初中物理摩擦力教案
摩擦力是初中物理较难掌握的概念之一,一直以来都是传统教学的重点和难点。下面我为你整理了初中物理摩擦力教学设计,希望对你有帮助。
初中物理摩擦力教学设计篇一一、教学目标
(一)知识与技能
1.能根据生活体验认识摩擦力
2.能根据二力平衡的条件,用弹簧测力计粗略测量水平运动物体所受的滑动摩擦力
3.通过实验探究,了解改变滑动摩擦力大小的方法
4.认识摩擦在生产和生活中的利用与防止,并能正确说出增大或减小摩擦的方法。
(二)过程与方法
1.经历研究滑动摩擦力的大小与哪些因素有关的实验过程,能表述滑动摩擦力的大小跟接触面所受的压力和接触面的粗糙程度的关系
2.通过科学探究活动,使学生体验控制变量法在物理研究过程中的应用,培养学生乐于参与、勇于创新的意识和设计实验、分析概括的能力。
(三)情感、态度与价值观
1.通过观察与实践使学生了解摩擦在实际中普遍存在,既有利也有弊。培养学生思考问题的辩证观点
2.通过生活中实例的研究,激发学生用所学知识解决实际问题的热情。
二、教学重难点
本专题是在弹力、重力之后,研究第三种常见的力──摩擦力。弹力、重力等知识的学习可以对摩擦力的学习起到正向迁移的作用,另一方面,本节的知识又为力的概念的形成起到巩固和深化的作用。
本节内容由“摩擦力”和“摩擦的利用与防止”两部分内容组成。教学的重点是测量水平运动的物体受到的滑动摩擦力。这个实验是《课程标准》中规定的必做的测定性实验。为突出重点,选取研究影响滑动摩擦力大小的因素作为探究性实验,这需要学生具有测量滑动摩擦力的实验技能。另一方面,它又是一个难得的训练学生开展科学猜想、实验检验、分析论证的好选题。因为学生虽然对摩擦现象不陌生,但对滑动摩擦力的大小与哪些因素有关却不清楚。
摩擦现象在生活中很常见,有些摩擦是有益的,有些是有害的。有益的摩擦应该增大,有害的摩擦应该减小。针对这些问题的讨论,有助于学生领悟客观事物之间的辩证关系。
三、教学策略
对摩擦现象,学生们有丰富的感性认识。可从日常生活中常见的摩擦现象引入新课。例如可先向学生提问:自行车在水平道路上滑行时,无论路面多么光滑,总会慢慢停下来,为什么?(回答:受到地面的摩擦力。)通过讨论使学生认识:相互接触的两个物体,当它们做相对运动时,接触面间就产生摩擦力阻碍相对运动。这里不要解释动摩擦和静摩擦的问题。
要探究摩擦力大小与压力及接触面粗糙程度的关系,需要解决三个问题:摩擦力的测量问题,实验的研究方法问题以及实验器材的选择问题。摩擦现象学生比较熟悉,要先引导学生对摩擦与哪些因素有关做出猜想,然后让学生按照课本提示,独立完成实验,包括自己设计实验,自己设计表格记录实验数据,自己得出实验结论等等。教师只需提供必要的实验设备即可。
摩擦与我们息息相关。指出有时摩擦是有益的,有时是有害的。应该研究增大摩擦和减小摩擦的方法。然后让学生阅读这段课文。读完课文后,通过讨论先得出增大摩擦的方法并举出实例再得出减小摩擦的方法并举出实例。对利用滚动减小摩擦,可以让学生自己动手做一做实验,亲自感受一下利用滚动可以减小摩擦。对加润滑油减小摩擦,学生比较熟悉。但对利用气垫减小摩擦,学生不熟悉,教师可适当做些说明。
四、教学资源准备
多媒体、弹簧测力计、带挂钩的木块(侧面积不同)、砝码(或钩码)、长木板、棉布、毛巾等。
五、教学过程
教学环节教师活动学生活动设计意图
导入新课
(5分钟)播放视频:足球在草地上滚动越来越慢,最后停下来矿泉水的瓶盖上有许多竖纹运动员赛跑时穿着带有铁钉的跑鞋汽车在雪地上行走艰难,而当轮胎上裹有铁链后就能前进自如了生锈的铁锁打不开,当加了几滴油后就可以打开了等等)。
思考:这些现象都与什么有关?摩擦总是阻力吗?摩擦总是有害吗?学生观赏并思考,初步了解摩擦力,它可能是阻力,也可能是有用的动力。体会物理与生活的密切关系,激发学习兴趣。
新课教学
(30分钟)(一)摩擦力
先请同学们把手平放在桌面上,手心朝下,一起来做几个小实验。
(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。
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。
思考:
(1)摩擦力是在什么情况下产生的?
(2)摩擦力的作用点在哪里?
(3)摩擦力向什么方向?
(4)摩擦力的作用是什么?
在此基础上得出摩擦力的定义,了解摩擦力的作用点在两个物体的接触面上。摩擦力的方向与物体相对运动的方向相反。
摩擦力作用:总是阻碍物体间的相对运动。学生动手实验,说出自己的体验,初步了解摩擦力及其产生。
学生观察、思考、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,这个力就叫摩擦力。
充分发挥实验在物理教学中的促进作用,帮助学生理解物理概念和规律。这里采用的方法是从特殊到一般,从具体形象到抽象概括,由浅入深,符合初中学生的认知规律。
(二)测量滑动摩擦力
演示:把木块放到水平桌面上,弹簧测力计通过绳子拉着木块前进。思考:木块在水平方向受哪些力?画出力的示意图。怎样知道木块所受摩擦力的大小?
