩擦力的綜合分析練習(xí)教學(xué)設(shè)計(jì)-2023-2024學(xué)年浙教版七年級下冊科學(xué)科目授課時(shí)間節(jié)次--年—月—日（星期——）第—節(jié)指導(dǎo)教師授課班級、授課課時(shí)授課題目（包括教材及章節(jié)名稱）專題訓(xùn)練6摩擦力的綜合分析練習(xí)教學(xué)設(shè)計(jì)-2023-2024學(xué)年浙教版七年級下冊科學(xué)教學(xué)內(nèi)容分析1.本節(jié)課的主要教學(xué)內(nèi)容為浙教版七年級下冊科學(xué)教材中的“專題訓(xùn)練6摩擦力的綜合分析練習(xí)”，主要包括摩擦力的概念、摩擦力的計(jì)算、摩擦力的分類、摩擦力的應(yīng)用以及摩擦力的測量等內(nèi)容。

2.教學(xué)內(nèi)容與學(xué)生已有知識的聯(lián)系：學(xué)生在之前的學(xué)習(xí)中已經(jīng)了解了力的基本概念和性質(zhì)，掌握了重力、彈力等力的計(jì)算方法。在此基礎(chǔ)上，本節(jié)課將引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)一步學(xué)習(xí)摩擦力的相關(guān)知識，將摩擦力的概念、計(jì)算方法與實(shí)際生活中的應(yīng)用相結(jié)合，幫助學(xué)生更好地理解力在自然界和生活中的重要作用。核心素養(yǎng)目標(biāo)分析本節(jié)課的核心素養(yǎng)目標(biāo)在于培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)思維能力、實(shí)踐操作能力和科學(xué)態(tài)度。通過摩擦力的綜合分析練習(xí)，學(xué)生將學(xué)會(huì)運(yùn)用科學(xué)方法分析和解決實(shí)際問題，提高邏輯思維和推理能力；在實(shí)驗(yàn)操作中，學(xué)生將動(dòng)手測量摩擦力，培養(yǎng)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)和數(shù)據(jù)分析能力；同時(shí)，通過探究摩擦力的應(yīng)用，學(xué)生將形成對科學(xué)探究的興趣和好奇心，培養(yǎng)堅(jiān)持真理、勇于探索的科學(xué)精神。學(xué)習(xí)者分析1.學(xué)生已經(jīng)掌握了力的基本概念、重力、彈力等基礎(chǔ)知識，能夠理解力的作用和計(jì)算方法。在日常生活中，學(xué)生可能已經(jīng)對摩擦現(xiàn)象有了初步的認(rèn)識，但尚未系統(tǒng)學(xué)習(xí)摩擦力的相關(guān)理論。

2.學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣、能力和學(xué)習(xí)風(fēng)格：

-學(xué)生對身邊的摩擦現(xiàn)象充滿好奇心，對探究摩擦力的奧秘有濃厚興趣。

-學(xué)生具備一定的邏輯思維和推理能力，能夠通過實(shí)驗(yàn)和觀察來分析問題。

-學(xué)生在合作學(xué)習(xí)中表現(xiàn)積極，愿意分享自己的觀點(diǎn)和經(jīng)驗(yàn)。

-部分學(xué)生可能偏好直觀的學(xué)習(xí)方式，如通過實(shí)驗(yàn)和實(shí)物操作來加深理解。

3.學(xué)生可能遇到的困難和挑戰(zhàn)：

-對摩擦力概念的理解可能存在誤區(qū)，容易與重力、彈力混淆。

-在摩擦力的計(jì)算和測量過程中，可能對公式的應(yīng)用和實(shí)驗(yàn)操作不熟練。

-在分析摩擦力的分類和應(yīng)用時(shí)，可能難以將理論與實(shí)際生活中的實(shí)例相結(jié)合。

-部分學(xué)生在面對復(fù)雜問題時(shí)，可能缺乏解題策略和耐心，容易感到困惑。教學(xué)資源-浙教版七年級下冊科學(xué)教材

-實(shí)驗(yàn)器材：摩擦力測量儀、不同材質(zhì)的滑塊和斜面、彈簧秤、計(jì)時(shí)器

-多媒體設(shè)備：投影儀、電腦

-教學(xué)軟件：物理仿真軟件

-輔助材料：摩擦力相關(guān)科普文章、視頻資料

-教學(xué)手段：小組討論、實(shí)驗(yàn)探究、課堂問答、案例分析教學(xué)過程設(shè)計(jì)1.導(dǎo)入環(huán)節(jié)（用時(shí)5分鐘）

