教學(xué)目標(biāo)
知識(shí)目標(biāo):
1.知道摩擦現(xiàn)象中的滑動(dòng)摩擦和滾動(dòng)摩擦.
2.知道產(chǎn)生摩擦的原因。
3.知道滑動(dòng)摩擦力的大小跟哪些因素有關(guān).
4.知道摩擦在實(shí)際中的意義及增大和減小摩擦的方法.
能力目標(biāo):
1.通過影響滑動(dòng)摩擦力大小因素的教學(xué)培養(yǎng)學(xué)生分析概括的能力,對(duì)學(xué)生進(jìn)行學(xué)科研究方法的教育.
2.通過對(duì)生活中摩擦現(xiàn)象的分析、培養(yǎng)學(xué)生應(yīng)用知識(shí)解決實(shí)際問題的能力.
情感目標(biāo):
通過對(duì)生活中有益摩擦和有害摩擦的分析,對(duì)學(xué)生進(jìn)行辯證唯物主義的教育.
教學(xué)建議
教材分析
本節(jié)可包括以下三部分的內(nèi)容:(1)摩擦、摩擦力。(2)決定滑動(dòng)摩擦力大小的因素。(3)增大、減小摩擦的方法。在講述摩擦力時(shí),為了不使問題復(fù)雜化,教材中沒有提出靜摩擦的問題,而是統(tǒng)稱為摩擦。教材對(duì)滾動(dòng)摩擦也沒有單獨(dú)講述,而是作為減小摩擦的方法來介紹的。教材中沒有具體講述摩擦力產(chǎn)生的原因,教學(xué)中使學(xué)生有所了解即可,不必引伸。
教材首先通過分析一些事例使學(xué)生認(rèn)識(shí)摩擦力的存在,并在此基礎(chǔ)上說明摩擦力是阻礙物體相對(duì)運(yùn)動(dòng)的;隨后研究滑動(dòng)摩擦力的大小跟哪些因素有關(guān)。摩擦在生活和生產(chǎn)中都有重要的意義,教材最后用較大篇幅講述了增大摩擦和減小摩擦的方法。
雖然教學(xué)的重點(diǎn)在于應(yīng)用摩擦知識(shí)解釋實(shí)際現(xiàn)象,學(xué)會(huì)根據(jù)不同條件選擇增大或減小摩擦的方法,但這些應(yīng)用都基于對(duì)影響摩擦力大小因素的理解,因此,應(yīng)充分重視研究影響摩擦力大小因素的實(shí)驗(yàn)。
教法建議
1、現(xiàn)象教學(xué),以實(shí)驗(yàn)為主
摩擦是最常見,應(yīng)用最普遍的現(xiàn)象.對(duì)摩擦現(xiàn)象,學(xué)生有比較豐富的感性認(rèn)識(shí),但不能因?yàn)閷W(xué)生有一定的生活經(jīng)驗(yàn),就忽視了演示實(shí)驗(yàn),作為物理老師是非常清楚物理實(shí)驗(yàn)的作用,它不能用其他任何教學(xué)手段所能代替(包括現(xiàn)代化教學(xué)手段,計(jì)算機(jī)輔助教學(xué)不能替代實(shí)驗(yàn)讓學(xué)生用自己的眼睛去觀察、分析、判斷、歸納),必須盡量做好.尤其在學(xué)生有一定認(rèn)識(shí)基礎(chǔ)時(shí),更應(yīng)注意選取生動(dòng)的事例進(jìn)行演示分析講解,這樣就能及揭示現(xiàn)象的本質(zhì),又能引起學(xué)生的興趣.還要注意讓學(xué)生參與實(shí)驗(yàn),能動(dòng)手時(shí)盡量讓他們動(dòng)手.
2、進(jìn)行物理學(xué)研究方法的教育
在研究影響摩擦力大小因素的實(shí)驗(yàn)中體現(xiàn)了物理學(xué)中對(duì)多變量問題的研究方法,即當(dāng)研究對(duì)象有多個(gè)變量時(shí),可采用控制自變量個(gè)數(shù)的研究方法.本實(shí)驗(yàn)中的變量有兩個(gè),接觸面的粗糙程度和壓力大小.保持接觸面粗糙程度不變,改變壓力,得到滑動(dòng)摩擦力大小與壓力大小的關(guān)系;保持壓力不變,改變接觸面的粗糙程度,得到滑動(dòng)摩擦力大小與接觸面粗糙程度之間的關(guān)系.在教學(xué)中要有意識(shí)的向?qū)W生滲透這種物理學(xué)研究方法,對(duì)于培養(yǎng)學(xué)生的能力,提高學(xué)生的素質(zhì)是十分有益的.
