5.5《科學(xué)探究：摩擦力》滬科 八級(jí)物理教學(xué)設(shè)計(jì)

1、科學(xué)探究：摩擦力教案教學(xué)內(nèi)容本課是義務(wù)教育課程標(biāo)準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)教科書(shū)物理（上科司南版）八年級(jí)第五章第五節(jié)科學(xué)探究：摩擦力。設(shè)計(jì)理念以探究滑動(dòng)摩擦力與哪些因素有關(guān)為主線，安排完整的科學(xué)探究活動(dòng)，讓學(xué)生經(jīng)歷探討滑動(dòng)摩擦力與壓力、接觸面粗糙程度關(guān)系的過(guò)程。體現(xiàn)了新課程中讓學(xué)生在體驗(yàn)知識(shí)的形成、發(fā)展過(guò)程中，主動(dòng)獲取知識(shí)的精神。引導(dǎo)學(xué)生運(yùn)用所學(xué)的知識(shí)去分析解釋大量生活、生產(chǎn)中的摩擦現(xiàn)象，通過(guò)介紹磁懸浮列車、氣墊船等，較好地體現(xiàn)了新課程“從生活走向物理，從物理走向社會(huì)”的理念。學(xué)情分析學(xué)生對(duì)于“摩擦力”這樣一個(gè)富有感性認(rèn)識(shí)的現(xiàn)象，在學(xué)習(xí)了力的概念、重力與彈力的基礎(chǔ)上進(jìn)一步學(xué)習(xí)摩擦力，已經(jīng)具備了如何分析力的一般方法

2、。為了讓學(xué)生能從較深層次認(rèn)識(shí)摩擦力的存在和產(chǎn)生，并通過(guò)探究活動(dòng)掌握影響滑動(dòng)摩擦力的因素，教學(xué)中應(yīng)注重知識(shí)梯度，適時(shí)指點(diǎn)學(xué)生。教學(xué)手段采用電腦多媒體、數(shù)碼相機(jī)等輔助教學(xué)的手段，增加教學(xué)容量。利用學(xué)生自備與實(shí)驗(yàn)室提供相結(jié)合的方式準(zhǔn)備了教學(xué)過(guò)程中可能使用到的教具學(xué)具，較好的解決了實(shí)驗(yàn)資源的籌備壓力。教學(xué)設(shè)計(jì)思路結(jié)合本校實(shí)際，擬定了如下的教學(xué)思路：第一、通過(guò)出示圖片、播放視頻短片等方式，再現(xiàn)生活中習(xí)以為常的場(chǎng)景，并通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)小實(shí)驗(yàn)，讓學(xué)生感受摩擦力的存在，從而引出“摩擦力與哪些因素有關(guān)”的話題，學(xué)生分小組討論，提出各自的猜想與假設(shè)并進(jìn)行交流。第二、根據(jù)各小組桌面上已有的實(shí)驗(yàn)器材，結(jié)合選定的探究方向，引導(dǎo)

3、學(xué)生制定實(shí)驗(yàn)計(jì)劃與設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)。教師應(yīng)往返于各小組間，參與討論，適宜點(diǎn)拔，不過(guò)多干預(yù)，以體現(xiàn)實(shí)驗(yàn)的多樣性。第三、根據(jù)既定方案進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，強(qiáng)調(diào)實(shí)驗(yàn)注意事項(xiàng)，培養(yǎng)良好的實(shí)驗(yàn)習(xí)慣。第四、各小組根據(jù)實(shí)驗(yàn)中收集到的數(shù)據(jù)，進(jìn)行分析，并嘗試得出結(jié)論。教師提取一些較有典型意義的數(shù)據(jù)，引導(dǎo)全體學(xué)生共同分析并總結(jié)相應(yīng)規(guī)律。第五、分析摩擦的利與弊，認(rèn)識(shí)事物的多面性，掌握分析事物的科學(xué)方法。第六、運(yùn)用多媒體展示國(guó)內(nèi)先進(jìn)的磁懸浮列車，加強(qiáng)愛(ài)國(guó)主義教育。第七、鞏固教學(xué)成果，布置作業(yè)，完成本堂課的教學(xué)。教學(xué)目標(biāo)1. 知識(shí)與技能知道摩擦力的存在與產(chǎn)生；明確滑動(dòng)摩擦力的影響因素；知道增大與減小摩擦力的方法。2. 過(guò)程與方法通過(guò)觀察和