总结:只有把物体放在水平支持面上,让弹簧测力计沿水平方向拉着物体做匀速直线运动时,滑动摩擦力的大小才等于弹簧测力计示数。通过思考讨论让学生明确:测滑动摩擦力的工具是弹簧测力计弹簧测力计测量的是拉力,不能直接测量摩擦力测量时应用了二力平衡的知识。
培养科学探究能力
(三)研究影响滑动摩擦力的因素
(1)提出问题:根据你的生活经验,请你猜想一下滑动摩擦力的大小可能跟哪些因素有关?
(2)猜想或假设:滑动摩擦力可能与接触面的粗糙程度有关,可能与压力有关,可能与物体运动速度有关,可能与接触面积的大小有关。
(3)设计实验:影响滑动摩擦力大小的因素可能不止一个,那我们在设计实验时应该注意运用怎样的科学研究方法?如果我们先探究滑动摩擦力与压力和接触面粗糙程度的关系,应怎样改变压力大小?怎样改变接触面的粗糙程度?请设计实验步骤和实验记录的表格。
下面的实验记录表格供参考。
实验次数接触面的材料压力变化情况摩擦力f摩/N
1木块与木板不变
2木块与棉布不变
3木块与毛巾不变
4木块上放1个钩码,再放到木板上变大
5木块上放2个钩码,再放到木板上最大
(4)进行实验与收集证据:按设计好的步骤进行实验,将实验数据记录在表格中。
(5)得出结论:在压力相同时,接触面越粗糙滑动摩擦力越大在接触面的粗糙程度相同时,压力越大滑动摩擦力越大。
摩擦力与物体运动速度和接触面积是否有关,请同学们继续探究。
下面的实验记录表格供参考。
实验次数木块放置方式接触面积大小弹簧测力计示数摩擦力f摩/N
1平放大
2侧放小
3立放最小
学生汇报:摩擦力与物体运动速度和接触面面积无关。
引导学生总结影响滑动摩擦力的大小的因素:接触面的粗糙程度和压力的大小。滑动摩擦力大小与速度大小、接触面积大小无关。学生思考,回答。
每次只改变可能影响滑动摩擦力大小因素中的一个,其他因素保持不变,测出滑动摩擦力大小并记录。
培养科学探究能力
(四)摩擦的利用与防止
让学生回忆或回放刚开始上课时的视频,思考并回答:摩擦总是阻力吗?摩擦总是有害吗?怎样增大和减小摩擦?
实验:用滚动代替滑动能减小摩擦。
(1)将一个实验小车放在水平桌面上,用弹簧测力计沿水平方向拉动,使小车做匀速直线运动,记录示数大小。
(2)将小车倒过来,轮子朝上放在水平桌面上,再用弹簧测力计沿水平方向拉动,使小车做匀速直线运动,记录示数大小。
(3)比较两次弹簧测力计示数,能得出什么结论?
通过联系生产和生活中的摩擦实例,认识生活中摩擦无处不在,有些摩擦对我们有益,有些有害,并能正确说出增大或减小摩擦的方法。思考、回答,动手实验。
培养分析思考能力。
课堂小结
(5分钟)通过今天的学习,同学们有哪些收获?在实验探究中又存在哪些问题?还有什么想探究的问题?学生可以个别回答,或相互交流,在交流的基础上进行学习小结。促进知识的巩固掌握。提升学生的交流表达能力。
初中物理摩擦力教学设计篇二一、教材分析
2017年审定的人教版新教材,本节与以往教材不同之处有两点,一是从学生的亲身体验入手感知物理知识,二是增加了一些更直观的有关摩擦力的彩色插图,更多的从生活中理解摩擦力。这是本节的知识体系,包括认识摩擦力、影响摩擦力大小的因素和生活中的摩擦力三部分。
教材的地位和作用:(1)摩擦力是学习了弹力、重力后的又一种重要而常见的力,是力学的基础。 (2)这不仅是二力平衡的应用,而且为后面的功和简单机械的学习,甚至高中学习做好铺垫,在力学中具有承上启下的作用。(3)不但使学生学习到摩擦力的有关知识,而且是学生对探究、分析和解决问题能力的升华,同时也逐渐培养学生养成科学探究和重视知识应用的好习惯。
二、学情分析:
初二学生虽具备了初步的归纳能力,但探究能力有差异,知识应用能力有待提高,在探索过程中乐学、会学,提高能力是关键。
三、教学目标:
1、知识与技能:
(1)知道什么是摩擦力 。
(2)知道滑动摩擦力大小与什么因素有关。
(3)能运用所学知识解决增大和减小摩擦的具体问题。
2、过程与方法:
感受体验实验探究、归纳总结定义结论、巩固应用解决问题。
3、情感态度和价值观:
激发学习兴趣、增强学习信心、加强团队合作、培养创新精神。
重点:(1)影响摩擦力大小的因素
(2)解释生活中摩擦现象。
难点:探究影响摩擦力大小的因素。
难点突破的措施:激趣诱导,以多种方式指导教学,把时间教给学生,发现问题,解决问题。
四、教学方法
教师是课堂的主导者。通过游戏引入、激发兴趣创设情境,形成新知设疑启发,引导探究辩论比赛,巩固新知,对学生进行适时正确的引导。
学生是课堂的主体。学生利用对教材的预习,通过师生合作,生生合作,最终形成物理知识、技能和方法。
五、教学流程
教学流程分六个环节,分别是游戏引入、感受体验、科学探究、知识应用、回顾反思、作业布置。
1、游戏引入:
初二学生活泼好动,对知识的渴求欲强,在新课开始我采用游戏引入,男生用一个涂油的碗,女生用一个干净的碗,在学生都不知情的情况下,比赛抓碗游戏,而力气小的女生却出乎意料的赢了。创设情境教学,引人入胜,引出新课,为这节课顺利的进行打下基础。
2、感受新知:
问题是知识的产生点,通过自己的亲身感受体验,教师用拟人的口吻,类比拔河,提出问题,贴近学生的生活实际,便于学生接受,使师生间的距离拉近。
生生合作,说出摩擦力的定义,培养学生的归纳总结能力。
然后采用抢答的方式说出作用点和方向,不仅巩固新知,还活跃了课堂气氛。
摩擦力的方向是理解摩擦力的一个难点,学生对运动方向和相对运动方向混为一谈,而且生活中的一些经验使学生总认为摩擦力就是阻力,教师通过引导学生分析人走路,同时解决了上面两个问题。而采用举手指的形式增加学生的参与度。