3、可采用學(xué)生討論自學(xué)的方式教學(xué)
由于本節(jié)課的知識(shí)都不難理解,對(duì)于基礎(chǔ)較好的學(xué)生可通過學(xué)生閱讀課文、自己進(jìn)行實(shí)驗(yàn)研究、討論的方式來進(jìn)行教學(xué).這樣有助于提高學(xué)習(xí)興趣,培養(yǎng)自學(xué)能力.對(duì)于基礎(chǔ)不好或組織紀(jì)律較差的學(xué)生可采取部分內(nèi)容教師引導(dǎo),部分內(nèi)容學(xué)生討論的形式教學(xué).
4、適當(dāng)補(bǔ)充靜摩擦的知識(shí).
在摩擦現(xiàn)象中涉及靜摩擦力的事例很多,教學(xué)中不可避免的會(huì)遇到,因此在教學(xué)中適當(dāng)補(bǔ)充有關(guān)靜摩擦的知識(shí),使學(xué)生知道即可.
教學(xué)設(shè)計(jì)示例
教學(xué)重點(diǎn):
通過具體事例引導(dǎo)學(xué)生思考增大、減小摩擦的方法;決定摩擦力大小的因素
教學(xué)難點(diǎn)
研究決定滑動(dòng)摩擦大小的因素;
會(huì)解決實(shí)際生活中有關(guān)增大摩擦和減小摩擦的問題
教學(xué)工具:彈簧測(cè)力計(jì)、小車、鉤碼、毛巾、空玻璃瓶、木板、砂紙、洗衣粉
教學(xué)過程:
(一)新課引入
方法1:從生活現(xiàn)象引入,學(xué)生感覺自然.
摩擦在生活中隨處可見,是一個(gè)普通的現(xiàn)象,讓學(xué)生用手按在桌面上滑動(dòng),體會(huì)手的感覺。
比如老師使用板擦擦黑板,筆在紙上寫字,學(xué)生用橡皮擦去鉛筆字,這些都是一個(gè)物體在另一物體滑動(dòng)時(shí),感到受到阻礙。
方法2:從新奇實(shí)驗(yàn)引入,提高學(xué)生興趣。
演示筷子提米的實(shí)驗(yàn):在一玻璃杯中放入一定量的大米,插入一支筷子并壓緊大米,向上提起筷子會(huì)很容易的將筷子拔出;重新將筷子插好,再向米中加少量水,等一會(huì)兒,拿起筷子就可以把玻璃杯提起。請(qǐng)學(xué)生分析討論并舉出身邊的摩擦現(xiàn)象從而引出新課。
手提空瓶的實(shí)驗(yàn):在手上沾些洗衣粉水,握住瓶頸部分(圖中覆蓋部分)向上提,提不起來;再將瓶子擦干凈,用毛巾覆蓋在瓶頸部分,受我毛巾向上提瓶,瓶很容易提起。通過兩次實(shí)驗(yàn)對(duì)比引入新課。
(二)新課教學(xué)
1、 摩擦力
由同學(xué)們的討論可以看出摩擦是我們生活中的常見現(xiàn)象,兩個(gè)相互接觸的物體,當(dāng)它們要發(fā)生或已經(jīng)發(fā)生相對(duì)運(yùn)動(dòng)時(shí),就會(huì)在接觸面上產(chǎn)生一種阻礙相對(duì)運(yùn)動(dòng)的力,這種力就叫摩擦力。要發(fā)生相對(duì)運(yùn)動(dòng),指有發(fā)生相對(duì)運(yùn)動(dòng)的趨勢(shì),但是還沒有發(fā)生,這種摩擦力叫靜摩擦力。
方法1:一般情況下,對(duì)于“相對(duì)運(yùn)動(dòng)”的要求較低,可一帶而過。對(duì)于摩擦力的方向簡(jiǎn)單情況可判斷即可。
方法2:對(duì)于基礎(chǔ)較好的學(xué)生,可解釋清楚“相對(duì)運(yùn)動(dòng)”“阻礙相對(duì)運(yùn)動(dòng)”的含義??蓞⒖枷旅娴闹v解。