-教師通過展示生活中常見的摩擦現(xiàn)象，如走路、剎車等，引導(dǎo)學(xué)生觀察并思考摩擦力在日常生活中的作用。

-提出問題：“你們知道摩擦力是什么嗎？它在我們的生活中有哪些應(yīng)用？”

-學(xué)生分享自己的觀察和想法，教師總結(jié)并引出本節(jié)課的主題。

2.講授新課（用時(shí)20分鐘）

-教師簡要介紹摩擦力的概念，包括靜摩擦力和動(dòng)摩擦力。

-通過多媒體展示摩擦力的計(jì)算公式和分類，并解釋摩擦力的計(jì)算方法。

-教師進(jìn)行實(shí)驗(yàn)演示，使用摩擦力測量儀測量不同材質(zhì)的滑塊在斜面上的摩擦力。

-學(xué)生分小組進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，觀察并記錄數(shù)據(jù)，教師指導(dǎo)學(xué)生如何使用實(shí)驗(yàn)器材。

-教師引導(dǎo)學(xué)生分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，講解摩擦力的計(jì)算和影響因素。

3.鞏固練習(xí)（用時(shí)10分鐘）

-教師提供幾個(gè)摩擦力的計(jì)算題目，讓學(xué)生獨(dú)立完成。

-學(xué)生之間進(jìn)行討論，互相檢查答案，教師選取幾組學(xué)生進(jìn)行講解。

-教師針對學(xué)生的解答給出反饋，指出常見的錯(cuò)誤和需要注意的地方。

4.師生互動(dòng)環(huán)節(jié)（用時(shí)5分鐘）

-教師提出問題：“在什么情況下摩擦力會(huì)增大或減小？”

-學(xué)生積極思考并回答，教師根據(jù)學(xué)生的回答進(jìn)行總結(jié)。

-教師提出實(shí)際生活中的問題：“如何減少摩擦力以提高機(jī)械效率？”

-學(xué)生進(jìn)行小組討論，提出解決方案，教師選取代表進(jìn)行分享。

5.課堂提問和總結(jié)（用時(shí)5分鐘）

-教師提問學(xué)生對摩擦力的理解和應(yīng)用，檢查學(xué)生對新知識的掌握情況。

-教師總結(jié)本節(jié)課的重點(diǎn)內(nèi)容，強(qiáng)調(diào)摩擦力在科學(xué)研究和日常生活中的重要性。

-教師布置課后作業(yè)，要求學(xué)生結(jié)合本節(jié)課的內(nèi)容，思考摩擦力在生活中的應(yīng)用，并撰寫一篇短文。

在教學(xué)過程中，教師注重引導(dǎo)學(xué)生主動(dòng)參與，通過實(shí)驗(yàn)操作和討論，激發(fā)學(xué)生的探究興趣，培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)踐操作能力和科學(xué)思維能力。同時(shí)，教師通過課堂提問和反饋，及時(shí)了解學(xué)生的學(xué)習(xí)情況，調(diào)整教學(xué)策略，確保教學(xué)目標(biāo)的達(dá)成。教學(xué)資源拓展1.拓展資源：

-拓展閱讀材料：關(guān)于摩擦力的發(fā)現(xiàn)歷史、摩擦力在科技發(fā)展中的應(yīng)用案例、摩擦力與能量轉(zhuǎn)換的關(guān)系等科普文章。

-拓展視頻資料：摩擦力的實(shí)驗(yàn)演示視頻、摩擦力在不同領(lǐng)域的應(yīng)用視頻，如汽車剎車系統(tǒng)、機(jī)械傳動(dòng)系統(tǒng)等。

-拓展實(shí)驗(yàn)活動(dòng)：設(shè)計(jì)摩擦力相關(guān)的創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)，如探究不同表面粗糙度對摩擦力的影響、摩擦力與速度的關(guān)系等。

-拓展軟件資源：使用物理仿真軟件進(jìn)行摩擦力模擬，如模擬不同條件下的摩擦力變化、分析摩擦力的分布情況等。

2.拓展建議：

-鼓勵(lì)學(xué)生在課后閱讀相關(guān)的科普文章，了解摩擦力在科技發(fā)展中的重要作用，以及科學(xué)家們?nèi)绾瓮ㄟ^實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)和探究摩擦力的規(guī)律。

-安排學(xué)生在電腦室或家庭環(huán)境下觀看摩擦力應(yīng)用的視頻，讓學(xué)生通過視覺直觀地了解摩擦力在現(xiàn)實(shí)生活中的應(yīng)用場景。

-設(shè)計(jì)創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)活動(dòng)，讓學(xué)生在課后或科學(xué)社團(tuán)中進(jìn)行實(shí)踐，通過親自動(dòng)手操作，深化對摩擦力的理解和認(rèn)識。

