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探究滑动摩擦力的大小

探究滑动摩擦力的大小说课
一、教学目标
1、知识技能:①知道什么是摩擦力(滑动摩擦力);②通过科学探究知道滑动摩擦力的大小与哪些因素有关;③知道摩擦力在实际生活中的利、弊,以及如何增大和减小摩擦。

2、过程方法:经历探究滑动摩擦力的大小与哪些因素有关的实验探究过程,进一步领悟科学研究的方法,以养成良好的科学探究习惯。

3、情感态度价值观:培养乐于探究的兴趣,体验成功的快乐;通过对摩擦利弊分析,使学生对事物的两重性有具体的认识,有助于确立正确的价值观。

二、重点和难点:
重点:探究“滑动摩擦力的大小”与哪些因素有关,体验科学探究的过程。

难点:准确测出滑动摩擦力大小的实验设计和操作。

三、教学资源:长方体木块、弹簧测力计、长约一米两面粗糙程度不同的木板、铁钉、钩码、玻璃、毛巾、小车、毛刷、多媒体课件、投影及人自身的资源等。

四、教法与学法
1、教法:本节采用“引导探究”教学方法,把教师的启发引导和学生探究贯穿在整个课堂教学。

2、学法:以合作探究、交流讨论、分析归纳辩论等为主要学习方法。

五、学情分析
学生经历了一学期半的物理课的学习,已具有初步的科学探究能力,掌握了一些基本的科学探究方法,并懂得科学探究在物理学习中的重要意义,对观察探究的兴趣比较浓。

八年级学生对摩擦虽有较多的感性认识,但学生对天天都接触到的摩擦现象,有的熟视无睹,有的缺乏细致的观察和深入思考。

六、教学思路
1.从生活走向物理
用多媒体播放两个场景片断:(1)冬奥会上运动员不再用滑雪杖撑着雪面,自由滑行一段距离,最后慢慢地停了下来。

(2)从滑梯上滑下的儿童,在水平面滑行一段距离,也停了下来。

这样迅速吸引了学生的注意力,激发了学生的兴趣,教师因势利导,提出问题:上面的两个片断中,滑雪运动员和儿童为什么会停下来呢?
学生很容易答出:他们受到阻力作用,有的学生直接答出受到摩擦力作用,教师给予肯定。

那么什么是摩擦力?它有什么特点呢?这样激起了探究的欲望,自然引出课题。

2、提炼生活,认识感受摩擦力。

做一做,想一想:
活动(1):把手按在桌面上向前推动。

活动(2):用脚在地面上往前蹭。

学生谈谈感受,你的手和脚感觉吃力吗?这个力对你的手和脚向前运动起到什么作用?
活动(3):再将毛刷轻按在桌面上向前滑动,观察毛刷的变化?为什么会发
生这种变化?这和前面手和脚的感受,你认为有什么共同点?
(这样便将抽象的问题具体化,复杂的问题简单化。

分学生很容易析出摩擦力的共同点,最后归纳出滑动摩擦和滑动摩擦力的概念。


师:日常生活中还有哪些现象说明物体受到摩擦力?
生:讨论举例。

师:引导归类(滑动摩擦和滚动摩擦。


3、引导探究:
(1)引导提问:对于滑动摩擦力同学们想知道哪些问题?
生:摩擦力的作用点在哪?它的方向如何?施力物体是谁?滑动摩擦力的大小与哪些因素有关等。

(对于作用点、方向及施力物体等问题,通过刚才的活动,想一想,学生分析讨论后很容易找到答案,教师只需引导肯定鼓励即可!)
师:现在我们来探究滑动摩擦力的大小与哪些因素有关?
(2)鼓励猜想
师:牛顿曾说过,没有大胆的猜想,就不会有伟大的发现。