如圖9-4-3中一汽車水平向右運(yùn)動(dòng),在某段時(shí)間內(nèi)車上的箱子從車廂前部滑到中部.箱子相對(duì)于地面的運(yùn)動(dòng)是以地面為參照物,此時(shí)箱子相對(duì)與地面是向右運(yùn)動(dòng)的,但箱子與地面間無摩擦。箱子相對(duì)于車的運(yùn)動(dòng),是以車為參照物,箱子相對(duì)于車向左運(yùn)動(dòng),車給箱子的摩擦力阻礙箱子相對(duì)于車向左滑動(dòng),車給箱子的摩擦力的方向應(yīng)為向右,即與相對(duì)運(yùn)動(dòng)方向相反。
2.影響滑動(dòng)摩擦力大小的因素
方法1:演示實(shí)驗(yàn),實(shí)驗(yàn)中要設(shè)置好恰當(dāng)?shù)膯栴}。
1)怎樣來測(cè)定滑動(dòng)摩擦力的大小?為什么?
使學(xué)生理解勻速運(yùn)動(dòng)的物體,受的摩擦力與水平拉力大小相等。
2)請(qǐng)同學(xué)們猜想一摩擦力的大小與哪些因素有關(guān)。
3)根據(jù)學(xué)生的答案來請(qǐng)學(xué)生設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn),教師進(jìn)行操做驗(yàn)證。學(xué)生的設(shè)計(jì)會(huì)有很多漏洞,教師不要急于給出正確答案,可適當(dāng)提出針對(duì)性問題來加以修正,幫助學(xué)生掌握研究對(duì)象有多個(gè)變量時(shí),可采用控制自變量個(gè)數(shù)的研究方法。最后得出正確結(jié)論:滑動(dòng)摩擦力的大小既跟壓力大小有關(guān)又跟接觸面的粗糙程度有關(guān)。
方法2:學(xué)生分組實(shí)驗(yàn),探索摩擦力與哪些因素有關(guān)?
思考問題:1)怎樣測(cè)出摩擦力的大小?
2)摩擦力的大小與哪些因素有關(guān)?怎樣驗(yàn)證?
對(duì)于第二個(gè)問題可以先討論,然后在老師不給出正確操作過程的情況下分組完成不同的驗(yàn)證內(nèi)容,最后由學(xué)生總結(jié)得出實(shí)驗(yàn)方法和實(shí)驗(yàn)結(jié)論。
3、增大有益的摩擦和減小有害摩擦的方法
由學(xué)生討論并舉出相應(yīng)的事例,準(zhǔn)備適當(dāng)?shù)匿浵癫牧县S富學(xué)生的知識(shí),最后由學(xué)生總結(jié)出結(jié)論。
結(jié)論:通過增大壓力,增大接觸面的粗糙程度可以增大有益摩擦。通過減小壓力、減小接觸面的粗糙程度,變滑動(dòng)為滾動(dòng),使兩個(gè)互相接觸的摩擦面彼此離來(加潤(rùn)滑劑),可以減小有害摩擦。
(三)鞏固練習(xí)
1、在日常生產(chǎn)和生活中,下面哪個(gè)措施的目的是減小摩擦 ( )
A、在機(jī)器的轉(zhuǎn)動(dòng)部分加潤(rùn)滑油
B、自行車緊急剎車時(shí)用力捏閘
C、汽車輪胎上有很多花紋
D、北方下雪時(shí),常在道路上灑些灰渣
2、體操運(yùn)動(dòng)員在上單杠之前總要在手上涂些鎂粉,是為了________摩擦,采用的方法是________;而在杠上做回環(huán)動(dòng)作時(shí),手握杠又不能太緊,這是為了________摩擦,采用的方法是________________。
(四)小結(jié):
1、不論那種方法都是由“摩擦力大小的決定因素”中得出的。