3/7摩擦力北京十二中孫德峰教學(xué)設(shè)計(jì)思路：對(duì)于摩擦力的研究屬于開(kāi)放性問(wèn)題，至今人們都在不斷地研究摩擦力的相關(guān)問(wèn)題，它在日常生活中隨時(shí)可見(jiàn)，但以往學(xué)生對(duì)它的認(rèn)識(shí)卻較為膚淺，所以想通過(guò)這節(jié)課讓學(xué)生對(duì)摩擦力有一個(gè)更深刻的認(rèn)識(shí)，具體做法是：1．選取木塊和木板作為接觸界面，改變接觸面間的壓力，從而使摩擦力改變，記錄五組數(shù)據(jù)，利用計(jì)算機(jī)進(jìn)行數(shù)據(jù)處理，發(fā)現(xiàn)摩擦力與壓力成正比．2．選取木塊和帆布作為接觸界面，重復(fù)上述過(guò)程．3．發(fā)現(xiàn)比例系數(shù)與材料有關(guān)．4．對(duì)于滑動(dòng)摩擦力是否受相對(duì)滑動(dòng)的速度和接觸面積的影響，可以讓學(xué)生在課下自己動(dòng)手去做．學(xué)習(xí)任務(wù)分析：本節(jié)是三種最常見(jiàn)的力——重力、彈力和摩擦力中的第三種力，教材在本節(jié)安排了兩個(gè)知識(shí)點(diǎn)：滑動(dòng)摩擦力和靜摩擦力，根據(jù)教學(xué)內(nèi)容可以?xún)烧n時(shí)完成，滑動(dòng)摩擦力和靜摩擦力各用一課時(shí)完成．學(xué)習(xí)者分析：學(xué)生在初中已經(jīng)學(xué)習(xí)過(guò)于與摩擦力相關(guān)的簡(jiǎn)單知識(shí)，對(duì)日常生活中的摩擦力有初步的了解．學(xué)生掌握了簡(jiǎn)單的二力平衡的知識(shí)，通過(guò)前面的學(xué)習(xí)初步掌握了一定的運(yùn)用計(jì)算機(jī)處理數(shù)據(jù)的能力．教學(xué)目標(biāo)：（一）知識(shí)與技能1．了解摩擦力在日常生活中的作用．2．知道產(chǎn)生摩擦力的條件，并了解摩擦力的分類(lèi)．3．知道最大靜摩擦力，并了解在通常情況下最大靜摩擦力大于滑動(dòng)摩擦力．4．掌握滑動(dòng)摩擦力的計(jì)算公式，會(huì)進(jìn)行簡(jiǎn)單的應(yīng)用．（二）過(guò)程與方法1．通過(guò)觀看視頻和親身體驗(yàn)，認(rèn)識(shí)和了解摩擦力．2．通過(guò)自己動(dòng)手實(shí)驗(yàn)，得到滑動(dòng)摩擦力的表達(dá)式，能最大限度地加深對(duì)該公式的理解．3．對(duì)問(wèn)題提出猜想，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案，通過(guò)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證猜想，讓學(xué)生體驗(yàn)科學(xué)的探究過(guò)程．（三）情感、態(tài)度與價(jià)值觀1．通過(guò)分組實(shí)驗(yàn)，培養(yǎng)學(xué)生的團(tuán)隊(duì)合作意識(shí)．2．學(xué)生自己設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，得出結(jié)論，提高學(xué)生學(xué)習(xí)物理學(xué)科的科學(xué)素養(yǎng)；3．不局限于教材，勇于向未知領(lǐng)域挑戰(zhàn)，培養(yǎng)學(xué)生不懈進(jìn)取的科學(xué)探究精神．教學(xué)重點(diǎn)和難點(diǎn)：教學(xué)重點(diǎn)：對(duì)影響滑動(dòng)摩擦力大小因素的探究過(guò)程．教學(xué)難點(diǎn)：學(xué)生得到實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)后，如何引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行合理的數(shù)據(jù)分析是本節(jié)課的教學(xué)難點(diǎn)．教學(xué)準(zhǔn)備：Labpro數(shù)據(jù)采集及處理系統(tǒng)、木塊、木板、帆布、鉤碼等．教學(xué)過(guò)程：教師活動(dòng)學(xué)生活動(dòng)設(shè)計(jì)意圖課程引入階段播放視頻文件：1．