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1、摩擦力教学案例黄石市第二十一中学黄石市第二十一中学 沈典俊沈典俊一、知识与技能：了解摩擦产生的条件。知道滑动摩擦力和接触面粗糙程度、接触面之间压力大小的关系。知道增大和减小摩擦的方法，并能在日常生活中应用这些知识。二、过程与方法：通过在研究影响滑动摩擦力大小的因素，体会怎样进行科学的猜想和实验设计、验证，以及间接测量滑动摩擦力的方法；培养学生设计实验、进行实验、收集数据、从实验中总结规律的能力。理解在研究影响滑动摩擦力因素问题中怎样运用控制变量的方法。三、情感态度与价值观：以观察和实验为基础，以增强学生的感性认识为突破口，培养学生实事求是的进行实验的科学态度和科学精神。通过对生活中有益摩擦和有
2、害摩擦的分析,对学生进行辩证唯物主义的教育。四、重点、难点：重点：影响滑动摩擦力的大小的因素，解释生活中的摩擦现象。难点：如何引导学生进行科学的、自主的实验探究。影响滑动摩擦力的因素中是接触面之间压力而不是重力和质量大小。五、教具：弹簧测力计、长方形木块、长木板、砝码、毛巾等六、教学程序：引入新课：1、播放汽车陷入泥中，车轮打滑；渔民用手捉鱼捉不住；学生想和杯里的水，却拧不开杯盖这三段录象。问：假如你遇到了这些问题，你有什么办法吗？2、学生观察并发表意见。想一想：在日常生活中你们还见到了哪些和摩擦力有关的现象？学生讨论发表意见。做一做：你能做一个简单的实验制造出一种摩擦吗？你能交流一下在摩擦实
3、验过程中你的感受吗？学生两手互相搓动，感受摩擦。你们想了解摩擦力一些秘密吗？就一起来学习本节课吧！（点评：）课堂一开始，就创设了问题情境，让学生帮助教师解决生活中的实际问题，学生此时的角色就成了教师的帮助者，他们热情而又毫无保留地提供给各种方案接着让他们自己做实验来产生出摩擦并初步感知一下摩擦力是一种怎样的力，在交流中学生的表现欲望被充分地调动，内部教育基因被激活，这对学生的发展也就更加有利。进行新课 ：1、摩擦力的概念：（点评：）对摩擦现象，学生一般都有丰富的感性认识，让学生认识到摩擦力的存在并不困难，大多数教师都是通过回忆生活现象，如用橡皮檫檫字；或亲身的体验，如用手旋开瓶盖.但无论采取那
4、种方法都难以表述抽象的概念。例如：上述两种方法都不能突出摩擦力的方向，不能突出压力和重力的区别，更不能让学生意识到摩擦还存在静摩擦、滑动摩擦及滚动摩擦三种情况。为此，我是这样设计引入摩擦的：学生利用桌上的器材进行实验。水平桌面放置一个重物，物体受到了几个力？（重力与支持力）问：此时物体和地面之间有摩擦吗？（学生思考）用螺旋弹簧水平拉物体，观察到弹簧拉长了，重物没有移动为什么？（分析：弹簧伸长了，证明了对物体施加了力的作用，受到力而物体却并没有移动，说明在重物与桌面间有一个“隐身的力”在与我“拔河”，不让我拉着重物走，这个调皮的的力就是摩擦力，这种摩擦力是物体想要运动但又没有运动的时候产生的，就
5、叫静摩擦力。）继续用弹簧拉着物体在桌子上运动，这时也有摩擦力吗？这种摩擦力就是滑动摩擦力在重物下垫几只圆铅笔，拉动重物前进，引出滚动摩擦力。教师提问：物体间具备了什么条件才能产生摩擦？学生总结：物体间相互接触、挤压；物体间有相对运动趋势或相对运动；接触面不光滑。由此得出摩擦力是：两个相互接触的物体，当它们要发生或已经发生相对运动时，在接触面上产生一种阻碍相对运动的力，这种力就叫摩擦力。（板书）教师：根据上面例子，我们把摩擦大致分为动摩擦和静摩擦，动摩擦又分滑动摩擦和滚动摩擦，在初中阶段我们重点研究日常接触最多的，也是最简单的滑动摩擦。播放用刷子沿着水平桌面运动录像，让学生注意观察刷毛倒的方向和
6、刷子运动的方向的关系。并结合用弹簧拉木块拉不动实验，自己总结摩擦力的方向：和物体相对运动方向相反或与物体相对运动趋势方向相反。2、影响滑动摩擦力大小的因素创设情景：让学生做两个小实验：用手轻压桌面，手在桌面上滑动，然后用力压桌面再做一次，体会两次的感受有什么不同？保持压力相同，手在桌面和桌子得背面（较粗糙）滑动，体会两次的感受有什么不同？从实验感受并结合日常生活体验提出自己的猜想，并说出猜想所依据的事实。学生猜想： 与压力大小有关；（说明：学生可能猜与物重有关，教师要给予及时纠正，例如擦黑板时板擦对黑板的摩擦力与黑板擦的重力无关，引导到压力问题上。）与接触面的粗糙程度有关；与接触面积的大小有关
