静摩擦力教学设计.doc

教学设计
基本信息
名称
静摩擦力
执教者
杨冲
课时
1
所属教材目录
人教版《普通高中课程标准实验教科书物理1》第三章 第3节
教材分析

摩擦力是力学中三种重要性质的力之一也是学生学习过程中感到最困难的
一种力高中物理力学问题的难点在于受力分析受力分析的难点在于摩擦力的
分析是高中阶段物理学习必须跨越的的一道门槛。正确认识摩擦力对后面知识
的学习有着至关重要的作用。在摩擦力这节课中重点是研究滑动摩擦力要求
会计算其大小和判断其方向难点是静摩擦力尤其是静摩擦力方向的判断。教
学中从产生的条件、影响摩擦力大小的因素、摩擦力的方向及其计算来理解认识
两种摩擦力的异同。通过探究实验去加深巩固教材从生活中的摩擦现象引入
以探究静摩擦力和滑动摩擦力与哪些因素有关为主线安排了学生猜想、设计实
验、实验探究、合作交流等教学过程让学生经历探讨两种摩擦力与压力、接触
面粗糙程度关系的过程。很好地体现了新教材让学生在体验知识的形成、发展过
程中主动获取知识的精神。

通过本节的学习将更加深入地理解摩擦力的产生条
件、大小和方向为以后能对物体进行正确的受力分析奠定基础。
学情分析
本节课的对向是高一学生，经过前面几章的学习已有一定的探究能力。由于初中学过一些简单的关于摩擦力的知识他们对摩擦力会有一些简单的认识，但由于静摩擦力的复杂性很多地方的理解对他们来说有一定困难，加上他们以感性思维为主，理性
思维欠缺容易产生一些错误的认识。特别是对相对运动趋势的理解存在较大的认知障碍。
教学目标
知识与能力目标
1、会用二力平衡法和假设法判断静摩擦力是否存在；
2、知道什么是静摩擦力以及产生的条件；
3、知道并能够正确判断静摩擦力的方向；
4、清楚静摩擦力大小的特点，并知道最大静摩擦力及其大小的测量方法。
过程与方法目标
1、锻炼学生观察、比较、分析、探究和语言表达能力；
2、通过参与课堂活动，培养学生的情趣和求知欲；
3、通过自己动手实验，培养学生解决问题的思路、方法形成能力。
情感态度与价值观目标
1、通过积极参与课堂小游戏，提高对物理学习的热情和动机，同时较好的调动了学生的学习情趣；
2、帮助学生树立“生活→物理→社会”的意识形态，达到学以致用；
3、通过自己动手操作，进一步培养学生合作学习得精神，激发学生热爱科学，坚韧自信和勇于创新的精神。
教学重难点
重点
1、静摩擦力是否存在以及方向的判断
难点
2、静摩擦力产生的条件及大小变化规律
教学策略与 设计说明
本节课的核心任务是引领学生更加全面的认识摩擦力这个大家庭中的一个成员，即静摩擦力。从它的概念→产生→方向→大小，逐步展开，层层分解，避免一步到位。同时，本节课的更注重“物理与生活”的联系，先以“生活实例”为载体，通过“趣味游戏”创设情境激发学生兴趣。通过各种生活小实验、演示实验，贯穿整节课，使学生既能“看到”又“感受到”静摩擦力，有效克服教学中的重难点。启发学生动手动脑，安排学生进行猜想、体验、交流、互动等，较好的体现了新教材让学生在体验知识的形成和发展过程中，主动获取新知识的课改精神。
教学过程
教学环节（注明每个环节预设的时间）
教师活动
学生活动
设计意图
引入课题
(5分钟)

体验静摩擦力并总结产生条件(5分钟)

利用毛刷进行静摩擦力方向的研究(5分钟)

探究最大静摩擦力的影响因素（10分钟）

学生展示探究成果，归纳总结实验方案（5分钟）

直尺拔河（3分钟）

畅所欲言（2分钟）

（一）引入课题
【趣味游戏】人物竞猜
针对每一位人物都附有图片，以举手抢答的方式，让学生猜人名，引导学生观察图片。
利用普朗克的名言引导学生学习物理需要观察和实验。并由此带领同学们一起进入“摩擦”的世界。
回顾初中关于摩擦力的知识
问题：产生摩擦力一定需要相对运动吗？
【演示实验】筷子提米、课本拔河
问题：1、米杯“想”掉却没有掉下来，什么原因呢？
2、课本为什么拉不开呢？
3、产生摩擦的物体间有没有相对运动
（由此引出本节课的课题。）
（板书）：静摩擦力