-推薦學(xué)生使用物理仿真軟件，通過模擬實(shí)驗(yàn)，探究摩擦力的變化規(guī)律，提高學(xué)生的計(jì)算機(jī)操作能力和科學(xué)探究能力。

-鼓勵(lì)學(xué)生關(guān)注生活中的摩擦現(xiàn)象，記錄并分析在不同情境下摩擦力的作用，如自行車騎行時(shí)的摩擦力、鞋底與地面的摩擦力等。

-建議學(xué)生閱讀相關(guān)的科學(xué)雜志和書籍，了解摩擦力研究的前沿動(dòng)態(tài)，激發(fā)學(xué)生對科學(xué)研究的興趣。

-鼓勵(lì)學(xué)生參與科學(xué)競賽或科技活動(dòng)，將所學(xué)知識應(yīng)用于實(shí)際問題的解決中，如設(shè)計(jì)一個(gè)減少摩擦力的裝置或提出改進(jìn)現(xiàn)有機(jī)械設(shè)備的建議。

-建議學(xué)生定期進(jìn)行小組討論，分享各自在拓展學(xué)習(xí)中的發(fā)現(xiàn)和心得，促進(jìn)學(xué)生的合作學(xué)習(xí)和交流能力。典型例題講解例題1：一個(gè)質(zhì)量為2kg的物體，在水平地面上受到一個(gè)10N的拉力作用，物體與地面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.2。求物體受到的摩擦力大小和物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)。

解答：首先，計(jì)算物體受到的摩擦力大小。摩擦力F_friction=μ*N=0.2*(2kg*9.8m/s^2)=3.92N。由于拉力大于摩擦力，物體將開始運(yùn)動(dòng)。物體受到的摩擦力為3.92N，運(yùn)動(dòng)狀態(tài)為勻加速直線運(yùn)動(dòng)。

例題2：一個(gè)小木塊放在斜面上，斜面傾角為30°，木塊與斜面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.3。求木塊沿斜面下滑時(shí)的加速度。

解答：木塊受到的重力分力沿斜面向下為m*g*sin(30°)，摩擦力沿斜面向上為μ*m*g*cos(30°)。木塊的加速度a=(m*g*sin(30°)-μ*m*g*cos(30°))/m=g*(sin(30°)-μ*cos(30°))=9.8m/s^2*(0.5-0.3*√3/2)≈2.45m/s^2。

例題3：一個(gè)物體在水平地面上受到一個(gè)斜向上的拉力，拉力與水平方向的夾角為45°，拉力大小為20N，物體與地面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.1。求物體受到的摩擦力大小。

解答：拉力在水平方向上的分力為F_horizontal=20N*cos(45°)，在垂直方向上的分力為F_vertical=20N*sin(45°)。物體受到的支持力為N=m*g-F_vertical。摩擦力F_friction=μ*N=μ*(m*g-F_vertical)=0.1*(m*9.8m/s^2-20N*sin(45°))。

例題4：一個(gè)物體在水平地面上受到一個(gè)水平向右的力F，物體與地面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.2。當(dāng)力F為10N時(shí)，物體剛好能夠開始運(yùn)動(dòng)。求當(dāng)力F增加到15N時(shí)，物體的加速度。

解答：當(dāng)物體剛好開始運(yùn)動(dòng)時(shí)，摩擦力F_friction=F=10N。因此，物體與地面之間的最大靜摩擦力為10N。當(dāng)力F增加到15N時(shí)，物體受到的摩擦力為動(dòng)摩擦力，大小為F_friction=μ*N=0.2*(m*g)。由于物體已經(jīng)開始運(yùn)動(dòng)，因此物體的加速度a=(F-F_friction)/m=(15N-10N)/m=5N/m。

例題5：一個(gè)物體在水平地面上受到一個(gè)斜向上的拉力，拉力與水平方向的夾角為30°，拉力大小為15N，物體與地面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.15。求物體受到的摩擦力大小和物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)。

解答：拉力在水平方向上的分力為F_horizontal=15N*cos(30°)，在垂直方向上的分力為F_vertical=15N*sin(30°)。物體受到的支持力為N=m*g-F_vertical。摩擦力F_friction=μ*N=μ*(m*g-F_vertical)=0.15*(m*9.8m/s^2-15N*sin(30°))。如果摩擦力大于拉力的水平分力，物體將不會(huì)運(yùn)動(dòng)；如果摩擦力小于拉力的水平分力，物體將開始運(yùn)動(dòng)。根據(jù)計(jì)算結(jié)果，判斷物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)。課堂小結(jié)，當(dāng)堂檢測課堂小結(jié)（用時(shí)5分鐘）：

