《摩擦力》教學設計

作爲一名無私奉獻的老師,很有必要精心設計一份教學設計,教學設計是把教學原理轉化爲教學材料和教學活動的計劃。教學設計應該怎麼寫纔好呢?以下是小編收集整理的《摩擦力》教學設計,僅供參考,大家一起來看看吧。

《摩擦力》教學設計

【教學目標】

1、知識與技能

(1)能根據生活體驗認識阻礙作用。

(2)瞭解增大和減小摩擦的方法,並能在日常生活中應用這些知識。

2、過程與方法

經歷體驗用彈簧測力計粗略的測量水平運動的物體所受的阻礙作用的過程,領會控制變量法的應用。

3、情感態度與價值觀

培養學生實事求是的科學態度和科學精神;培養學生對物理的熱愛。

【教學重點】

探究阻礙作用大小與接觸面粗糙程度、壓力大小的關係。

【教學難點】

會用科學探究的思維方法,設計“探究影響阻礙作用大小因素”的實驗方案。

【教學資源】

教學資源:人教版物理八年級下課本、自主設計的PPT課件、多媒體計算機等。

實驗器材:彈簧測力計、木塊、鉤碼、毛巾、棉布、木板等。

【教學過程】

新課引入

1、提前把兩本書交疊在一起,找兩個學生到臺前來幫老師把重疊在一起的書分開。

2、播放冰壺運動視頻。

3、提問爲什麼兩本書不能分開呢?爲什麼冰壺運動員的鞋底要用不同的材料呢?

通過今天這節課的學習,我們就能知道其中的奧祕了。

兩個學生到臺前來,手握書脊,向後用力拉書,學生會發現拉不開書,激發學生興趣。

認真觀看視頻

學生會認爲很容易就會把書分開,在看到書拉不開以後,調動學生的積極性。

學生對冰壺運動有一定的瞭解,但是不知道運動員鞋底的材料不同,激發學生的求知慾。

體會阻礙作用

1、請同學們伸出你的一隻手,按壓在桌面上,前後滑動,體會桌面對手的運動有什麼影響?

2、同學們,現在加大手對桌面的壓力,再試一次,再次體會,有什麼感受?

3、現在,請同學們用手壓着桌面向前,但是手相對於桌面靜止,再次體會桌面對手有什麼作用。

4、同學們想一下,生活中哪些場景存在這樣類似的`阻礙作用。

5、我們發現這種阻礙作用,存在於我們生活的方方面面,請同學們想一下,兩個物體要滿足什麼條件纔會有阻礙作用。

桌面在阻礙着手的運動

阻礙作用變大了

桌面還是對手有一個阻礙作用

洗碗、拖地、擦黑板、推桌子、洗臉、穿衣服、拔河、玩滑梯、搓澡

(1)接觸並擠壓

(2)相對運動或有相對運動的趨勢

(3)接觸面粗糙

動手操作,體驗滑動時受到阻礙的情況,爲認識阻礙作用奠定基礎。

從學生的知識水平出發,符合循序漸進的規律,符合學生髮展的認知規律

阻礙作用的影響因素

一、阻礙作用的大小可能與哪些因素有關呢?

讓學生以小組爲單位對阻礙作用大小的影響因素進行猜想

(1)可以利用身邊的物體進行小實驗,比如橡皮、一次性手套、鉛筆、鉛筆袋等;

(2)還可以根據生活經驗進行猜想。

板書猜想

二、實驗探究

1、提供器材:

A組:彈簧測力計、鉤碼、木塊、毛巾、棉布。

B組:粗糙程度不同的滑塊、木板、彈簧測力計。

我們猜想的因素有這麼多,在實驗的過程中採用什麼實驗研究方法?

阻礙作用的大小用什麼測量呢?

彈簧測力計能直接測出阻礙作用的大小嗎?

2、組織學生討論:

(1)如何測量阻礙作用的大小?