4、實(shí)驗(yàn)，感知摩擦力的存在；通過(guò)實(shí)驗(yàn)，探究滑動(dòng)摩擦力和接觸面粗糙程度、接觸面之間的壓力大小的關(guān)系。3. 情感態(tài)度與價(jià)值觀通過(guò)完整的實(shí)驗(yàn)探究過(guò)程培養(yǎng)學(xué)生實(shí)事求地是進(jìn)行實(shí)驗(yàn)的科學(xué)態(tài)度和科學(xué)精神；通過(guò)對(duì)最新科技如磁懸浮列車的了解，增強(qiáng)學(xué)生的民族自豪感。教學(xué)重點(diǎn)、難點(diǎn)實(shí)驗(yàn)探究滑動(dòng)摩擦力和接觸面粗糙程度、壓力大小的關(guān)系；學(xué)會(huì)猜想與假設(shè)，認(rèn)識(shí)變量控制的意義和方法。教學(xué)過(guò)程一、導(dǎo)入新課1感受摩擦力的存在：出示如下小短片和小實(shí)驗(yàn)。設(shè)計(jì)說(shuō)明：用二個(gè)小短片和一個(gè)小實(shí)驗(yàn)的目的是讓學(xué)生在親切的場(chǎng)景中認(rèn)識(shí)與感受摩擦力。二、進(jìn)行新課1摩擦力是如何產(chǎn)生的？把手壓在桌面上，然后向前推手掌，感受摩擦力的產(chǎn)生及方向。引導(dǎo)學(xué)生分析并最

5、終得出滑動(dòng)摩擦力的概念。設(shè)計(jì)說(shuō)明：本環(huán)節(jié)有利于突破摩擦力的方向及發(fā)生的條件。2、探究影響滑動(dòng)摩擦力大小的因素。（1）提出問(wèn)題學(xué)生搓手體驗(yàn)：二手掌心相對(duì)輕微用力，搓動(dòng)雙手。二手掌心相對(duì)使勁用力，搓動(dòng)雙手。手背對(duì)手背使勁用力，搓動(dòng)雙手。學(xué)情預(yù)設(shè)：學(xué)生可能會(huì)有如此體驗(yàn)：用手按住桌面上滑動(dòng)，體會(huì)手的感覺(jué)，向下用力按著桌面再試一試，讓學(xué)生用手在衣服上蹭一蹭體會(huì)手的感覺(jué)；腳在地上蹭一蹭，體會(huì)腳的感覺(jué)提出問(wèn)題：從上述的體驗(yàn)中可猜想什么與滑動(dòng)摩擦力有關(guān)？設(shè)計(jì)說(shuō)明：本環(huán)節(jié)教師應(yīng)注意引導(dǎo)，防止學(xué)生扯得太遠(yuǎn)，影響教學(xué)任務(wù)的完成，但在不影響大局的情況下，應(yīng)鼓勵(lì)學(xué)生有更多的問(wèn)題提出。（2）猜想與假設(shè)。多數(shù)情況下學(xué)生會(huì)提

6、出以下的一些猜想與假設(shè)：滑動(dòng)摩擦力的大小是否與壓力有關(guān)？是否與接觸面的粗糙程度有關(guān)？是否與接觸面積有關(guān)？是否與材料有關(guān)？是否和物體的運(yùn)動(dòng)方向有關(guān)？設(shè)計(jì)說(shuō)明：對(duì)于學(xué)生沒(méi)有提出的問(wèn)題，教師不刻意去拓展。（3）制定計(jì)劃和設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)。影響滑動(dòng)摩擦力大小的因素可能不止一個(gè)，要如何設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)才能知道滑動(dòng)摩擦力的變化是由某特定因素引起的，而不是由其它因素引起的呢？引導(dǎo)學(xué)生討論后回答。學(xué)生可能回答：讓一個(gè)因素不同，其他因素相同。教師指出：我們?cè)谘芯磕骋粋€(gè)因素對(duì)該物理量的影響時(shí)，應(yīng)控制其它與該物理量有關(guān)的因素不變，這種研究問(wèn)題的方法叫做“控制變量法”。讓學(xué)生根據(jù)控制變量法擬清設(shè)計(jì)思路，設(shè)計(jì)好實(shí)驗(yàn)步驟。按小組進(jìn)行討論

7、。設(shè)計(jì)說(shuō)明：教師應(yīng)參與到一些小組的討論中，摸清學(xué)生的思路。師生的一些想法是存在很大差異的，直接參與到討論中，有利于教學(xué)的順利完成。開(kāi)始交流各小組的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)思路。每小組推舉一個(gè)成員參與交流發(fā)言，教師綜合進(jìn)行評(píng)價(jià)，并從中選出成功方案若干供學(xué)生實(shí)驗(yàn)時(shí)自行選擇。應(yīng)讓學(xué)生在實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)過(guò)程中，自行閱讀P94加油站中的內(nèi)容。在這里，我主要是通過(guò)對(duì)比的方法來(lái)闡述“彈簧測(cè)力計(jì)勻速直線運(yùn)動(dòng)”的作用，具體方法如下：把鉤碼掛在彈簧測(cè)力計(jì)下，分別讓它們處于靜止、勻速向上提起、勻速向下運(yùn)動(dòng)、加速向上提起，比較四次實(shí)驗(yàn)中彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)變化。學(xué)生實(shí)驗(yàn)方案舉例：驗(yàn)證：滑動(dòng)摩擦力大小與壓力大小有關(guān)。器材：木塊、長(zhǎng)木板、鉤碼、彈簧