1.教師回顧本節(jié)課的主要內(nèi)容，包括摩擦力的概念、計(jì)算方法、分類以及摩擦力的測量。

2.教師強(qiáng)調(diào)摩擦力在日常生活和科學(xué)研究中的重要性，以及學(xué)生在實(shí)驗(yàn)操作中的注意事項(xiàng)。

3.學(xué)生分享本節(jié)課的學(xué)習(xí)心得，包括對摩擦力理解的新認(rèn)識以及在實(shí)驗(yàn)中的發(fā)現(xiàn)。

4.教師總結(jié)學(xué)生的發(fā)言，對學(xué)生的積極參與和認(rèn)真態(tài)度給予肯定。

當(dāng)堂檢測（用時(shí)10分鐘）：

1.檢測題目1：一個(gè)物體在水平地面上受到一個(gè)水平向右的拉力，物體與地面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.3。當(dāng)拉力為12N時(shí)，求物體受到的摩擦力大小。

答案：摩擦力F_friction=μ*N=0.3*(m*g)=0.3*(2kg*9.8m/s^2)=5.88N。

2.檢測題目2：一個(gè)小木塊放在斜面上，斜面傾角為20°，木塊與斜面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.25。求木塊沿斜面下滑時(shí)的加速度。

答案：木塊的加速度a=g*(sin(20°)-μ*cos(20°))=9.8m/s^2*(sin(20°)-0.25*cos(20°))≈1.96m/s^2。

3.檢測題目3：一個(gè)物體在水平地面上受到一個(gè)斜向上的拉力，拉力與水平方向的夾角為45°，拉力大小為20N，物體與地面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.2。求物體受到的摩擦力大小。

答案：物體受到的摩擦力大小為F_friction=μ*N=μ*(m*g-F_vertical)=0.2*(m*9.8m/s^2-20N*sin(45°))。

4.檢測題目4：一個(gè)物體在水平地面上受到一個(gè)水平向右的力F，物體與地面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.1。當(dāng)力F為10N時(shí)，物體剛好能夠開始運(yùn)動(dòng)。求當(dāng)力F增加到15N時(shí)，物體的加速度。

答案：物體的加速度a=(F-F_friction)/m=(15N-10N)/m=5N/m。

5.檢測題目5：一個(gè)物體在水平地面上受到一個(gè)斜向上的拉力，拉力與水平方向的夾角為30°，拉力大小為15N，物體與地面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.15。求物體受到的摩擦力大小和物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)。

答案：物體受到的摩擦力大小為F_friction=μ*N=μ*(m*g-F_vertical)=0.15*(m*9.8m/s^2-15N*sin(30°))。如果摩擦力小于拉力的水平分力，物體將開始運(yùn)動(dòng)。

教師根據(jù)學(xué)生的檢測情況，及時(shí)給予反饋，對于普遍存在的問題進(jìn)行解答，確保學(xué)生對摩擦力的理解和應(yīng)用能力得到鞏固。反思改進(jìn)措施（一）教學(xué)特色創(chuàng)新

1.在教學(xué)過程中，我注重將理論知識與實(shí)際生活相結(jié)合，通過展示生活中的摩擦現(xiàn)象，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和求知欲。

2.在實(shí)驗(yàn)操作環(huán)節(jié)，我鼓勵(lì)學(xué)生主動(dòng)參與，通過小組合作進(jìn)行實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)和數(shù)據(jù)記錄，培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)踐操作能力和團(tuán)隊(duì)合作精神。

（二）存在主要問題

1.教學(xué)過程中，部分學(xué)生對摩擦力的概念理解不夠深入，容易與重力、彈力等其他力混淆。

2.在實(shí)驗(yàn)操作環(huán)節(jié)，部分學(xué)生可能對實(shí)驗(yàn)器材的使用不夠熟練，導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)不準(zhǔn)確。

3.課堂提問環(huán)節(jié)，部分學(xué)生的回答不夠全面，可能對摩擦力的應(yīng)用場景理解不足。

（三）改進(jìn)措施

1.在教學(xué)過程中，我將更加注重對摩擦力概念的講解，通過對比分析，幫助學(xué)生區(qū)分摩擦力與其他力的區(qū)別，加深對摩擦力概念的理解。

2.在實(shí)驗(yàn)操作環(huán)節(jié)，我將加強(qiáng)對實(shí)驗(yàn)器材的使用方法的講解和示范，確保學(xué)生能夠正確使用實(shí)驗(yàn)器材，提高實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性。

3.在課堂提問環(huán)節(jié)，我將設(shè)計(jì)更