高中物理競賽《摩擦力》教學案

1、 摩擦力 教學案課程分析：（本課的作用和學習本課的意義）摩擦力的概念是力學中的基本概念之一。由于摩擦現(xiàn)象的機理十分復雜，從學生的知識水平出發(fā)著重培養(yǎng)學生的觀察、分析能力何用所學的知識解決實際問題的能力，讓學生在探究活動中了解和研究摩擦，研究這一概念的時候注意了讓學生從豐富的感性認知上升為理性的科學概念，再運用到實際中去，采取的符合初二的學生的認知規(guī)律的呈現(xiàn)形式。使學生從觀察討論和親身體驗中自主建構物理知識從而促進其由形象思維向抽象思維的成長。問題設計問題: 1、“筷子提米”靠的是哪種摩擦？ 2、自行車上有哪些類型的摩擦？哪些摩擦是有利的，哪些摩擦是有害的？3、摩擦力大小與哪些因素有關？ 4、我

2、們如何設計方案通過實驗來研究摩擦力的大小跟這些因素的關系？ 5、以自行車為例說說增大有益摩擦和減小有害摩擦的方法是什么？ 6、觀看錄像，有哪些類型的摩擦力？ 采用哪些方法增大有益摩擦和減小有害摩擦？ 摩擦力的特點是什么？教學構想及目標:二、教學目標(1)知識與技能知道滑動摩擦力和靜摩擦力。及滑動摩擦力與接觸面粗糙程度、接觸面之間壓力大小的關系；通過探究，了解增大和減小摩擦的方法，并在探究過程中提高具體解決問題的能力。知道用彈簧測力計測量滑動摩擦力大小的方法。研究自行車上的摩擦過程，能用學過的基礎知識解決實際問題，初步形成應用物理知識觀察、分析解決實際問題的能力(2)過程與方法1經歷探究滑動摩擦

3、力與壓力、接觸面粗糙程度關系的過程，體會如何就探究的問題進行科學的猜想。2理解在研究多因素問題中怎樣運用“變量控制”的方法。3學習從實驗數(shù)據(jù)歸納簡單的物理學規(guī)律，培養(yǎng)學生分析、概括能力。以及實驗過程中發(fā)現(xiàn)問題，調整優(yōu)化實驗方案的能力。(3)情感態(tài)度與價值觀1培養(yǎng)學生實事求地是進行實驗的科學態(tài)度和科學精神。2注重讓學生主動獲取知識，更注重對學生探究能力、創(chuàng)新精神的培養(yǎng)。3體驗自然科學的價值，體驗知識來源于實踐而又作用于實踐的辯證關系。教學重點：實驗探究改變滑動摩擦力的大小的方法學會猜想與假設，認識變量控制的意義和方法。教學難點：如何引導學生進行科學的自主的實驗探究，在探究過程中遇到困難，積極思考

4、，自主地解決問題教學方法：實驗探究法活動教學法合作學習法所需設備：電腦多媒體輔助設備教 學 過 程 設 計教 師 活 動學 生 活 動設 計 意 圖 質疑：誰能想出用一根筷子就提起的方法實驗一 筷子插入米中，筷子將滿瓶米提起實驗二 將木塊放在水平木板上，木板的一端慢慢抬起實驗三 木板抬到一定的角度實驗四 小球沿斜面滾下 摩擦力的定義：接觸面阻礙物體運動的力統(tǒng)稱摩擦力。三種摩擦：靜摩擦 滑動摩擦 滾動摩擦 “筷子提米”靠的是哪種摩擦？生活中摩擦力是很常見的，以自行車為例：自行車上有哪些類型的摩擦？哪些摩擦是有利的，哪些摩擦是有害的？對于有益摩擦，我們想方設法增大它；有害摩擦想方設法減小它，為此我