8、測(cè)力計(jì)。驗(yàn)證：滑動(dòng)摩擦力與接觸面粗糙程度有關(guān)。器材：長(zhǎng)木板、棉布、毛巾、木塊、彈簧測(cè)力計(jì)。研究問(wèn)題相同條件不同條件拉力/N摩擦力/N結(jié)論滑動(dòng)摩擦力大小與壓力大小的關(guān)系木塊+1N鉤碼木塊+2N鉤碼木塊+3N鉤碼滑動(dòng)摩擦力與接觸面粗糙程度的關(guān)系玻璃紗布木塊（4）進(jìn)行實(shí)驗(yàn)與收集證據(jù)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)并記錄實(shí)驗(yàn)中的現(xiàn)象和數(shù)據(jù)。設(shè)計(jì)說(shuō)明：在學(xué)生進(jìn)行實(shí)驗(yàn)前，教師把數(shù)碼相機(jī)對(duì)準(zhǔn)其中的一組進(jìn)行實(shí)況拍攝，錄下該組實(shí)驗(yàn)全過(guò)程，以備后用。（5）分析與論證各小組根據(jù)實(shí)驗(yàn)記錄，分析數(shù)據(jù)，并整理歸納得出結(jié)論。（6）評(píng)估與交流實(shí)驗(yàn)完畢后，讓各個(gè)小組交流實(shí)驗(yàn)的情況及結(jié)論。無(wú)論學(xué)生的猜想是否與實(shí)驗(yàn)的結(jié)論相符，都要對(duì)學(xué)生進(jìn)行鼓勵(lì)，肯定他們

9、的這種實(shí)事求是的探索精神。根據(jù)實(shí)驗(yàn)過(guò)程中出現(xiàn)的情況，進(jìn)一步讓學(xué)生思考：實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)中有無(wú)失誤之處？怎樣彌補(bǔ)不足？拉木塊運(yùn)動(dòng)是否勻速？彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)是否穩(wěn)定？怎樣進(jìn)一步改進(jìn)并減小誤差？引導(dǎo)學(xué)生總結(jié)影響滑動(dòng)摩擦力的大小的二個(gè)因素。設(shè)計(jì)說(shuō)明：在需要時(shí)，可以重放剛剛用數(shù)碼相機(jī)拍攝的某小組實(shí)驗(yàn)過(guò)程片段，并提出相應(yīng)的評(píng)價(jià)。3.增大與減小摩擦的的方法（1）體驗(yàn)有益摩擦選擇一個(gè)2.5升的飲料瓶,在瓶中裝適量的水,旋緊瓶蓋,放在講臺(tái)桌上。先請(qǐng)班上一個(gè)力氣小的女生上臺(tái)，讓她手握飲料瓶（握法如右圖所示），并將其舉高，該女生輕松舉起飲料瓶。教師事先在手上沾上洗潔精，虛張聲勢(shì)去舉起飲料瓶，借機(jī)把洗潔精涂在飲料瓶側(cè)壁上結(jié)果，

10、教師沒(méi)能把飲料瓶舉起，在學(xué)生驚訝無(wú)比的情況下，教師請(qǐng)班上公認(rèn)的“大力士”上臺(tái)幫忙。只見(jiàn)他，雙手抱住飲料瓶使足力氣，結(jié)果也沒(méi)能把飲料瓶舉起在同學(xué)們的笑聲中，教師及時(shí)提示上臺(tái)的男生聞一下手上所沾的氣味，在學(xué)生判別出“洗潔精”后，引導(dǎo)全班同學(xué)分析剛才的實(shí)驗(yàn)，并認(rèn)識(shí)生活中摩擦力的作用。（2）體驗(yàn)有害摩擦播放一段有害摩擦的視頻片段。引導(dǎo)學(xué)生閱讀課本內(nèi)容，并結(jié)合實(shí)際，總結(jié)相關(guān)增大與減小摩擦的方法。設(shè)計(jì)說(shuō)明：本環(huán)節(jié)能增強(qiáng)學(xué)生學(xué)習(xí)物理興趣，并讓學(xué)生在娛樂(lè)中接受物理知識(shí)，并體會(huì)物理無(wú)處不在。也可以視時(shí)間情況，適當(dāng)增加一些類似的小實(shí)驗(yàn)，如體驗(yàn)瓶蓋上條紋的作用等。三、拓展課堂觀看有關(guān)上海的磁懸浮列車的圖片，增強(qiáng)學(xué)生