（二）进入课题
请同学们尝试体验静摩擦力
用手掌心压紧桌面，稍微用力向前推，但保持手与桌面相对静止，则手有什么感觉？

 总结展示静摩擦力产生的条件

设置疑问：我们研究了静摩擦力产生的条件和概念，要全面的了解一种力，还应该从力的哪些方面入手呢？

问题1：滑块受到的静摩擦力的作用点在哪儿呢？
问题2：静摩擦力阻碍了滑块相对运动的趋势，它的方向有什么特点？

实验探究：
利用毛刷进行静摩擦力方向的研究
（师生互动体验）
我们一起来感受静摩擦力的方向。请同学们水平方向伸出左手，再伸出右手，自己的右手中握有一把毛刷，刷毛朝下并放在左手掌心上：
互动1：
手握毛刷用力向左推，并使其与掌心间保持相对静止，此时，毛刷相对掌心的运动趋势方向朝哪边？与掌心接触的刷毛向哪边弯曲？说明刷毛受到的静摩擦力朝哪个方向？
互动2：
再把刷毛朝上用左手固定，将右手手掌放在刷毛上，向左推并与刷毛保持相对静止，手指相对刷毛的运动趋势方向朝哪边？手指受到的静摩擦力方向朝哪边？这两个方向有何关系？
点评：
对同学们的表现行为给予肯定和表扬，并引导学生归纳出静摩擦力方向的特点。同时点评这一互动环节的设计意图。

猜想与假设：静摩擦力的大小与什么因素有关呢？

引导学生思考，分析实验原理

F
V

思考：怎样测量静摩擦力的大小

实验视频探究：静摩擦力的大小变化规律。

思考1：看完视频后，同学们注意到弹簧测力计的示数怎样变化的吗？
分析：滑块被拉动之后，受到的不再是静摩擦力了，可见，当滑块刚开始滑动时所受到的才是最大静摩擦力，因此，弹簧测力计的示数等于这个最大静摩擦力只有一瞬间。
思考2：由于滑块滑动之后，示数会突然减小，那么怎样才能较为准确的记录下这一“宝贵”的瞬间呢？
展示：记忆卡

（解读记忆卡的作用就是停留在弹簧测力计最大值的位置，“记住”了最大值。）

【合作学习，收获体验】：
（布置任务）
以小组为单位，分工合作，通过实验测出最大静摩擦力的大小。
（巡视指导）
进一步强调合作和分工，提醒同学注重体验过程，能够较为准确的测出数据。
（成果交流）

（过渡）
事实上，最大静摩擦力在生活中的
应用很广泛，下面进行一个课堂小活动——直尺拔河。（邀请2位同学作为选手，其他同学担当评委）

启发：
实际上，这个小游戏所反折射出的物理思想就是最大静摩擦力的大小与哪些因素有关？

畅所欲言：加入世界没有摩擦，您的生活将会如何？

送给学生一份礼物：

静摩擦力与相对运动
关系歌
方向总相反
你大我亦大
力求相对静
超最大转滑

下一节课，我们会去认识一下摩擦力这个大家庭中的另一位成员——滑动摩擦力

① 积极举手参与，情绪饱满，竞相猜测，课堂的气氛非常活跃；
② 对现象蕴含的物理知识进行认真思考，并做出回答。

① 用心观察，看到米杯没有掉下来，有同学发出惊叹声；
学生参与书本拔河
② 认真思考老师的提问并能够齐声回答：静摩擦；
③ 明确了本节课的学习任务。

  让学生熟悉静摩擦力的概念

学生积极参与体验并回答：
1、 手沿桌面方向受力吗？
2、 产生静摩擦力需要什么条件？

学生回答：静摩擦力产生的条件并互相补充

学生回答：
大小、方向、作用点。
① 齐声回答：接触面上；

② 带着问题进入互动体验…

全体同学积极参与活动，在老师的语言引导下，大家一起做动作，认真体验，实现共鸣。

齐声回应：
① 左； ②右； ③右；

 齐声回应：
① 左； ②右； ③ 方向相反

在教师的启发下，学生们结合自己的体验，通过相互讨论、归纳出静摩擦力方向的特点：即与相对运动趋势的方向相反。
（逆势而“为”， 随势而“变”）

① 积极举手示意，很愿意参与到教学活动中；
② 给出不同的影响因素。

对物体进行受力分析

  通过拉力大小测出静摩擦力的大小，运用二力平衡原理

思考：刚才实验中的静摩擦力能否一直增大？

观看视频并回答：不能，有最大值。

思考：1、不同情况下的最大静摩擦力都一样吗？
2、最大静摩擦力会与哪些因素有关？

小组合作探究
组与组合作探究
学生以小组为单位，分工合作，确定不同的实验条件，完成最大静摩擦力大小的测量。

师生互动：
学生展示探究成果，归纳总结实验方案（控制变量法）
材料面积不变，改变压力；
压力面积不变，改变材料；
材料压力不变，改变接触面积。

结论：最大静摩擦力的特点：
1、对于同一种接触面，压力越大，最大静摩擦力越大；
2、对于大小相同的压力，接触面不同，一般最大静摩擦力也不同，接触面比较粗糙时，最大静摩擦力也比较大。