我设计了摩擦力大搜索这一环节,把学生分成两大组进行举例比赛,在这种交流中学生的表现欲被调动,使两个知识点顺利衔接,为突破难点做好铺垫。
3、科学探究:
根据学习金字塔的理论,只有让学生动手操作,甚至是教别人或马上应用才是最高效的学习方法。在本环节学生说出自己想探究的问题,从生活经验进行多方位的猜想,拓展学习思路,小组自行合作设计实验方案,特别是如何探究影响摩擦力的因素,通过生生交流学会,通过我设计的火眼金睛环节等多种方式,真正学会控制变量法这一科学的探究问题的方法,学生在尝试成功的喜悦之后,信心更足了,而教师此时及时肯定他们的猜想,,鼓励他们合理分工后动手去验证,引导他们进行数据分析,而对于学生的其他猜想,也广泛讨论实验,本实验根据学生的猜想变量太多,小组合作分两个阶段有秩序的进行实验,使课堂活而不乱,得出规范的结论,最后交流与评估。教师不仅仅关注学生学习的结果,而且还重视学生的学习过程,即使是失败了,反思后再实践验证,这也是一种收获。本环节,我采用小组实验比赛的方式,选出几个优胜小组来。
目的一是学会科学的探究问题的方法,增强学习信心二是培养学生的主动性、创造性、合作意识和团队精神三是突破了本节课的难点。
为了让学生多角度、多方法解决问题,开拓学生的思维,我设计了通过手和桌子探究摩擦力的方法,简单且可操作性强,有利于学生对影响摩擦力的这两个因素的进一步理解。
4、知识应用:
根据学生学习注意力不持久的现象,在此掀起课堂的高潮,我设计了辩论赛这一环节,主要有四个目的,一是在课堂中引用竞争机制,以新颖的形式激发学生的学习兴趣,调动学习积极性二是增强学生的应用物理知识的能力三是培养学生的语言表达能力四是顺利的进行知识点间的过渡。
再薄的一张纸也有它的两面性,通过上面的辩论我们知道了生活中的摩擦力的两面性,所以要增大有益摩擦,减小有害摩擦,通过实例说出了具体的方法,从系鞋带到磁悬浮列车,加上老师展示的一些图片,使学生大开眼界。这样不仅教会学生辩证的看问题,同时也培养了学生的发散思维,激发了对知识的渴求和对科学的热情。通过聪明屋的这一环节,,等到知识的升华。
5、回顾反思
达标测试环节,检验学生在本节课的学习效果。
小结部分,先让学生主动总结,学生交流,看谁的收获多,查漏补缺,让学生学会知识的梳理,形成系统的知识体系。
六、作业布置:
作业题设计注重知识的应用和创新,简单而新颖,让不同层次的学生都有所收获。
这时我的板书设计,一目了然。
七、设计思路
我们学校一直推行“1525高效生命课堂”教学模式,目的是把更多的时间交给学生。在这节课中,教师激趣诱导,情景教学学生探索发现,合作探究,同时加强合作交流,打造高效而有生命力的课堂。
物理学是研究物质运动最一般规律和物质基本结构的学科。接下来是我为大家整理的高中物理摩擦力教案大全,希望大家喜欢!
高中物理摩擦力教案大全一
【教学设计思想】
在课堂上创设生活情景,引出生活难题,引导学生独立思考,尝试去解决问题,使学生对本节课产生极大的兴趣,
【教材分析】
教材出处:鲁科版《高中物理》必修一第四章第三节
摩擦力是力学中的三大性质力之一,是高中力学的一个重点,也是难点。正确认识摩擦力对整个力学知识框架的搭建起着至关重要的作用。在摩擦力这节课中,重点是研究滑动摩擦力,要求会计算其大小和判断其方向难点是静摩擦力,尤其是静摩擦力方向的判断。教师要试图将学生初中学过的相关概念与本节的内容有机地融合在一起。教学中要力图从两种摩擦力的区别与联系出发,让学生从摩擦力产生的条件、影响摩擦力大小的因素、范围及其计算来理解两种摩擦力的异同,通过探究实验去加深巩固。
本节课也是一节科学探究课,教材从生活中的摩擦现象引入,以探究静摩擦力和滑动摩擦力与哪些因素有关为主线,安排了学生猜想、设计实验、实验探究、合作交流等教学过程,让学生经历探讨两种摩擦力与接触面粗糙程度、压力关系的过程。很好地体现了新教材让学生在体验知识的形成与发展过程中,主动获取知识的精神。同时,本节课的内容与学生的实际生活联系十分密切,教材的编写突出了这一点。在通过实验得出摩擦力的有关知识后,注重引导学生运用所学的知识去分析解释大量生活生产中的摩擦现象,并能运用这些知识解决实际生活中遇到的问题。
【学情分析】
学习者是高中一年级学生,目前还没有学习力的合成与分解相关知识,只是在初中阶段简单的了解了一下摩擦力的性质。所以在讲述新课的时候要充分考虑学生的接受能力,要让他们在已掌握知识的基础上逐渐学习新课程,避免跨越式教学。
一、教学目标
(一)知识与技能
1.认识静摩擦、滑动摩擦力,和它们的产生条件及其作用效果,会判断它们的方向。
2.根据物体的平衡条件简单地计算静摩擦力的大小。
3.能运用滑动摩擦力公式来计算滑动摩擦力
(二)过程与 方法
1.培养学生利用物理语言分析、思考、描述摩擦力概念和规律的能力。
2.培养学生的实验探究能力。
3.让学生参与和亲身体会在实验中控制变量和实验条件。
(三)情感态度与价值观
1.利用演示实验和学生参与实验激发学生学习兴趣。
2.培养学生实践——认识(规律)——实践(解决实际问题)的思想。
二、重点与难点:
重点:1.静摩擦力产生的条件及规律以及静摩擦力方向的判断。
2.正确理解最大静摩擦力的概念。
3.滑动摩擦力大小的计算以及方向的判断。
难点:1.静摩擦力有无的判断和静摩擦力方向的判断。
2.静摩擦力大小的简单计算。
三、 教学方法
分析归纳、实验探究、体会参与、练习巩固
四、教具准备
木板、弹簧秤、物块、毛巾、泡沫板
五、教学过程
教学环节 教师活动 学生活动 设计说明 展示图片引出问题导入课题 展示两组图片,引出摩擦力课题。
图片一:带花纹的轮胎和鞋子。
问题:轮胎表面和鞋子底部的花纹有什么作用?
