省教學(xué)設(shè)計(jì)一等獎(jiǎng)《摩擦力》一、課題名稱摩擦力二、授課年級(jí)初中二年級(jí)三、課時(shí)安排1課時(shí)（45分鐘）四、教材分析摩擦力是初中物理力學(xué)部分的重要概念，是學(xué)生理解力與運(yùn)動(dòng)關(guān)系的基礎(chǔ)之一。本節(jié)課內(nèi)容承接了力的概念、力的作用效果以及二力平衡等知識(shí)，同時(shí)為后續(xù)學(xué)習(xí)功、簡(jiǎn)單機(jī)械等內(nèi)容奠定基礎(chǔ)。教材通常從生活中的摩擦現(xiàn)象入手，引導(dǎo)學(xué)生認(rèn)識(shí)摩擦力的存在，探究影響滑動(dòng)摩擦力大小的因素，進(jìn)而了解增大和減小摩擦的方法。本節(jié)課的學(xué)習(xí)，不僅能幫助學(xué)生解釋生活中的常見(jiàn)現(xiàn)象，更能培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)探究能力和實(shí)事求是的科學(xué)態(tài)度。五、學(xué)情分析初二學(xué)生已經(jīng)具備了一定的力學(xué)基礎(chǔ)知識(shí)，對(duì)力的概念、測(cè)量工具（彈簧測(cè)力計(jì)）的使用以及二力平衡的條件有了初步的認(rèn)識(shí)，這為本節(jié)課的學(xué)習(xí)提供了知識(shí)儲(chǔ)備。在生活經(jīng)驗(yàn)方面，學(xué)生對(duì)摩擦現(xiàn)象并不陌生，如走路、握筆、擦黑板等，但他們對(duì)摩擦力的認(rèn)識(shí)可能停留在表面，對(duì)其產(chǎn)生條件、方向以及影響因素等缺乏深入、系統(tǒng)的理解。學(xué)生思維活躍，好奇心強(qiáng)，樂(lè)于動(dòng)手實(shí)驗(yàn)和參與探究活動(dòng)，但在實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的嚴(yán)謹(jǐn)性、數(shù)據(jù)分析以及從現(xiàn)象中歸納規(guī)律的能力上還有待提高。因此，教學(xué)中應(yīng)注重引導(dǎo)學(xué)生從生活走向物理，通過(guò)探究性實(shí)驗(yàn)，讓學(xué)生在親身體驗(yàn)中構(gòu)建知識(shí)。六、教學(xué)目標(biāo)（一）知識(shí)與技能1.知道摩擦力的存在，能說(shuō)出摩擦力產(chǎn)生的條件。2.能舉例說(shuō)明摩擦力的方向，并初步判斷物體所受摩擦力的方向。3.通過(guò)實(shí)驗(yàn)探究，知道滑動(dòng)摩擦力的大小跟哪些因素有關(guān)。4.了解靜摩擦力的存在，能結(jié)合生活實(shí)例區(qū)分靜摩擦和滑動(dòng)摩擦。5.知道增大和減小摩擦的方法，并能解釋生活中的相關(guān)現(xiàn)象。（二）過(guò)程與方法1.通過(guò)觀察和體驗(yàn)，感知摩擦力的存在，培養(yǎng)學(xué)生初步的觀察能力和分析概括能力。2.通過(guò)探究“影響滑動(dòng)摩擦力大小的因素”的實(shí)驗(yàn)，學(xué)習(xí)控制變量法的應(yīng)用，提高學(xué)生設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)、進(jìn)行實(shí)驗(yàn)、分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)并得出結(jié)論的科學(xué)探究能力。3.通過(guò)對(duì)生活中摩擦現(xiàn)象的分析，培養(yǎng)學(xué)生運(yùn)用物理知識(shí)解決實(shí)際問(wèn)題的能力。（三）情感態(tài)度與價(jià)值觀1.通過(guò)探究活動(dòng)，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)物理的興趣，培養(yǎng)學(xué)生實(shí)事求是的科學(xué)態(tài)度和團(tuán)隊(duì)合作精神。2.認(rèn)識(shí)到摩擦在生活中的重要性，體會(huì)物理知識(shí)與生活的密切聯(lián)系，培養(yǎng)將科學(xué)知識(shí)服務(wù)于人類的意識(shí)。3.在討論增大和減小摩擦的方法時(shí)，培養(yǎng)學(xué)生辯證看待事物的能力。