7、；与运动方向有关；与运动速度有关；与拉力大小有关。制定探究计划与设计实验:（渗透控制变量法的研究方法）教师说明：对于后三个学生提出的猜想简单的作出说明。还有没有别的因素会影响摩擦力，课后请大家继续讨论，这节课我们只讨论前三个因素。如何来改变这些因素，在研究其中一个量对摩擦力大小的影响时要注意什么问题？（学生讨论）待学生讨论后，引导学生回答出控制变量法的思想。怎样测滑动摩擦力的大小呢？提醒学生注意要如何拉动弹簧测力计？为什么在匀速状态下，弹簧测力计的示数就是木块所受滑动摩擦力的大小？要求学生注意，用弹簧测力计拉的时候，一定要沿着水平方向。当弹簧测力计的示数不变时，木块做的就是匀速直线运动。把学生
8、分成四个小组，根据实验桌上的器材，进行实验，各研究一个猜想。自己的研究完后可任选其他猜想进行实验。并把收集数据的数据填到自己设计的表格中。进行实验并收集证据：根据影响滑动摩擦力大小的因素，动手实验，并完成表格。学生按照所设计的实验方案进行实验,教师巡视指导。分析论证:学生分析实验数据看摩擦力的大小跟压力大小、跟接触面的粗糙程度、接触面的面积的大小、物体的速度的大小是什么关系.得出实验结论：滑动摩擦力的大小跟压力大小、接触面的粗糙程度有关；与接触面的面积的大小、速度的大小无关在接触面不变的情况下，压力越大，摩擦力越大在压力不变的情况下，接触面越粗糙，摩擦力越大。3、增大有益摩擦和减小有害摩擦的方
9、法：摩擦对我们的生活是有益、还是有害的？（学生自由辨论，两分钟时间）摩擦力，让人欢喜让人忧！对于有益摩擦，要想方设法增大它，对于有害摩擦，要想方设法减少它，有什么方法呢？学生阅读科学世界。进行讨论、总结。增大有益摩擦方法:增大压力;增大接触面的粗糙程度。减小有害摩擦的方法：减小压力；减小接触面的粗糙程度；变滑动为滚动；使接触面彼此离开。4、讨论假如生活中没有摩擦力：上面的讨论中，已经知道摩擦力与我们的生活息息相关，摩擦力也并不总是有害的，假如我们的生活中没有了摩擦力会是什么样呢？学生展开想象，讨论回答。5、课堂小结（略）作业：观察自行车的结构，找出与摩擦有关的地方。板书设计：第三节摩 擦 力一
10、、摩擦力的概念：1、 摩擦力产生的条件2、 概念二、影响滑动摩擦力大小的因素：1、压力的大小 2、接触面的粗糙程度三、增大和减小摩擦的方法：增大有益摩擦方法:增大压力;增大接触面的粗糙程度；变滚动为滑动。减小有害摩擦的方法：减小压力；减小接触面的粗糙程度；变滑动为滚动；使接触面彼此离开。教后反思：这是在前不久的送课下乡活动中所上的一节课。当时我把书上的演示实验变成了学生实验。通过学生自己的亲身体验和身边器材来探究摩擦力的影响因素，这样的设计充分调动起学生的学习热情，让学生体会到了成功的喜悦，培养了学生和他人的合作意识和能力。这几年的中考试题中经常出现一类提出自己的猜想并进行实验探究的题目，但是
11、学生们往往没有思路，几乎得不住分。所以我设计在猜想摩擦力影响因素时，让学生说出猜想后，还得说出能支持自己猜想的事例，这样就可以避免盲目的猜想和不切实际的瞎想。在探究的过程中让学生自己设计探究的各个环节，并在实验中及时进行修正。这样的设计可以加强学生对探究环节的进一步掌握。但在实际操作中也有意想不到的情况发生。在设计猜想这一环节时，我觉的学生们应该会有不少的想法，实际在课堂上学生却一下子没有了思路，这时我只有抛砖引玉了，先结合生活中的事例引出一个猜想，这时教室的气氛才慢慢活跃起来。有个学生提出了摩擦力可能与拉力大小有关，这是当时我在备课时没有想到的，当时由于没有想到这个因素在实验中不容易体现，就让学生们自己去实验探究，结果探究出了一个错误的结论，把学生引入了误区。可见以后在备课中还要下工夫，多想想可能会出现什么情况，做到及早预见。如果在课堂上出现意外时，一定不要紧张，能当时解决的问题就处理，不能说明的一定要给学生说明情况，告诉学生现在所学的知识还不能解释，在以后的学习中将会慢慢了解。