图片二:身体表面光滑的鱼。
问题:鱼类身体表面分泌的粘液对自身有什么作用?
学生认真观察图片,并思考老师提出的问题。
2.学生获得感性认识,陶冶情操。
3.能初步明确课堂所要研究的任务。 1.利用生活实例来激发学生的学习兴趣。
2.激发学生学习的欲望和好奇心。培养学生发现问题的能力,体现从生活走向物理的教学观念。 设置情景
认识不同
类型的摩
擦力 情景一:小明同学需将一个很重的箱子从A处搬到B处,经尝试,小明很难直接搬动它。(要求:小明独自完成任务,使用力气最少。)
问题一:小明该如何去做?
情景二:在上述背景之下,小明尝试推动箱子,发现箱子不容易推动。
问题二:小明怎样改进方案,能让箱子更容易推动?
情景三:发现浇油不环保,也很浪费。
问题三:能否有更轻松的办法?
老师对上述三个场景对应提出的三个解决方案进行小结,对学生丰富的 想象力 做出肯定,并同时介绍学生,解决方案中涉及的三种摩擦力分别是:静摩擦力、滑动摩擦力、滚动摩擦力。 1.请学生阐述自己的观点,并提出自己的解决方案。
引导学生回答问题三个问题:
回答问题一:推箱子。
回答问题二:给地面浇油。
回答问题三:给箱子底部放木棒。
3.学生跟随老师的分析,深刻思考, 总结 规律。
4.学生进行观察,从中发现:物体受到摩擦力的条件,与初中的知识进行比较,归纳出两种不同类型的摩擦力。 1.通过生活中的实际问题,启发学生的想象力,增加学生的学习兴趣。
2.使学生 发散思维 ,不再只受物理条条框框的公式限制,尽可能的发散思维,考虑解决方案,自己引出三种常见的摩擦力。
3.让学生从课堂走向生活。
4.以师生互动的方式培养学生的观察能力和语言表达能力。用学生对实例分析,让学生初步了解摩擦力,为下面的探究打基础。
探究滑动摩擦力
1.定义:当一个物体在另一个物体表面上相对另一物体滑动时,会受到另一物体阻碍它相对滑动的力,这种力叫做滑动摩擦力。
2.产生的条件:
a.直接接触
b.接触面粗糙
c.两物体间有弹力
d.有相对运动
扩充:探究滑动摩擦力大小与哪些因素有关呢?
通过实验让学生体会到不同物体间滑动摩擦力的大小会有所不同,进行思考:滑动摩擦力的大小跟哪些因素有关呢?