大力士拖動(dòng)卡車(chē)；2．摩擦力創(chuàng)意視頻．對(duì)視頻內(nèi)容做簡(jiǎn)單的總結(jié)．學(xué)生觀看視頻．讓學(xué)生體會(huì)摩擦力在日常生活中的用途，感受生活中的物理．設(shè)置情境：使學(xué)生自己總結(jié)出產(chǎn)生摩擦力的條件．著重講解什么是靜摩擦力，以及靜摩擦力產(chǎn)生的條件——相對(duì)滑動(dòng)趨勢(shì)．演示實(shí)驗(yàn)1．學(xué)生站立，拉其右臂，上身前趨，欲動(dòng)而未動(dòng)，謂之“有趨勢(shì)”．2．學(xué)生立于小車(chē)之上，一拖即走，可以反推，剛才學(xué)生未動(dòng)，實(shí)為有一個(gè)力在阻礙他運(yùn)動(dòng)，此力即謂之“靜摩擦力”．學(xué)生親自動(dòng)手做實(shí)驗(yàn)，用彈簧秤拉動(dòng)載有四個(gè)鉤碼的木塊，觀察并總結(jié)產(chǎn)生摩擦力的條件．學(xué)生回答產(chǎn)生摩擦力的條件．回憶初中學(xué)過(guò)的二力平衡的知識(shí)，意識(shí)到靜摩擦力的存在．學(xué)生參與活動(dòng)，學(xué)生觀察并思考問(wèn)題．學(xué)生的親自動(dòng)手取代傳統(tǒng)意義上教師的說(shuō)教，這樣能使學(xué)生手、腦并用，達(dá)到加深理解的目的．通過(guò)拖動(dòng)木塊和觀察教師演示實(shí)驗(yàn)，加深對(duì)靜摩擦力概念的理解，尤其加深對(duì)于“相對(duì)滑動(dòng)趨勢(shì)”的理解．實(shí)驗(yàn)探究的引入階段1．研究靜摩擦力的大?。阂龑?dǎo)學(xué)生在拖動(dòng)木塊時(shí)，仔細(xì)觀察彈簧秤，利用初中學(xué)過(guò)的知識(shí)判斷靜摩擦力的大?。?．結(jié)合flash課件，給出最大靜摩擦力的概念．3．根據(jù)課件和學(xué)生實(shí)驗(yàn)，給出在一般情況下最大靜摩擦力大于滑動(dòng)摩擦力的結(jié)論．觀察彈簧秤示數(shù)，利用二力平衡的知識(shí)得到靜摩擦力的大小，并通過(guò)實(shí)驗(yàn)意識(shí)到靜摩擦力沒(méi)有固定的大小，靜摩擦力的大小隨外力的變化而變化．學(xué)生觀看flash課件，與自己所做的實(shí)驗(yàn)相對(duì)比，理解最大靜摩擦力的概念．在教師的引導(dǎo)下，學(xué)生親自動(dòng)手進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作，從簡(jiǎn)單的生活常識(shí)中抽象出科學(xué)的概念表述．學(xué)生通過(guò)實(shí)驗(yàn)可能觀察得不是很清楚，所以用flash課件給予形象化和清晰化，以便學(xué)生更地好掌握最大靜摩擦力的概念．4．（設(shè)疑）滑動(dòng)摩擦力的大小如何判斷？5．（設(shè)疑）既然滑動(dòng)摩擦力的大小與拉力沒(méi)有關(guān)系，那滑動(dòng)摩擦力的大小與什么因素有關(guān)呢？預(yù)計(jì)回答：跟拉力有關(guān)．學(xué)生思考．預(yù)計(jì)回答：物體的重力（或者是相互接觸的兩物體之間的作用力，也叫正壓力）、接觸面的粗糙程度、接觸面積的大小、運(yùn)動(dòng)快慢等等．如果學(xué)生回答“跟拉力有關(guān)”，則可以演示課件的第三部分，以表明滑動(dòng)摩擦力的大小與拉力的大小沒(méi)有關(guān)系．在這里，學(xué)生無(wú)論回答滑動(dòng)摩擦力與什么因素有關(guān)，都不要輕易否定，只要能說(shuō)出本節(jié)課主要研究的兩個(gè)方面即可．學(xué)生實(shí)驗(yàn)探究階段（本節(jié)課重點(diǎn)）1．引導(dǎo)學(xué)生討論、制定實(shí)驗(yàn)方案．總結(jié)實(shí)驗(yàn)方案：在不同的材料上，改變小木塊上鉤碼的個(gè)數(shù)，測(cè)定五組摩擦力的數(shù)值，然后尋找正壓力和摩擦力的關(guān)系．2．在學(xué)生實(shí)驗(yàn)操作過(guò)程中給予必要的指導(dǎo)和幫助．3．在完成實(shí)驗(yàn)的小組中，選擇實(shí)驗(yàn)結(jié)果比較有代表性的小組進(jìn)行交流和分享．