5、們必須先弄清摩擦力大小與哪些因素有關？將各猜想因素一一列出（分類寫在黑板上）壓力速度 接觸面的粗糙程度影響滑動摩擦力的大小接觸面的大小播放flash動畫，介紹測量摩擦力的方法猜想有四個因素可能影響滑動摩擦力，那么我們如何通過實驗來研究摩擦力的大小跟這些因素的關系？控制變量法是科學探究的基本方法，適用于多因素問題的研究，改變一個因素，其他因素相同。例如研究速度這一因素的影響改變速度，其他三個因素相同。播放錄像：（1）物體以較慢速度做勻速直線運動。 （2）物體以較快速度做勻速直線運動。引導學生設計實驗方案另兩個猜想用同樣的方法探究明確實驗注意事項1、盡量保持木塊沿水平作勻速直線運動2、各個小組要團

6、結協(xié)作、分工明確、做好記錄參與小組活動中，規(guī)范、啟發(fā)、分層次指導、激勵、評價。啟發(fā)：木塊勻速直線運動，彈簧秤的示數(shù)等于摩擦力的大小，勻速直線運動的物體二力平衡在第十章會學到這部分知識。.引導學生評估探究過程、總結歸納實驗結論、優(yōu)化實驗方案。我們經歷探究的過程，弄清了滑動摩擦力與各因素的關系，也就知道了改變摩擦力的方法。以自行車為例說說增大有益摩擦和減小有害摩擦的方法是什么？指出減小物體間的壓力、減小物體間接觸面的粗糙程度來減小摩擦力，某些時候不能達到令人滿意的效果。機器的轉動部分安裝滾動軸承，軸承內圈和外圈之間裝有很多光滑的鋼球或鋼柱（展示軸承），這樣，轉動時的滾動摩擦非常小自行車上也有類似的

7、裝置，請指出來。播放一段生活場景最后引導學生觀察實驗：將一個小球放在米上，往米杯底部的導管吹氣（氣體通過米粒的縫隙向上）。觀察木塊的運動狀態(tài)分析對比三個實驗現(xiàn)象，找出相同點、不同點。靜摩擦回答（學生邊說邊演示）猜想：摩擦力大小與哪些因素有關？說出猜想是怎樣得出的。. 答：控制變量法明確物體做勻速直線運動，且拉力的方向與接觸面平行。觀察兩次運動中彈簧測力計的示數(shù)不變。說明：一定范圍內，運動物體速度的變化不影響滑動摩擦力。以其中的一個猜想為例設計實驗方案。小組交流方案小組合作實驗探究改變摩擦力大小的方法填寫探究卡匯報交流歸納實驗結果、發(fā)現(xiàn)的問題、解決的方法。小結改變滑動摩擦力的方法用圓珠筆芯放在木

8、塊和木板之間測出摩擦力。體驗用滾動代替滑動，摩擦力變小學生指出自行車上用滾動代替滑動的部分學生邊觀看錄像邊回答下列問題：有哪些類型的摩擦力？ 采用哪些方法增大有益摩擦和減小有害摩擦？ 摩擦力的特點是什么？ 猜想:小球不動小球向上運動觀察現(xiàn)象：小球向下運動。設置懸念，激發(fā)思考，產生學習動機，引入課題。充分運用啟發(fā)、發(fā)現(xiàn)的教學方法，利用生動的實驗現(xiàn)象，概括出事物的本質屬性，初步形成摩擦力的概念，三種摩擦區(qū)別。自然納入認知結構回應前面的情景設置情景，鞏固學習三種摩擦、為科學猜想搭建臺階。引導學生有根據(jù)地進行科學猜想，鍛煉思維的發(fā)散性學會測量滑動摩擦力的方法動畫完成理想實驗為突出本節(jié)課的探究重點對非重點作簡單處理為設計方案搭建臺階掌握控制變量的實驗方法培養(yǎng)實驗探究能力、交流合作的能力及創(chuàng)新精神，體現(xiàn)師生互動交流、互生新知、互建新情。教師有目的地創(chuàng)設能激發(fā)學生創(chuàng)造意識的情境，促使學生產生質疑、問難，探索求