七、教學(xué)重難點(diǎn)（一）教學(xué)重點(diǎn)1.摩擦力的概念及產(chǎn)生條件。2.探究影響滑動(dòng)摩擦力大小的因素。3.增大和減小摩擦的方法。（二）教學(xué)難點(diǎn)1.摩擦力方向的判斷（特別是靜摩擦力方向）。2.理解“相對(duì)運(yùn)動(dòng)”和“相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)”的含義。3.靜摩擦力的認(rèn)識(shí)。八、教學(xué)方法與手段（一）教學(xué)方法實(shí)驗(yàn)探究法、討論法、講授法相結(jié)合。以學(xué)生為主體，教師為主導(dǎo)，通過(guò)創(chuàng)設(shè)情境、引導(dǎo)提問(wèn)、組織探究、啟發(fā)點(diǎn)撥等方式，引導(dǎo)學(xué)生主動(dòng)建構(gòu)知識(shí)。（二）教學(xué)手段多媒體課件（PPT）、實(shí)物投影儀、彈簧測(cè)力計(jì)、木塊、木板、毛巾、砂紙、砝碼、玻璃板、拔河用繩子（或粗繩）等。九、教學(xué)準(zhǔn)備（一）教師準(zhǔn)備1.制作PPT課件，包含生活中的摩擦現(xiàn)象圖片、實(shí)驗(yàn)探究步驟、相關(guān)習(xí)題等。2.準(zhǔn)備分組實(shí)驗(yàn)器材：彈簧測(cè)力計(jì)（已調(diào)零）、帶掛鉤的長(zhǎng)方體木塊、長(zhǎng)木板、毛巾、砂紙、相同規(guī)格砝碼若干、玻璃板。3.準(zhǔn)備演示實(shí)驗(yàn)器材：拔河用粗繩一根、筷子、米（或沙子）、玻璃杯。4.布置學(xué)生預(yù)習(xí)本節(jié)課內(nèi)容，思考生活中哪些地方存在摩擦。（二）學(xué)生準(zhǔn)備預(yù)習(xí)課本內(nèi)容，思考生活中的摩擦現(xiàn)象，準(zhǔn)備筆記本和筆。十、教學(xué)過(guò)程（一）創(chuàng)設(shè)情境，導(dǎo)入新課（約5分鐘）1.趣味活動(dòng)引入：*教師：“同學(xué)們，我們先來(lái)進(jìn)行一個(gè)小小的比賽，看誰(shuí)的力氣大！”邀請(qǐng)兩位體型相近的同學(xué)進(jìn)行“拔筷子”比賽：將一根光滑的筷子插入裝滿米（或沙子）的玻璃杯中，請(qǐng)兩位同學(xué)分別握住筷子兩端，嘗試將筷子從杯中拔出（事先悄悄將筷子與米壓實(shí)）。*現(xiàn)象：兩位同學(xué)費(fèi)了很大力氣也難以將筷子拔出。*提問(wèn)：“同學(xué)們，為什么看似簡(jiǎn)單的拔筷子，卻這么困難呢？是什么力在阻礙筷子被拔出呢？”*引導(dǎo)學(xué)生思考，引出“摩擦”的概念。2.列舉生活實(shí)例：*教師：“其實(shí)，摩擦在我們的生活中無(wú)處不在。請(qǐng)同學(xué)們想一想，我們走路時(shí)，鞋底與地面之間有摩擦嗎？我們用橡皮擦去寫錯(cuò)的字，橡皮與紙之間有摩擦嗎？汽車在馬路上行駛，輪胎與地面之間有摩擦嗎？”*學(xué)生自由發(fā)言，列舉生活中的摩擦現(xiàn)象。*教師總結(jié)：“這些現(xiàn)象中都存在一種阻礙物體相對(duì)運(yùn)動(dòng)的力，這種力就是我們今天要學(xué)習(xí)的——摩擦力?！保ò鍟n題：摩擦力）（二）新課講授與實(shí)驗(yàn)探究（約30分鐘）1.認(rèn)識(shí)摩擦力的存在及產(chǎn)生條件（約7分鐘）*體驗(yàn)活動(dòng)1：學(xué)生用手按在桌面上，向前用力推但保持手不動(dòng)，感受手受到的阻礙作用；然后將手在桌面上滑動(dòng)，感受手受到的阻礙作用。*體驗(yàn)活動(dòng)2：學(xué)生將書本放在桌面上，用手推書本，使其運(yùn)動(dòng)和靜止，感受書本受到的力。*引導(dǎo)學(xué)生思考：“當(dāng)物體在另一個(gè)物體表面上將要運(yùn)動(dòng)或已經(jīng)運(yùn)動(dòng)時(shí)，會(huì)受到什么力的作用？這種力有什么作用效果？”*師生共同總結(jié)摩擦力的概念：兩個(gè)相互接觸的物體，當(dāng)它們發(fā)生相對(duì)運(yùn)動(dòng)或具有相對(duì)運(yùn)動(dòng)的趨勢(shì)時(shí)，在接觸面上會(huì)產(chǎn)生一種阻礙相對(duì)運(yùn)動(dòng)或相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)的力，這種力叫做摩擦力。