對(duì)學(xué)生得到的結(jié)果進(jìn)行引導(dǎo)性分析，并最終得出結(jié)論．學(xué)生討論制定實(shí)驗(yàn)方案：利用給定的實(shí)驗(yàn)器材，討論可行的實(shí)驗(yàn)方案．學(xué)生交流、共享實(shí)驗(yàn)方案．學(xué)生實(shí)驗(yàn)操作：學(xué)生利用給定的實(shí)驗(yàn)器材進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作，對(duì)通過(guò)實(shí)驗(yàn)得到的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行加工整理．學(xué)生總結(jié)發(fā)言：從實(shí)驗(yàn)結(jié)果可以看出，在不同材料上，都會(huì)有滑動(dòng)摩擦力與正壓力成正比的現(xiàn)象；兩條直線的斜率不同，意味著接觸面的材料和粗糙程度不同，所以能夠得到的結(jié)論．教師引導(dǎo)學(xué)生發(fā)現(xiàn)問(wèn)題，思考解決問(wèn)題的方案，為具體實(shí)驗(yàn)操作做好前期準(zhǔn)備．此環(huán)節(jié)為本節(jié)課的重點(diǎn)環(huán)節(jié)，在現(xiàn)有的實(shí)驗(yàn)條件下，給學(xué)生最大限度的實(shí)驗(yàn)自由，有目的、有條理地驗(yàn)證他們的猜想，培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)探究的態(tài)度．知識(shí)總結(jié)階段加深學(xué)生對(duì)科學(xué)探究過(guò)程的認(rèn)識(shí)．知識(shí)應(yīng)用階段聯(lián)系生活實(shí)際，讓學(xué)生對(duì)一些生活中常見(jiàn)的現(xiàn)象用所學(xué)過(guò)的知識(shí)做出合理的解釋?zhuān)?．滑動(dòng)摩擦力除了與正壓力和接觸面的材料有關(guān)，還可能與什么因素有關(guān)？如何驗(yàn)證？2．為什么最大靜摩擦力大于滑動(dòng)摩擦力？3．摩擦力的本質(zhì)是什么？4．仔細(xì)觀察載貨汽車(chē)和家用轎車(chē)分別是用哪個(gè)輪子驅(qū)動(dòng)，為什么？面對(duì)教師提出的問(wèn)題，學(xué)生討論、交流、發(fā)言．帶著問(wèn)題，學(xué)生課下自主學(xué)習(xí)．學(xué)以致用，使學(xué)生感覺(jué)到物理知識(shí)可以讓他們更深刻地認(rèn)識(shí)生活、改造生活．作為課堂教學(xué)的延續(xù)，學(xué)生的課下學(xué)習(xí)是非常重要的，借此可以引發(fā)學(xué)生的興趣和思考，為學(xué)生的可持續(xù)性發(fā)展打下良好的基礎(chǔ)．板書(shū)設(shè)計(jì)：第四節(jié)摩擦力一、產(chǎn)生摩擦力的條件接觸，接觸面粗糙，擠壓相對(duì)滑動(dòng)——滑動(dòng)摩擦力相對(duì)滑動(dòng)趨勢(shì)——靜摩擦力二、摩擦力的大小1．靜摩擦力的大小隨著外力的改變而改變．2．最大靜摩擦力大于滑動(dòng)摩擦力．3．滑動(dòng)摩擦力：，μ：摩擦因數(shù)．學(xué)習(xí)效果評(píng)價(jià)：本節(jié)課后，絕大部分學(xué)生對(duì)探究的過(guò)程以及實(shí)驗(yàn)結(jié)果感到印象深刻．同時(shí)，本節(jié)課的內(nèi)容還激發(fā)了一部分學(xué)生對(duì)未知領(lǐng)域的求知欲，收到了較好的教學(xué)效果．教學(xué)反思：摩擦力的問(wèn)題較為復(fù)雜，影響摩擦力大小的因素有很多，在高中階段，只引導(dǎo)學(xué)生掌握摩擦力與接觸面的材料、粗糙程度以及正壓力的關(guān)系即可，因此本節(jié)課的學(xué)生探究活動(dòng)就針對(duì)這兩個(gè)因素展開(kāi)．本節(jié)課的教學(xué)設(shè)計(jì)突破了以往教材規(guī)定的設(shè)計(jì)，由于靜摩擦力和滑動(dòng)摩擦力往往是在一個(gè)過(guò)程中一次出現(xiàn)的，所以既沒(méi)有先講滑動(dòng)摩擦力也沒(méi)有先講靜摩擦力，而是先講靜摩擦力和滑動(dòng)摩擦力的大小，第二課時(shí)再講靜摩擦