A.与接触面的粗糙程度有关
B.跟物体间的压力(正压力)有关
C.跟物体接触面积的大小有关
根据以上几条猜测,设计实验去进行验证探索。(利用控制变量法来进行探究)
压力FN
摩擦力Ff
作出FN——Ff图象,寻找其中规律。对实验过程和结论进行评估和交流。
3.大小:滑动摩擦力的大小与正压力成正比,其比例系数由接触面的材料决定,称之为动摩擦因数(μ)即: F=μFN
“μ”跟相互接触的两个物体的材料有关,还跟接触面的粗糙程度有关,没有单位。
4.方向:滑动摩擦力的方向总跟接触 面相 切,跟物体的相对运动的方向相反。
“相反”是指相对接触的物体,而不能相对别的物体。
所谓“相对运动”,指的是两个物体分别以对方为参照物所表现出来的运动,而不是相对地面或其他物体的运动。
观察A在B上滑动时的情况进行具体的分析。理解相对运动含义。 1.学生小组讨论后提出问题。并确定探究的方向。
2.学生进行对比学习,得出滑动摩擦力的特点。
3.学生通过自己的比较探究过程,并分享其他同学的成果,修正自己的不足之处。
4.学生对成果进行分析论证,得出它们的特点。
5.就此结论进行实验探究。
6.鼓励学生在学习完静摩擦力的基础上提出问题,进行更深层探究。
7.师生一起对问题进行初步的评价和筛选,确定合理的问题进行探究,并就此进行猜想和假设,设计出实验方案并进行实验探究。
8.学生进行实验时进行个别指导,使得后进生能完成实验进展。
9.分析论证后形成结论:
①滑动摩擦力大小与接触面粗糙程度有关。
②滑动摩擦力大小与(正压力)成正比。
10.学生就实验结论进行分析、深层拓展,达到最优。 1.培养学生在观察物理现象或物理学习过程中发现问题,有初步提出问题的能力和胆量。
2.学习拟定简单的科学研究的计划和实验方案。完成对知识的初步探究和理解过程。
3.鼓励学生从物理现象和实验中归纳科学规律,并能书面或口头表达自己的观点,使学生认识到实验、分析,论证在科学探究中的重要性。
4.培养合作的精神,敢于提出与别人不同的见解,勇于放弃或修正自己的错误观点,既坚持原则,又尊重他人。
5.培养学生对科学的求知欲,使学生乐于探索日常生活中的物理学道理,勇于探究日常用品中的物理学原理。
6.具体问题的分析过程,让学生能从中了解到解决问题的规范和过程的重要性,养成良好习惯。
反馈练习
例题:在东北的冬季伐 木工 作中,伐下的木料常装在雪撬上,马拉着雪撬在冰道上滑行,将木料运出。一个有钢制滑板的雪撬,连同木料的总重量为4.9×104N。在水平的冰道上,马要在水平方向用多大的力,才能够拉着雪撬匀速前进?(已知钢与冰之间的μ=0.02) 学生运用滑动摩擦力计算公式F=μF来解答问题。
通过例题,使学生深刻理解和熟练运动滑动摩擦力计算公式
高中物理摩擦力教案大全二
一、教学目标
1.在物理知识方面要求:
(1)知道摩擦力产生的条件。
(2)能在简单问题中,根据物体的运动状态,判断静摩擦力的有无、大小和方向知道存在着最大静摩擦力。
(3)掌握动摩擦因数,会在具体问题中计算滑动摩擦力,掌握判定摩擦力方向的方法。
(4)知道影响动摩擦因数的因素。
2.通过观察演示实验,概括出摩擦力产生的条件及摩擦力的特点,培养学生的观察、概括能力。通过静摩擦力与滑动摩擦力的区别对比,培养学生分析综合能力。
3.渗透物理学方法的 教育 。在分析物体所受摩擦力时,突出主要矛盾,忽略次要因素及无关因素,总结出摩擦力产生的条件和规律。
二、重点、难点分析
1.本节课的内容分滑动摩擦力和静摩擦力两部分。重点是摩擦力产生的条件、特性和规律,通过演示实验得出关系f=μN。
2.难点是学生有初中的知识,往往误认为压力N的大小总是跟滑动物体所受的重力相等,因此必须指出只有当两物体的接触面垂直,物体在水平拉力作用下,沿水平面滑动时,压力N的大小才跟物体所受的重力相等。
3.在教学中要强调摩擦力有阻碍相对运动和相对运动趋势的性质。
三、教具
1.演示教具
带有定滑轮的平板一块、带线绳的大木块、小木块、玻璃、毛巾、测力计、砝码。
2.学生实验材料
每两位学生一组:物块一块、测力计一只。
3.投影仪、投影片。
四、主要教学过程
(一)引入新课
力学中常见的三种力是重力、弹力、摩擦力。对于每一种力我们都要掌握它产生的条件,会计算力的大小,能判断力的方向。在前面我们已经学过了两种力:重力和弹力。今天我们学习第三种力——摩擦力。在这三种力中摩擦力较难掌握。
(二)教学过程设计
1.静摩擦力
演示实验:
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当定滑轮的绳子下端悬挂50g砝码时,物块保持静止状态。
提出问题:物块静止,它受板的静摩擦力多大?方向如何?你是根据什么原理判断的?
当悬挂的砝码增加到100g时,物块仍保持静止状态。
提出问题:物块此时所受的静摩擦力的大小、方向如何变化?设想一下,如果将砝码B摘去,静摩擦力又将如何变化?
在同学回答的基础上归纳出:一般静摩擦力的大小没有一个确定的值,类似上述情况,当物块不动处于平衡状态时,静摩擦力的大小随拉力大小的变化而变化,总是等于拉力的大小。静摩擦力的方向,总是沿接触面切线方向跟拉力的方向相反,或者说跟物体间相对滑动趋势方向相反。
提出问题:当悬挂在绳子下端的砝码为150g时,物块才刚开始相对于桌面板滑动,这时物块所受的静摩擦力叫什么?它的大小和方向呢?
教师讲解:静摩擦力增大到某数值后就不再增大了,这时静摩擦力达到最大值,叫做最大静摩擦力,用fm表示。最大静摩擦力的方向,也总是沿接触面切线方向,跟使物体起动的外力方向相反,或者说跟物体间相对运动趋势相反。
明确:在一般情况下,如果两个相接触的物体之间存在着静摩擦力的作用,则并不一定处于最大静摩擦状态,最大静摩擦力等于使物体将要开始运动所需的最小推力。
2.滑动摩擦力
边演示边提问:一旦物块滑动后,我们只要挂130g砝码,就能使物块维持匀速运动。这时两物体之间的滑动摩擦力为多大?方向如何?
再做演示实验,在刚才的大木块上再放一块小木块,发现要挂140g的砝码,才能使物块维持匀速运动。这又说明滑动摩擦力的变化遵循什么规律?