11、的民族自豪感。播放有關(guān)氣墊船的圖片或視頻，加深學(xué)生理解摩擦力在生活中的應(yīng)用。讓學(xué)生課后去查閱有關(guān)摩擦力的知識(shí)。四、布置作業(yè)1課堂作業(yè)：P97 題1，2。2課后作業(yè)：寫(xiě)一篇物理小短文假如生活中沒(méi)有了摩擦力。教學(xué)小結(jié)與反思因?yàn)槟Σ亮κ巧钪谐Ｒ?jiàn)的一種現(xiàn)象，學(xué)生已經(jīng)有了較為深刻的體會(huì)，所以在引入摩擦力時(shí)，采取情景再現(xiàn)的方法，降低學(xué)生學(xué)習(xí)知識(shí)的起點(diǎn)。關(guān)于滑動(dòng)摩擦力的影響因素，是本節(jié)課的重點(diǎn)，教材中采用了一個(gè)完整的科學(xué)探究活動(dòng)，所以，本教學(xué)設(shè)計(jì)重在實(shí)驗(yàn)過(guò)程的控制，根據(jù)學(xué)生的具體情況，采取了適時(shí)的提示及實(shí)驗(yàn)演示，讓學(xué)生在自我設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)的過(guò)程中，不斷的思考物理探究方法變量控制法的應(yīng)用。關(guān)于增大與減小摩擦的方法

12、教學(xué)中，主要是讓學(xué)生體會(huì)摩擦的利與弊，體會(huì)如何運(yùn)用科學(xué)的方法去解決生活、生產(chǎn)中遇到的困難。D5 評(píng)語(yǔ)： 設(shè)計(jì)體現(xiàn)了從“生活走向物理，從物理走向社會(huì)”的課程理念，注重了科學(xué)探究教學(xué)，注重了科學(xué)方法的教學(xué)，注重了情感態(tài)度價(jià)值觀的滲透。用手在桌面上滑動(dòng)、用腳在地面上蹬地和握水瓶的小實(shí)驗(yàn)，都較好地讓學(xué)生體驗(yàn)了摩擦。較完整的實(shí)驗(yàn)探究設(shè)計(jì)，讓學(xué)生比較全面體驗(yàn)了科學(xué)探究，實(shí)驗(yàn)記錄表格的設(shè)計(jì)有一定的創(chuàng)見(jiàn)?；c磁懸浮列車素材的應(yīng)用，滲透了對(duì)學(xué)生愛(ài)國(guó)主義的情感教育。修改建議：課的導(dǎo)入用滾動(dòng)摩擦和靜摩擦的實(shí)例并不能很好為本節(jié)課服務(wù)，對(duì)激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣效果也不是最好，建議修改。猜想環(huán)節(jié)因?yàn)榇蠖鄶?shù)課本中已給出，若要

13、培養(yǎng)學(xué)生的猜想能力應(yīng)設(shè)計(jì)讓學(xué)生說(shuō)出猜測(cè)想依據(jù)的環(huán)節(jié)；實(shí)驗(yàn)記錄表格的設(shè)計(jì)探究的目標(biāo)不明確，應(yīng)凸顯壓力和接觸面粗糙程度兩個(gè)量。D5點(diǎn)評(píng)：本節(jié)課的教學(xué)設(shè)計(jì)以“探究滑動(dòng)摩擦力與哪些因素有關(guān)”為主線，安排了完整的科學(xué)探究活動(dòng)，讓學(xué)生經(jīng)歷探究“滑動(dòng)摩擦力大小與壓力大小及接觸面粗糙程度之間的關(guān)系”這一過(guò)程。體現(xiàn)了以學(xué)生為本，面向全體學(xué)生，注重學(xué)生探究能力的培養(yǎng)，注重合作與交流，注重提高全體學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)，注重讓學(xué)生在學(xué)習(xí)過(guò)程中學(xué)會(huì)探究的方法，體驗(yàn)探究的樂(lè)趣，領(lǐng)悟探究的得失，獲得成功的喜悅，是一節(jié)探究型的好課。教學(xué)設(shè)計(jì)上有兩個(gè)亮點(diǎn)，其一是用數(shù)碼相機(jī)拍下某小組的實(shí)驗(yàn)過(guò)程，在“評(píng)估與交流”環(huán)節(jié)中重新播放，讓學(xué)生進(jìn)行相應(yīng)的評(píng)估；其二是“體驗(yàn)有益摩擦