（板書）*結(jié)合實(shí)例引導(dǎo)學(xué)生分析摩擦力產(chǎn)生的條件：*①兩個(gè)物體相互接觸并擠壓（有彈力）；*②接觸面粗糙；*③物體間有相對(duì)運(yùn)動(dòng)或相對(duì)運(yùn)動(dòng)的趨勢(shì)。（板書）2.探究摩擦力的方向（約5分鐘）*演示實(shí)驗(yàn)：將木塊放在水平長(zhǎng)木板上，用彈簧測(cè)力計(jì)水平向右拉動(dòng)木塊使其向右運(yùn)動(dòng)。*提問(wèn)：“此時(shí)木塊相對(duì)于木板向哪個(gè)方向運(yùn)動(dòng)？彈簧測(cè)力計(jì)的拉力方向向哪？木塊在水平方向上除了受到拉力，還受到什么力？這個(gè)力的方向如何？”*引導(dǎo)學(xué)生分析得出：木塊相對(duì)于木板向右運(yùn)動(dòng)，摩擦力的方向向左，與木塊相對(duì)木板的運(yùn)動(dòng)方向相反，阻礙木塊的相對(duì)運(yùn)動(dòng)。*演示實(shí)驗(yàn)（靜摩擦方向）：用彈簧測(cè)力計(jì)水平拉靜止在桌面上的木塊，木塊未動(dòng)，但彈簧測(cè)力計(jì)有示數(shù)。*提問(wèn)：“此時(shí)木塊有沒(méi)有運(yùn)動(dòng)？彈簧測(cè)力計(jì)的拉力方向向哪？木塊有沒(méi)有相對(duì)于桌面運(yùn)動(dòng)的趨勢(shì)？如果沒(méi)有一個(gè)力來(lái)平衡拉力，木塊會(huì)怎樣？這個(gè)力的方向如何？”*引導(dǎo)學(xué)生理解“相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)”，得出靜摩擦力的方向：與物體相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)的方向相反。*總結(jié)：摩擦力的方向總是與物體相對(duì)運(yùn)動(dòng)（或相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)）的方向相反，作用在兩個(gè)物體的接觸面上。（板書）*強(qiáng)調(diào)：“相對(duì)運(yùn)動(dòng)”是以相互接觸的另一個(gè)物體為參照物。2.探究滑動(dòng)摩擦力的大小與哪些因素有關(guān)（約12分鐘）*提出問(wèn)題：“我們已經(jīng)知道了摩擦力的方向，那么摩擦力的大小與哪些因素有關(guān)呢？”*猜想與假設(shè)：引導(dǎo)學(xué)生根據(jù)生活經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行猜想。（例如：可能與物體的重量有關(guān)、與接觸面的粗糙程度有關(guān)、與物體運(yùn)動(dòng)的速度有關(guān)等）*設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)：*教師：“要研究一個(gè)物理量與多個(gè)因素的關(guān)系，我們通常采用什么方法？”（控制變量法）*引導(dǎo)學(xué)生討論如何設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證猜想：*如何改變壓力大??？（在木塊上添加砝碼）*如何改變接觸面的粗糙程度？（將木塊放在木板、毛巾、砂紙等不同表面上）*如何測(cè)量滑動(dòng)摩擦力的大小？（提示學(xué)生回憶二力平衡的知識(shí)：當(dāng)木塊在水平面上做勻速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)，水平方向上受到的拉力和滑動(dòng)摩擦力是一對(duì)平衡力，大小相等。因此，彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)就等于滑動(dòng)摩擦力的大小。）*進(jìn)行實(shí)驗(yàn)：*將學(xué)生分成若干小組，每組4-5人，明確分工（操作員、讀數(shù)員、記錄員、匯報(bào)員）。*提供實(shí)驗(yàn)器材，指導(dǎo)學(xué)生按照設(shè)計(jì)的方案進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，記錄實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。