同学们根据已有的知识和生活经验猜想一下滑动摩擦力的大小可能与哪些因素有关?并说出你猜想的依据或理由。

学生的猜想可能有:①可能跟物体的重力有关。

②可能跟物体的接触面积大小有关。

③可能跟接触面的材料有关。

④可能跟压力大小有关。

⑤可能跟物体的相对滑动的速度有关。

⑥可能跟接触面的粗糙(光滑)程度有关……
对不确切的猜想教师不能立刻加以否决,应及时引导纠正、合并,让学生体会到科学探究的过程不是一帆风顺的。

除速度因素外,其余猜想可归纳两个因素,物体间相互压紧的程度即压力大小和接触面的情况(粗糙程度和面积大小)。

师:由于时间的关系我们只探究滑动摩擦力的大小与压力大小和接触面的粗糙程度以及与接触面积大小的关系。

(3)设计实验
师:要研究滑动摩擦力大小跟哪些因素有关,首先应测量出摩擦力的大小,才能进行分析比较,那么如何测出木块在板面上滑动时所受摩擦力的大小呢?你用什么方法?(组内的同学进行交流讨论,教师及时参与讨论帮助找到解决问题的办法——转换法。


各组选代表上台展示自己的设计方案。

XX组:弹簧称匀速水平缓慢拉动木块,读出弹簧称的示数即滑动摩擦力的大小。

教师引导分析评价,肯定实验方案的可行性和科学性。

师:你们在实验操作中遇到什么困难?(有的学生再次操作)
很多学生都会提出运动中的弹簧秤不易读数的问题。

师:能不能设计出更为合理的方案,以克服这个困难(教师可以适时根据学生的情况,用富有启发性的语言,弹簧秤在哪种情况下读数准确方便?能否设法让弹簧秤不动而木块又相对板面产生滑动呢?)
学生积极创新的激情被再次调动起来,思维达到高潮,在教师启发诱导下有的组很快设计出新方案。

XX组展示:把钉固定在桌面上弹簧秤的挂环挂在钉上,然后拉动木块下面的长板利用摩擦力的相互性,由于弹簧秤是静止的较容易读出弹簧秤的示数(同学和教师送去赞赏的目光,语音未落,掌声四起,掌声就是最好的、无言的评价。

)。

(4)进行实验。

师:你打算怎样研究滑动摩擦力大小与压力、接触面的粗糙程度和面积大小关系的?
(学生已经历过探究蒸发快慢、电阻大小和欧姆定律,会用控制变量的思想研究问题)
师:为了保证实验顺利进行,使最终测得数据更合理,你认为实验时应注意哪些问题。

生:……
各组利用提供的器材设计合理的方案进行实验,教师巡视指导,及时反馈出现的问题。

引导学生做好数据记录真写表格。

(5)分析、归纳得出结论
实验结束后,让各组派代表上台投影记录的数据,并分析归纳本组实验数据得出结论。

然后选代表纵向分析归纳各组的实验数据,寻找出其中的规律,进一步归纳出比较精确的结论。

4、从物理走向社会
通过实验探究可知,摩擦力大小只跟压力大小和接触面的粗糙程度有关,现在老师有一问题:摩擦力是越大越好?还是越小越好?
(1)学生举手示意,教师把持两种观点的学生分成两组(每组三人),认为摩擦力越大越好的是正方,认为摩擦力越小越好的是反方,老师是主持人,先是自由辩论,然后正反双方各派一名代表做总结性发言,(每人次限时1min)最后教师点评归纳:摩擦力有有利的一面,也有不足之处。

有利的在日常生活中需设法增大,为我们服务;有害的我们千方百计的减小,那么增大和减小摩擦的方法有哪些呢?
(2)讨论和举例说明增大和减小摩擦力的方法。

(3)请同学们帮助老师解决实际问题:多媒体播放体操运动员上杆前往手上摸镁粉的情景,指出他这样做的道理。

5、学生小结。

(1)本课你有什么收获?
(2)本课你对什么最感兴趣、印象最深?
(3)在实验中你发现哪些新问题?
6、作业
(1)网上查资料,了解气垫船和磁悬浮列车是如何减小摩擦的。

(2)观察自行车哪些地方增大摩擦、哪些地方减小摩擦,分别用什么方法增大和减小摩擦的?。

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