③ 比较容易归纳出静摩擦力产生的两个条件。

学生积极参与

踊跃发言，畅想新的生活。

创设情境，利用互动游戏让课堂迅速“升温”，吸引学生注意力，为课题的引入做好铺垫，同时体现“物理源于生活”。

通过这个生活小实验，引起学生的视觉冲击，会产生一定的好奇心，也再次说明物理与生活息息相关，有助于课堂教学的逐步推进。

 调动学生的积极性，体验物理与生活的息息相关

让“体验”成为这节课所倡导的一个关键词语，为学生创造机会，较好的实现这一设计意图。

从生活中极易观察到的现象入手，学生按照老师的统一的口令操作、体验，效果很好，成为本节课一道亮丽风景线。

思维上的互动，可以碰撞出思想的火花，能够激发学生的灵感，调动学习的情绪。

通过改变条件做实验，一系列设问，让学生更深层次的挖掘静摩擦力的一些特性。

 此处将一个小小的记忆卡作为一个要素，让其“粉墨登场，主要是帮助学生树立多动手动脑的习惯，多多参与实践，并从实践中收获知识和能力的意识培养。

老师只需要指明学生要探究的内容与方向，在适当时给予必要指导，具体由学生合作完成。

 培养学生团队意识、合作学习的精神。激发同学们的学习热情和求知欲。

 这是本节课在教学计环节中的又一个亮点，在这个趣味比赛中，学生收获了体验和快乐，并能在老师的启发下，在脑海中更强烈地意识到物理与生活是紧密相连的。调动学生的积极性和参与性，给予学生充分的体验机会，感受到摩擦力无处不在。

启发学生学会比较和思考，有意识的培养学生的迁移能力，并为下一节课的学习做好设置悬念。

课堂小结
2分钟
静摩擦力与相对运动
关系歌
方向总相反
你大我亦大
力求相对静
超最大转滑

布置作业
1分钟

◆ 实践研究课题：最大静摩擦力的大小与哪些因素有关？
由此联系到：拔河比赛中获胜的关键因素是什么？
（要求课下有兴趣的同学组成兴趣小组，结合学习生活已有经验，选择合适的器材，进行实践性研究，老师将提供平台，邀请各个小组将方案设计、实施过程、初步性结论进行集中交流展示，达到共享。）

板书设计
第3节 摩擦力（第1课时）
一、静摩擦力
1、静摩擦力 3、方向

2、条件 4、大小

教学反思
1、本节课成功之处：较为成功地展示出新课程理念下的实验探究课堂教学模式的特点，主要表现在以下几点： ①体现学生的主观能动性和探索性 本着“以学生发展为本”的教学、设计理念并对教材内容进行了必要的选择与改组，精心设计好适用于学生学习，有利于学生发展的动态方案，以便凸现探究过程和探究方法，给学生一个充裕的思考问题（包括实验方案的设计，实验过程的探究）的时空。②重视科学思想和科学方法的教育 从实际生活中物理现象出发，创设问题情景引入课题，再由学生在实验中利用控制变量法归纳出结论和规律，不仅提高学生学习物理的兴趣，又能提高学生解决问题、分析问题的能力。 ③培养学生的创造性思维能力 在学生的创造性思维活动中，存在着发散性思维和集中性思维。在本案例的教学过程中，通过灵活设问和适当的分析归纳来培养学生的发散性思维和集中性思维。
2、本节课的不足之处及建议： ①由于学生探究过程需要留出较多的时间进行实验的具体操作，因而静摩擦力大小的探究时间较为紧张，有些学生事先没有作充分的准备，提不出建设性的方案。建议以后在上堂课后布置每个学生在先预习一下。 ②在探究静摩擦力大小时，由于没有对小组内的四名成员进行责任分工，导致在实验探究的整个过程中出现了小组内个别“能干”的学生唱主角，个别学生“无事可做”。建议小组内每个成员分配具体任务，如操作者、记录者、汇报者等使每个成员既能各行其是，又能合作学习。教学反思可以从以下方面阐述：