*實(shí)驗(yàn)步驟參考：①木塊在木板上勻速滑動(dòng)，讀出測(cè)力計(jì)示數(shù)（f1）。②木塊上加一個(gè)砝碼，在木板上勻速滑動(dòng)，讀出測(cè)力計(jì)示數(shù)（f2）。③木塊（不加砝碼）在鋪有毛巾的木板上勻速滑動(dòng)，讀出測(cè)力計(jì)示數(shù)（f3）。④（可選）木塊在木板上以不同速度勻速滑動(dòng)，讀出測(cè)力計(jì)示數(shù)（f4、f5）。*分析與論證：*各小組匯報(bào)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，教師將典型數(shù)據(jù)記錄在黑板或PPT表格中。*引導(dǎo)學(xué)生分析數(shù)據(jù)：*比較①和②：接觸面粗糙程度相同，壓力不同，摩擦力大小不同，壓力越大，摩擦力越大。*比較①和③：壓力相同，接觸面粗糙程度不同，摩擦力大小不同，接觸面越粗糙，摩擦力越大。*比較①、④、⑤（若做）：壓力和接觸面粗糙程度相同，速度不同，摩擦力大小基本相同，說(shuō)明滑動(dòng)摩擦力大小與運(yùn)動(dòng)速度無(wú)關(guān)。*得出結(jié)論：滑動(dòng)摩擦力的大小跟接觸面所受的壓力大小和接觸面的粗糙程度有關(guān)。壓力越大，接觸面越粗糙，滑動(dòng)摩擦力越大。（板書）3.靜摩擦力與滑動(dòng)摩擦力的區(qū)別及增大和減小摩擦的方法（約6分鐘）*靜摩擦力：通過(guò)前面“推桌子未動(dòng)”的例子，進(jìn)一步說(shuō)明靜摩擦力的特點(diǎn)：物體有相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)但未發(fā)生相對(duì)運(yùn)動(dòng)時(shí)產(chǎn)生的摩擦力，其大小隨外力的增大而增大，直到達(dá)到最大靜摩擦力。*過(guò)渡：“摩擦力有時(shí)對(duì)我們是有益的，我們希望它大一些；有時(shí)又是有害的，我們希望它小一些。那么，我們?nèi)绾卧龃笥幸婺Σ?，減小有害摩擦呢？”*增大有益摩擦的方法：*引導(dǎo)學(xué)生根據(jù)影響摩擦力大小的因素思考并舉例。*總結(jié)：增大壓力（如：用力捏閘使自行車停下）；增大接觸面的粗糙程度（如：鞋底的花紋、汽車輪胎上的花紋、運(yùn)動(dòng)員手上涂鎂粉）。（板書）*減小有害摩擦的方法：*引導(dǎo)學(xué)生思考并舉例。*總結(jié)：減小壓力；減小接觸面的粗糙程度（如：給機(jī)器零件加潤(rùn)滑油、磁懸浮列車）；用滾動(dòng)代替滑動(dòng)（如：軸承內(nèi)的滾珠、行李箱下的輪子）；使兩個(gè)相互接觸的表面隔開(kāi)（如：氣墊船、滑冰時(shí)冰刀與冰面之間形成水膜）。（板書）*圖片展示：PPT展示生活中增大和減小摩擦的實(shí)例圖片，如防滑鏈、滑雪板、軸承、潤(rùn)滑油等，加深學(xué)生理解。（三）知識(shí)應(yīng)用與拓展（約5分鐘）1.課堂討論：*“假如沒(méi)有摩擦，我們的世界會(huì)變成什么樣？”（學(xué)生暢想，如走路會(huì)摔倒、無(wú)法握住東西、汽車無(wú)法啟動(dòng)也無(wú)法剎車等）*引導(dǎo)學(xué)生認(rèn)識(shí)到摩擦的重要性，它既有利也有弊，我們要趨利避害。2.解決導(dǎo)入問(wèn)題：回到課前“拔筷子”實(shí)驗(yàn)，現(xiàn)在能解釋為什么筷子很難被拔出了嗎？（筷子與米之間存在很大的靜摩擦力）（四）課堂小結(jié)（約2分鐘）*引導(dǎo)學(xué)生回顧本節(jié)課學(xué)習(xí)的主要內(nèi)容：摩擦力的概念、產(chǎn)生條件、方向、影響滑動(dòng)摩擦力大小的因素、增大和減小摩擦的方法。*教師強(qiáng)調(diào)重點(diǎn)和難點(diǎn)，鼓勵(lì)學(xué)生在生活中多觀察、多思考，運(yùn)用所學(xué)物理知識(shí)解釋現(xiàn)象、解決問(wèn)題。（五）布置作業(yè)（約3分鐘）1.基礎(chǔ)題：完成課后練習(xí)中關(guān)于摩擦力的部分。2.拓展題：*觀察自行車，找出其中哪些地方是增大摩擦的，哪些地方是減小摩擦的，分別采用了什么方法。*收集關(guān)于“摩擦與我們生活”的資料，下節(jié)課進(jìn)行分享。3.