(2)物塊要滿足怎樣的運動條件?

(3)研究實驗方案並設計表格

把猜想分到不同的組,左邊的組:探究阻礙作用與壓力大小和接觸面積的關係;右邊的組:探究阻礙作用與接觸面的粗糙程度和速度的關係。

我們對物塊進行受力分析:重力和支持力是一對平衡力相互抵消,拉力和阻礙作用想要相等的話,物塊需要做勻速運動。

3、宣佈開始實驗

指導某組學生採用固定木塊的方法進行實驗,並拍攝視頻,傳到大屏幕上。

4、實驗結束,找學生說實驗結論

板書:壓力越大,阻礙作用越大;接觸面越粗糙,阻礙作用越大。

5、在剛剛的實驗過程中,我發現好多組的同學都遇到一個問題:不容易控制彈簧測力計拉動物塊做勻速運動,大家是不是都遇到這個問題了?怎麼解決呢?

既然勻速拉動彈簧測力計不容易控制,那麼我們可不可以把彈簧測力計和木塊固定,拉動木板?

根據二力平衡的知識,木塊靜止,合力爲零,木塊受到的阻礙作用和拉力相等,即便木板沒有勻速運動,阻礙作用和拉力也相等。

7、大家說這組的方案好不好?能夠想到這個方案很棒,爲了減小實驗的誤差,我們還可以在這個方案的基礎上做哪些改進呢?

8、同學們想一下,在剛剛的實驗過程中,彈簧測力計水平放置,有沒有向下的運動趨勢?爲什麼?

既然彈簧測力計水平放置有誤差,那我們要怎樣放置呢

9、展示改進的測量阻礙作用大小的教具。找同學上來幫助老師完成實驗。

學生提出猜想並說明依據

猜想一:與接觸面的粗糙程度有關;

猜想二:與壓力的大小有關;

猜想三:與接觸面積有關

猜想四:與運動速度有關

阻礙作用

回答:控制變量法

回答:彈簧測力計

回答:不能

根據二力平衡知識提出測量拉力的大小就可以求出阻礙作用,實驗過程中要求勻速拉動木塊。

進行實驗操作,收集數據。分析實驗數據,得出結論。

實驗報告

不同接觸面積

彈簧測力計示數/N

不加鉤碼

加一個鉤碼

加三個鉤碼

平放

側放

不同接觸面

彈簧測力計示數/N

速度快

速度慢

木塊

砂紙毛面

砂紙鉤面

學生回答:

阻礙作用的大小與壓力有關,壓力越大,阻礙作用越大;

阻礙作用的大小與接觸面粗糙程度有關,接觸面越粗糙,阻礙作用越大。

阻礙作用的大小與接觸面積和速度無關。

回答,彈簧測力計有向下的運動趨勢,由於自身重力的影響。

回答可以把彈簧測力計豎直放置。

發散思維

學生實驗過程中,教師來回巡視,注意指導學生正確實驗,解決實驗中的問題。

鍛鍊學生分析數據的能力

鍛鍊學生分析問題的能力,不斷改進實驗方案。

師生互動,歸納總結實驗結論:

接觸面粗糙程度越大,阻礙作用越大;壓力越大,阻礙作用越大。

勻速拉動物塊有難度,學生們都會遇到這一問題,教師要引導學生一步步突破這一問題,減小實驗誤差。

探究阻礙作用的方向

阻礙作用的方向到底是什麼呢?我們來一起探究一下。組織學生按要求體驗阻礙作用的方向

(1)手按毛刷,讓它在靜止的木板上向右運動。

(2)用手按住毛刷不動,讓木板向左運動。

(3)用手按住毛刷不動,讓木板向右運動。

教師巡視,用手機拍攝一組學生的數據,傳到屏幕上。

通過剛剛的體驗,你們得出阻礙作用的方向是什麼?找拍攝組的那組學生回答

板書:阻礙作用的方向與相對運動方向相反

學生可能會回答與物體的運動方向相反

小組合作按要求完成體驗,並填寫表格

牙刷底部彎曲方向

受力方向

牙刷運動方向

牙刷相對木板運動方向

回答:與相對運動方向相反,在第二組實驗中,毛刷沒有動,但是它相對於木板向右運動,毛刷受到的阻礙作用向左

學生實驗過程利用手機投屏到大屏幕上。

毛刷的形變十分明顯,通過實驗,能夠很直觀的看出毛刷的受力方向,從而分析出阻礙作用的方向,結合毛刷和木板的運動情況,分析得出阻礙作用的方向與相對運動方向相反。

如何增大和減小阻礙作用

1、是不是所有的阻礙作用都對我們有害呢?

2、哪些阻礙作用對我們是有害的?

3、能不能用剛剛探究出來的實驗結論想出增減阻礙作用的方法?

4、提問學生如果汽車雪地裏打滑有什麼解決辦法嗎?

5、播放視頻片段:保安大叔用掃把解決汽車雪地裏打滑。

6、生活中還有哪些增減阻礙作用的實例呢?

7、播放視頻增減阻礙作用的視頻

8、找學生總結增大和減小阻礙作用的方法。

列舉有益阻礙作用的實例。

擦黑板、自行車剎車、鞋底與地面的阻礙作用、橡皮擦與紙的阻礙作用、削鉛筆時筆與刀片的阻礙作用、擰瓶蓋手與瓶蓋的阻礙作用。

列舉有害阻礙作用的實例。

人拉物體時物體與地面的阻礙作用、機器零件之間的阻礙作用造成機器的損耗、粉筆與黑板的阻礙作用造成黑板的磨損、滑雪時滑雪板與雪面的阻礙作用。

回答兩種增大阻礙作用的方法:增大壓力、增大接觸面的粗糙程度。

兩種減小阻礙作用的方法:減小壓力、減小接觸面的粗糙程度。

增大阻礙作用:

(1)增大壓力

(2)增大接觸面的粗糙程度

減小阻礙作用:

(1)減小壓力

(2)減小接觸面粗糙程度

(3)滾動代替滑動

(4)接觸面分離

從生活中的實例入手,讓學生們自己總結增大和減小阻礙作用的方法。

課堂檢測

1、大屏幕展示自行車各部分名稱,找出哪些部位存在阻礙作用,分出有益阻礙和有害阻礙,並回答是如何增大和減小阻礙作用的。

2、組織學生討論,如果沒有阻礙作用會怎樣,播放視頻。

3、我們可不可以給這個阻礙作用起一個名字,同學們有沒有好的想法?

我們就把這個阻礙作用稱爲摩擦力。

細分三種摩擦力

我們剛開始上課時兩本書的書頁之間的阻礙作用是什麼摩擦?冰壺在運動的過程中受的摩擦是什麼摩擦?

利用生活經驗和所學知識,回答問題。

(1)輪胎和手把上刻有花紋,是通過增大接觸面的粗糙程度來增大阻礙作用;

(2)腳踏板凹凸不平,是通過增大接觸面的粗糙程度來增大阻礙作用;

(3)在鏈條部位加潤滑油,是通過使接觸面分離,來減小阻礙作用;

(4)剎車時用力捏閘,是增大壓力來增大阻礙作用;

(5)車軸處裝有滾珠,滾動代替滑動來減小阻礙作用;

(6)車輪做成圓形是用滾動代替滑動來減小阻礙作用;

書頁之間是靜摩擦力

冰壺是滑動摩擦力

當堂鞏固

課堂總結

1、阻礙作用的方向

2、阻礙作用的產生條件

3、阻礙作用的影響因素

師生互動。學生總結,教師整理歸納。

課後作業

1、觀察家裏面哪些地方有阻礙作用,是有益阻礙作用還是有害阻礙作用。

2、利用網絡,學習邁克爾傑克遜的太空步,並思考以下問題。