教师讲解:这说明了滑动摩擦力的大小跟两物体间的正压力N成正比。
演示实验,将木块依次放在玻璃上,木板上和毛巾上,用测力计拉木块,使木块匀速运动,观察测力计的示数,发现三种情况下,测力计示数由小到大,说明物体接触面越粗糙,摩擦力越大。
结论:滑动摩擦力的大小与摩擦面的材料和光滑程度有关,与相互之间的压力(弹力)成正比,可以写为f=μN
μ是动摩擦因数,因摩擦面的材料和光滑程度决定。动摩擦因数是无单位的,它表示摩擦力跟正压力之比。
滑动摩擦力的方向,总是沿接触面切线方向,且跟物体的相对滑动方向相反。
3.学生分组实验
教师指导一组学生实验,其他各组同时操作:用测力计沿水平方向拉住物块,开始用较小的力拉,记下测力计读数慢慢增加拉力,再记下测力计读数继续增加拉力,使物块刚好开始滑动,记下测力计读数然后保持物块匀速运动,记下测力计读数。
用投影仪打出投影片,让学生填下表:
数据测力计读数拉力方向摩擦力的大小摩擦力方向
高中物理摩擦力教案大全三
教学分析
教材分析:本节内容是在初中摩擦力基础上的延伸和拓展。摩擦力与弹力地位等同。本节知识是本章教学的重点,同时也是教学的难点,故应对该节内容的教学引起高度的重视。本节教材从对学生的认知规律和实验现象发生的先后顺序考虑出发,从静摩擦力入手,然后介绍滑动摩擦力。本节课的重点是通过实验认识摩擦力的规律,使学生认识静摩擦力,最大静摩擦力和滑动摩擦力。
学情分析:由于摩擦力问题的复杂性,且在具体问题中表现出“动中有静,静中有动”,尤其静摩擦力在许多情形下似乎又是“若有若无”,使得学生在学习过程中难以理解。因此教师要高度重视,在生活 经验 和课堂实验的双重引导下,让学生真正理解并掌握摩擦力的规律。
教学目标:
知识与技能:
通过实验认识静摩擦力的规律,知道最大静摩擦力
知道滑动摩擦力概念及产生的条件,会判断滑动摩擦力的方向
掌握滑动摩擦力的计算公式 。
过程与方法:
会利用二力平衡条件判断静摩擦力的大小和方向
会运用公式计算滑动摩擦力的大小
知道生产和生活中增大摩擦和减小摩擦的实例
情感、态度与价值观:
通过本节课的学习,有将物理知识应用于生产和生活的意识。
重点、难点分析:
重点:
认识静摩擦力,知道最大静摩擦力
掌握滑动摩擦力的公式。
难点:
理解静摩擦力,最大静摩擦力和滑动摩擦力
利用二力平衡判断静摩擦力的大小和方向
利用滑动摩擦力的概念及产生条件,判断滑动摩擦力的方向。
教学策略分析
教学方法设计
首先通过列举生活中的摩擦力现象让同学们思考讨论,引出摩擦力。接着通过实验演示或学生实验认识滑动摩擦力、静摩擦力以及最大静摩擦力的关系,在实验探究的基础上得出滑动摩擦力的公式。
教学方式与手段
教学方式:多媒体展示,教师现场实验,学生自己实验
教学手段:本节课以多媒体手段展示生活中与摩擦力有关的物理情境,引出摩擦力。再通过课堂小实验让学生探究摩擦力产生的条件和规律。培养学生的主动思考能力,动手实践能力。
教学流程图
教学过程
教师活动 学生活动 一、引入新课
1.创设情景,引入新课
让同学们根据初中学过的知识列举花样溜冰比赛,人推桌子,下雪天在地上铺炭灰等与摩擦力有关的场景,展示生活中摩擦力处处存在。
2.本章知识介绍
在初中时已经学过,俩个相互接触的物体发生相对运动或具有相对的趋势时,就会在接触面上产生阻碍相对运动或相对运动趋势的力——摩擦力。在本节课,将进一步探讨几种具体的摩擦力分类,包括静摩擦力,滑动摩擦力。在静摩擦力中将着重点出最大静摩擦力。了解摩擦力产生的条件、方向和大小。
二、新课教学
1.静摩擦力
实验:把毛刷放在桌面上,用力拉毛刷的把手,使毛刷上部稍稍移动一些,刷毛的下部由于受到桌面的摩擦仍静止,使得刷毛发生了弯曲。这表明刷毛和与桌面之间有摩擦力的作用。让同学们观察并指出此时毛刷和桌面分别受到的摩擦力的特点和方向。
在上实验的基础上让学生分析教科书中小孩推木箱的实例,得出结论。
引入静摩擦力:俩个物体之间只有相对运动的趋势而没有相对运动所产生的摩擦力叫做静摩擦力。
静摩擦力的方向总是沿着接触面,并且跟物体相对运动趋势的方向相反。
思考:什么叫有相对运动趋势?
