摩擦智慧的火花,碰撞科技的激情——《摩擦力》教学设计

2022-09-12

一、教材和学情分析

本节是在继力、弹力、重力之后, 研究第三种常见性质的力——摩擦力。一方面, 弹力、重力等知识的学习可以对本节摩擦力的学习起到正向迁移的作用;另一方面, 本节的知识内容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”两部分组成。教材首先通过简单的体验, 让学生感知摩擦力的存在, 并在此基础上描述摩擦力的定义。然后, 重点研究测量水平运动的物体所受滑动摩擦力大小的方法。随后, 教材选取了“研究影响滑动摩擦力大小因素”的探究性实验作为巩固和深化。一方面, 该选题需要学生具有测量滑动摩擦力的实验技能;另一方面, 它又是难得的训练学生开展科学猜想、实验探究、分析论证的好选题。最后, 教材通过“对有利有弊摩擦的利用和防止”的分析, 感受摩擦与人们生活的密切联系, 有助于学生领悟客观事物之间的辩证关系。

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。教材中没有具体讲述摩擦力产生的原因, 教学中使学生有所了解即可。新版教材将本节放在二力平衡内容之后, 也是为了保证学生能对测量滑动摩擦力大小的实验原理有更加正确清晰的认识。

二、教学目标

(一) 知识与技能

1.根据生活体验认识摩擦力。

2.根据二力平衡条件, 用弹簧测力计粗略测量水平运动物体所受滑动摩擦力大小。

3.理解、表述滑动摩擦力的大小跟接触面所受压力大小和接触面的粗糙程度的关系。

4.认识摩擦在生产和生活中的利用与防止, 正确说出增大或减小摩擦力的方法。

(二) 过程与方法

1.经历探究滑动摩擦力大小与哪些因素有关的实验探究过程。

2.强化控制变量法的科学探究思想。

(三) 情感、态度与价值观:

1.通过对摩擦的分析, 激发学生用基础知识解决实际问题的热情, 养成用所学知识联系生活、生产问题的习惯。

2.培养学生养成客观看待事物间辩证关系的科学治学态度。

3.鼓励学生养成知难而进、勇于接受挑战的科学探究精神。

三、教学重难点

(一) 教学重点

测量水平运动物体所受的滑动摩擦力大小。

(二) 教学难点

探究影响滑动摩擦力大小的因素。

四、设计思路

本节的设计思路是用一把“牙刷”贯穿全课, 让学生经历感知、描述、测量、分析等认识摩擦力的过程。本堂课以“刷牙”这一生活中每天经历的亲切场景引入, 创设轻松愉悦的课堂教学氛围, 让学生从生活走向物理, 思考生活现象中蕴含的物理知识。利用牙刷作为实验器材, 通过观察刷毛在运动中的弯曲方向, 分析得出滑动摩擦力对相对运动的阻碍和方向。结合二力平衡的原理, 用弹簧测力计测量滑动摩擦力的大小, 并在实验中对测量方法加以优化改进。而后要求学生通过回忆刷牙体验, 科学猜想出影响滑动摩擦力大小的因素, 并经历实验探究过程, 得出正确的结论。通过对刷牙过程的分析, 总结出增大或减小摩擦的方法, 实现从物理走向社会的STS教育理念。“刷牙”过程前后呼应, 一气呵成, 体现出本节课堂教学的完整性。

五、教学准备

1.教师:大木刷、牙刷、弹簧测力计、木块、长木板、砂纸、毛巾、棉布、玻璃板、铁架台、砝码、多媒体教学设备等。

2.学生:牙刷、弹簧测力计、木块、长木板、砂纸、毛巾、棉布、玻璃板、铁架台、砝码。

六、教学过程 (略)

摘要：本文探讨了摩擦力的教学设计。用一把“牙刷”贯穿全课, 让学生经历感知、描述、测量、分析等认识摩擦力的过程。本堂课以“刷牙”这一生活中每天经历的亲切场景引入, 创设轻松愉悦的课堂教学氛围, 让学生从生活走向物理, 思考生活现象中蕴含的物理知识。利用牙刷作为实验器材, 通过观察刷毛在运动中的弯曲方向, 分析得出滑动摩擦力对相对运动的阻碍和方向。结合二力平衡的原理, 用弹簧测力计测量滑动摩擦力的大小, 并在实验中对测量方法加以优化改进。而后要求学生通过回忆刷牙体验, 科学猜想出影响滑动摩擦力大小的因素, 并经历实验探究过程, 得出正确的结论。通过对刷牙过程的分析, 总结出增大或减小摩擦的方法, 实现从物理走向社会的STS教育理念。“刷牙”过程前后呼应, 一气呵成, 体现出本节课堂教学的完整性。

关键词：摩擦力,测量大小,探究影响因素