思考與實(shí)踐：嘗試用學(xué)到的知識(shí)，解決生活中一個(gè)與摩擦有關(guān)的小問(wèn)題（例如：如何讓生銹的鎖更容易打開(kāi)）。十一、板書設(shè)計(jì)摩擦力1.概念：兩個(gè)相互接觸的物體，當(dāng)它們發(fā)生相對(duì)運(yùn)動(dòng)或具有相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)時(shí)，在接觸面上會(huì)產(chǎn)生一種阻礙相對(duì)運(yùn)動(dòng)或相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)的力。2.產(chǎn)生條件：*接觸并擠壓（有彈力）*接觸面粗糙*有相對(duì)運(yùn)動(dòng)或相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)3.方向：與物體相對(duì)運(yùn)動(dòng)（或相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)）的方向相反。4.影響滑動(dòng)摩擦力大小的因素：*壓力大小：壓力越大，摩擦力越大（接觸面粗糙程度相同時(shí)）*接觸面粗糙程度：接觸面越粗糙，摩擦力越大（壓力相同時(shí)）5.增大和減小摩擦的方法：*增大有益摩擦：增大壓力、增大接觸面粗糙程度*減小有害摩擦：減小壓力、減小接觸面粗糙程度、用滾動(dòng)代替滑動(dòng)、使接觸面分離（板書設(shè)計(jì)力求簡(jiǎn)潔明了，突出重點(diǎn)，便于學(xué)生回顧和記憶。重要概念和結(jié)論用彩色粉筆或下劃線標(biāo)出。）十二、教學(xué)反思本節(jié)課的設(shè)計(jì)以學(xué)生為中心，通過(guò)一系列的體驗(yàn)活動(dòng)和探究實(shí)驗(yàn)，引導(dǎo)學(xué)生主動(dòng)構(gòu)建對(duì)摩擦力的認(rèn)識(shí)。導(dǎo)入環(huán)節(jié)的“拔筷子”實(shí)驗(yàn)?zāi)苡行Ъぐl(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和探究欲望。在探究滑動(dòng)摩擦力大小的影響因素時(shí)，充分發(fā)揮了學(xué)生的主體性，通過(guò)小組合作完成實(shí)驗(yàn)，培養(yǎng)了學(xué)生的實(shí)驗(yàn)操作能力、數(shù)據(jù)分析能力和團(tuán)隊(duì)協(xié)作精神。在難點(diǎn)突破方面，對(duì)于摩擦力方向的判斷，特別是靜摩擦力，通過(guò)演示實(shí)驗(yàn)和引導(dǎo)提問(wèn)，幫助學(xué)生逐步理解“相對(duì)運(yùn)動(dòng)”和“相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)”的含義。但靜摩擦力本身較為抽象，部分學(xué)生可能仍理解不夠透徹，后續(xù)可以設(shè)計(jì)更多簡(jiǎn)單的小實(shí)驗(yàn)讓學(xué)生親自感受。增大和減小摩擦的方法與生活聯(lián)系緊密，通過(guò)圖片展示和實(shí)例分析，學(xué)生易于理解和接受。課堂討論“沒(méi)有摩擦的世界”能進(jìn)一步深化學(xué)生對(duì)摩擦重要性的認(rèn)識(shí)。在時(shí)間分配上，實(shí)驗(yàn)探究環(huán)節(jié)是重點(diǎn)，需要給予學(xué)生充分的時(shí)間進(jìn)行操作和討論，因此在實(shí)際教學(xué)中要注意靈活把控各環(huán)節(jié)的時(shí)間。對(duì)于學(xué)生在實(shí)驗(yàn)中可能出現(xiàn)的問(wèn)題（如彈簧測(cè)力計(jì)未勻速拉動(dòng)、讀數(shù)不準(zhǔn)確等），教師應(yīng)巡回指導(dǎo)，及時(shí)糾正?？偟膩?lái)說(shuō)，本設(shè)計(jì)注重從生活走向物理，從物理走向社會(huì)，強(qiáng)調(diào)科學(xué)探究過(guò)程，旨在培養(yǎng)學(xué)生的核心素養(yǎng)。課后將根據(jù)實(shí)際教學(xué)效果，進(jìn)一步反思和改進(jìn)，以達(dá)到更好的教學(xué)效果。十三、教學(xué)評(píng)價(jià)1.形成性評(píng)價(jià)：通過(guò)課堂觀察學(xué)生的參