考虑瓶子瓶口竖直朝上被手握在空中静止,由平衡条件比较容易判断瓶子受到的静摩擦力和瓶子的重力是一对平衡力,瓶子的静摩擦力方向向上。但瓶子相对手的接触面有向下滑动的趋势。假设接触面光滑,瓶子一定会向下滑落,这个“向下滑落”的方向就是瓶子相对接触面的相对运动趋势的方向,而静摩擦力与这个相对运动趋势的方向相反。
2. 静摩擦力的大小
实验:1.如图所示,在托盘里放一定质量的砝码,木盒子静止。逐渐增加砝码的个数,物体仍静止。根据二力平衡分析木盒子受到的静摩擦力大小和方向。
SHAPE MERGEFORMAT
2.在水平桌面上分别铺上粗糙程度各不相同的毛巾、棉布、木板,重复上述实验,当物体仍静止在桌面上时,分析此时木盒子所受静摩擦力大小,并与上实验对比。
3.在木盒子里逐渐添加砝码,重复第一个实验,分析此时木匣子所受摩擦力。与其他俩实验对比。
4.观察:当托盘中的砝码增加到某一重量时,木盒子将开始运动,此时木盒子所受摩擦力达到最大静摩擦力。
小结:物体受到的静摩擦力与绳子对物体的拉力大小相等,方向与物体所受拉力的方向相反。物体所受的静摩擦力大小与跟它相平衡的力有关,静摩擦力随平衡力的增大而增大。
3.滑动摩擦力
举例生活中的滑动摩擦力,让学生感受到它的无处不在。
在冰面或湿滑的路面上,人跑几步后,若不再跑动,会在冰面上或湿滑的路面上滑行一段距离后停止缓慢抽出压在重物下的纸条时,手要持续用力,同时重物会跟着纸条移动一段距离擦黑板时,黑板对黑板擦有阻碍作用。
定义:当一个物体在另一个物体表面滑动的时候,会受到另一个物体阻碍它滑动的力,这种力叫做滑动摩擦力。
探究对比物体的静摩擦力、最大静摩擦力和滑动摩擦力的大小。
实验:在较光滑的桌面上放一木板,上面放一质量较大的木块(如下图)。开始时,在木板与木块接触的外侧面作俩个对顶的三角形的记号。当用手沿如图中箭头所指方向缓缓地拉木板时,可以看到木块随木板一起移动,弹簧测力计的示数逐渐增大,但俩个三角形记号的相对位置却没有变化,知道弹簧测力计的示数增大到某一数值后,才看到俩个三角形记号相对位置发生变化。继续拉木板,观察弹簧测力计示数。在木块相对木板静止不动时,弹簧测力计示数等于木块受到静摩擦力的大小。 SHAPE MERGEFORMAT
观察并记录下木块从跟木板一起移动到滑动时的弹簧测力计示数变化。之后教师通过多媒体放大演示教科书中的实验3.3-2,让学生分析讨论物体静摩擦力、最大静摩擦力和滑动摩擦力的大小。
通过演示教科书实验3.3-2,结合学生讨论后得出的结论,继续启发学生猜想影响滑动摩擦力的因素都有哪些,并让学生积极回答。
探究影响滑动摩擦力的因素。
实验:学生分组进行实验。如下图所示,水平拉动木块下面的木板2,此时弹簧测力计的读数就是木块1受到的摩擦力。
该实验在操作时木板2的运动不要求匀速,但开始启动时要缓慢一些,木块与木板之间从相对静止到相对滑动的过程中弹簧测力计的指针会晃动。用毛巾铺在木板2的上面,重复上述实验步骤保持木块与接触面的情况不变,在木块上面放一重物,再做一次对比实验。并据此寻找最大静摩擦力与滑动摩擦力大小的关系,探究滑动摩擦力与哪些因素有关。学生探究后,请学生汇报探究结果。
SHAPE MERGEFORMAT
此实验采取边实验边教学的方法,在教学提纲和教师的引导下,学生寻找答案。给学生每2人一组准备好随堂实验器材。
实验表明:滑动摩擦力的大小跟压力成正比,也就是跟俩个物体表面间的垂直作用力成正比。如果用 表示滑动摩擦力的大小,用 表示压力的大小,则有: 。其中 是比例常数(无单位),叫做动摩擦因数。
思考:
解释实验现象:为什么木块与木板之间从相对静止到相对滑动的过程中弹簧测力计的指针会晃动?
公式中的压力大小与重力大小有直接关系吗?
的数值与什么有关?(与接触面的材料、接触面的粗糙程度有关,没有单位)
课下思考并探究:滑动摩擦力大小为何与接触面积、运动方向无关。
4.总结摩擦力产生的条件:
相互接触并且相互挤压,即彼此之间有压力
有相对滑动或相对滑动趋势
接触面不光滑。
5.课堂拓展:简要介绍滚动摩擦力
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二、学情分析
“摩擦力”这个词对学生来说比较抽象,学生在刚刚学习了力、重力、二力平衡后,接着学习摩擦力,可能会出现有些知识的应用不熟练,这就要求教师及时引导。本节课既要引导学生从“现象”领会“本质”,又要让学生学会研究问题的方法。在具体教学中,教师不要过于限制学生的思维,学生在设计实验,收集、分析、解释信息、得出结论的过程中,可能会出现一些错误的猜想、探究等,教师要有良好的教学智慧,对学生的学习行为作出积极、恰当的评价。
三、教学过程
(一)创设情境,明确目标
每个小组配有一盒玻璃球、一只塑料杯、一双筷子,每组出一人,用筷子将球从盒中夹出,再送到杯中,看哪一组快)
表演:让力气最小的学生与力气最大的学生拔河,力气小的获胜。(在力气大的学生脚下适度抹些润滑油,大家看到力气大的同学“失败”了,哈哈大笑)
师:为什么玻璃球不好夹?为什么力气大的同学反而输了?
生:太滑了!
出示教学目标:
1.知道什么是滑动摩擦力;
2.知道影响滑动摩擦力大小的因素有哪些;
3.知道如何用增大或减小摩擦的方法去解决实际问题。
(学生明确“教学目标”,自读课文)
(二)合作尝试,自主探究
学生把手平放在桌面上,手心朝下,让学生思考下列问题。
A.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。
B.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。
C.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。
师:这种一个物体在另一个物体表面上发生相对滑动时,产生阻碍相对滑动的现象,叫做滑动摩擦。在滑动摩擦过程中产生的力,叫做滑动摩擦力。
师:摩擦力的方向如何?
生:与物体相对运动的方向相反。
师:影响滑动摩擦力大小的因素有哪些?
生在课本“问题与猜想”的指导下猜想,并设计实验(材料在所在的实验台上)。教师巡回指导,并将各组的结果展示给全班学生,在全班交流讨论。
(三)展示交流,点拨提升
学生:以合作小组为单位,轮流将不同的探究过程通过摄像头展示给全班,教师评估各小组的探究。
师生:接触面相同的情况下,压力越大,滑动摩擦力越大;压力相同的情况下,接触面越粗糙,滑动摩擦力越大。
(教师对探究“摩擦力大小与接触面大小有关”进行点拨)
师:为什么两个相互接触的物体在发生相对滑动时会产生摩擦力?(课件展示:摩擦力产生的原因)
一、教学流程的设计
1.两位老师虽然对教学流程的设计截然不同,但都达到了预期的效果,都能依据学生已有的知识,通过情景创设引出新课,并进一步加深学习。
叶公中学的安艳芳老师直接引入新课、出示目标、动手体验、观看视频、实例分析等逐步达成学习目标。
燕山中学的孙艳鑫老师通过旧知测评、动手体验、出示目标、实例分析、观看视频等环节,使学生在轻松愉快的氛围中学习新知。
2.两位老师都能根据学生的基础和实情,合理设计符合学生认知水平的体验活动和实例分析、观看视频等环节,使本节课的知识由浅入深,使学生在直观形象中理解和识记知识。
3.《摩擦力》这节课与人们的实际生活联系非常紧密,两位老师在授课过程中引导学生举出了大量生活中存在摩擦力的实例,由这些学生熟知的现象分析摩擦力的存在、概念、产生的条件及其三要素,较好的体现了新的课程理念“从生活走向物理,从物理走向生活”。也较好的巩固了所学知识。
4.学生的活动贯穿教学的整个过程,体现了以学生为主体、教师为主导的教学理念。两位老师都是在学生预习的基础上,通过学生的作答情况,找出薄弱点,着重分析讲解,针对性强,效果较好。
5.整个流程顺畅自然,知识与知识之间的衔接水到渠成,有利于引导学生形成完整的知识框架和知识体系。
二、重难点的突破
本节课两位老师都采用了与生活实例相结合、观看视频等方法引导学生分析摩擦力的存在等知识,较好的突破了教学的重难点。由大量的实例让学生辨别摩擦力的种类、方向及其产生条件等知识,较巧妙的教给学生分析问题、解决问题的方法,在核心素养立意下培养了学生的思维能力、解决问题的能力。
三、当然任何一节课的设计教师都是根据需要来进行的,有时也有考虑不到之处:
1.两位老师在引导学生学习新知时,都采用了播放视频的方法,没有直接演示或学生动手操作效果好。
2.安老师这节课由于安排内容较多,时间显得较紧张,对应重难点知识的学习上稍显欠缺;课前提出的“筷子提米”的问题,最后没有让学生结合本节课学习的知识加以解释,有点首尾没有呼应;
3.在每一个环节进行前,都要给学生留有充足的自主探究、思考的时间,让学生经过思考后再讨论,加深学生对知识的理解,印象会更深刻。
4.教师的语言表述一定要严谨准确,使学生一听就明白要干什么,如果语言表达含糊不清,学生摸不着头向,就无从作答。
四、鉴于以上情况,给出以下几点建议:
1.进行教学设计时一定要注意,教学行为一定要围绕教学目标进行,每一个教学行为都有其目的性,哪些无用的,无效果的教学设计不起任何作用。
2.并不是列举的实例越多越好。要根据教学的需要,让学生举出一些与知识有关的实例,从中选择出一、两个典型性的、能很好解决本节知识的实例。比如分析摩擦力方向时可以借助:匀速向上、向下爬杆、较长刷毛的刷子,利用两个实例分析时现象明显,学生易于找出摩擦力的方向是与运动方向相反还是与相对运动趋势的方向相反。
3.能让学生动手操作的实验尽量让学生去做。
4.根据学生的基础和实际情况,合理安排教学内容和时间分配。特别是新旧知识的衔接,尽量在学生原有知识基础上进行设计。
五、自我感悟
基于精准教研的区域教研观摩研讨活动对于物理学科来说非常必要,首先因为现在的学习规模不大,一个学校的物理老师只有几个,同课头的老师更少,所以,把一个区域的物理老师集中起来,共同针对某个问题、某节课进行研讨就很有必要了;其次,这样能走出去,和其他学校的同课头的老师共同探讨,观摩他们的课堂教学,和自己的课堂教学加以比较,可以提出自己的看法和课堂教学的思路,在一块讨论,切磋,可以找出好的教学策略,有利于自身专业水平的提高和自身的成长;再者,可以互相取长补短,发现自己的短板,及时对自己的教学加以调整,拓宽自己的思路,更有利于自己以后的教学。
当然,这样的活动,如果要想有实效,必须要有反思和落实,听完他人的课堂教学之后,如果能静下心来认真总结、反思,把学到的好的方法、经验应用到自己的教学中,或者在自己的课堂教学中有意的把先进的方法、易于学生理解和接受的引导思路渗透进去,敢于打破自己的条条框框,会更有利于提高课堂教学的效果。
最后,想对各位同仁说,要积极参与交流研讨活动,多结合自己的授课现状,对展示教师的课客观的发表自己的看法,只有多体验、多经历、多学习,才能有收获、有提升,才能绽放灿烂的人生。
小学科学:《运动与摩擦力》教学设计及反思
乾潭一小
周群
一、
教学目标:
科学概念:
1.一个物体在另一个物体表面运动时,接触面发生摩擦,会产生摩擦力;
2.在水平面上运动的物体,摩擦力的大小与物体接触面的粗糙程度有关:表面光滑,摩擦力小;表面粗糙,摩擦力大;
...·小学科学:《摩擦力》教学设计
教科版:科学
五年级上册
运动与摩擦力
【教学目标】
科学概念:一个物体在另一个物体表面运动时,接触面发生摩擦,会产生摩擦力;摩擦力的大小与物体接触面的光滑程度有关;摩擦力的大小和物体的重量有关。
过程与方法:测量摩擦力的大小