物理《摩擦力》課例研究

王瑩

一、研究背景

1.知識方面

《摩擦力》一節(jié)是在學(xué)生學(xué)習(xí)了力的基礎(chǔ)知識之后所要學(xué)習(xí)的知識。摩擦力的概念比較抽象，對于摩擦現(xiàn)象，學(xué)生有豐富的感性認(rèn)識。從初中教學(xué)的要求來說，知識本身的要求并不高。教材中的安排是從認(rèn)識滑動摩擦——探究影響滑動摩擦力大小的因素——知道滾動摩擦和靜摩擦——增大和減小摩擦的方法和應(yīng)用，按著這樣的順序?qū)W習(xí)摩擦力。

2.學(xué)生方面

本節(jié)課利用滑動摩擦力的教學(xué)，以學(xué)生為主體，以“玩理探用結(jié)”為方法，引導(dǎo)學(xué)生經(jīng)歷一個(gè)基本完整的探究過程，雖然學(xué)生已經(jīng)在前面的學(xué)習(xí)中經(jīng)歷了科學(xué)探究的幾個(gè)環(huán)節(jié)，但是八年級的學(xué)生剛接觸科學(xué)探究的程序、思路和方法，還不是很完整。

二、研究過程

（一）學(xué)習(xí)目標(biāo)

1.知識與技能

知道摩擦現(xiàn)象，知道什么是摩擦力，知道影響摩擦力大小的因素，會舉例增大或減小摩擦。

2.過程與方法通過觀察和體驗(yàn)，感知摩擦力的存在。通過實(shí)驗(yàn)，探究影響滑動摩擦力的因素，培養(yǎng)學(xué)生收集和處理信息的能力以及控制變量的研究方法。

3.情感態(tài)度與價(jià)值觀

通過觀察與實(shí)踐，了解摩擦在實(shí)際生活中的普遍存在，有利也有弊，培養(yǎng)學(xué)生思考問題的辯證觀點(diǎn)。

重點(diǎn)：探究影響滑動摩擦力大小的因素

難點(diǎn)：靜摩擦的概念

（二）過程及方法

1.設(shè)計(jì)情景，復(fù)習(xí)舊知，引入摩擦力

情景：學(xué)生踢足球比賽，比一比哪個(gè)足球被踢得更遠(yuǎn)。

提問：涉及到的物理現(xiàn)象以及相對應(yīng)的力學(xué)知識點(diǎn)有哪些？

球被踢出去——力改變物體的運(yùn)動狀態(tài)

球變形——力改變物體的形狀

踢球時(shí)腳疼——物體間力的作用是相互的

提問：球?yàn)槭裁磿Ｏ聛恚?/p>

引入摩擦力的概念

放出剛剛結(jié)束的平昌冬奧會短道速滑圖片，分析：光滑的表面是否產(chǎn)生摩擦力？

學(xué)生總結(jié)摩擦力產(chǎn)生的條件：相互接觸，相對運(yùn)動。

2.體驗(yàn)活動

（1）手平放在桌面上，用力推或拉，使手在桌面上運(yùn)動，感受到了什么？

（2）手平放在桌面上，不用力推或拉，保持手不動，感受有沒有一個(gè)阻礙手運(yùn)動的力？

（3）手平放在桌布上，用力推或拉，使手在桌面上運(yùn)動，感受一樣嗎？

（4）用大小不同的力用手壓課本并抽出直尺，抽出直尺需要的力一樣大嗎？

3.根據(jù)剛才的體驗(yàn)和生活經(jīng)驗(yàn)小組合作猜想并探究影響滑動摩擦力大小的因素

（1）提出問題：影響滑動摩擦力大小的因素是什么？

（2）猜想與假設(shè)：

猜想并問題：你的根據(jù)是什么？你認(rèn)為這些因素如何影響摩擦力？

確定猜想因素后，各小組確定自己的研究課題和討論實(shí)驗(yàn)方法。

（3）制定計(jì)劃和實(shí)驗(yàn)方案

怎樣測量滑動摩擦力？——學(xué)生：彈簧測力計(jì)拉著木塊做勻速直線運(yùn)動，使拉力等于摩擦力怎樣研究滑動摩擦力大小與其中某個(gè)因素的關(guān)系？——學(xué)生：控制變量法

設(shè)計(jì)表格記錄測量數(shù)據(jù)

學(xué)生分組實(shí)驗(yàn)

指導(dǎo)小組之間對實(shí)驗(yàn)結(jié)果評估，交流，討論，并得出結(jié)論。

引導(dǎo)學(xué)生初步得出結(jié)論：滑動摩擦力大小與壓力大小有關(guān)，與接觸面粗糙程度有關(guān)。

提問：實(shí)驗(yàn)中的困惑是什么？

學(xué)生說：示數(shù)不穩(wěn)定，彈簧測力計(jì)一會動一會不動……

引導(dǎo)學(xué)生改進(jìn)：怎樣才能讓它不動？考慮摩擦力的定義和產(chǎn)生條件：相互接觸，相對運(yùn)動

學(xué)生很快想到：固定彈簧測力計(jì)和木塊，拉動長木板

學(xué)生很容易總結(jié)出改進(jìn)后的優(yōu)點(diǎn)：不需要做勻速直線運(yùn)動，彈簧測力計(jì)相對靜止，讀數(shù)準(zhǔn)確。

4.認(rèn)識靜摩擦和滾動摩擦

5.摩擦知識的應(yīng)用

分析增大或減小摩擦力的方法

教師啟發(fā)：現(xiàn)在我們知道了影響摩擦力大小的因素，請同學(xué)們分析一下如何增大摩擦力，又如何減小摩擦力？我們?yōu)槭裁匆龃蠡驕p小摩擦力？

增大和減小摩擦的方法：

學(xué)生總結(jié)出結(jié)論。

教師板書結(jié)論：

增大有益摩擦的方法：通過增大壓力，增大接觸面的粗糙程度可以增大有益摩擦。

減小有害摩擦的方法：通過減小壓力、減小接觸面的粗糙程度，變滑動為滾動，使兩個(gè)互相接觸的摩擦面彼此離來（加潤滑劑），可以減小有害摩擦。

6.總結(jié)與評價(jià)

你學(xué)到了什么？（學(xué)生主動回顧知識與方法）

有什么體會或問題？（通過感受與問題，使學(xué)生加深對科學(xué)探究的認(rèn)識）

教師評議（有效激勵，增強(qiáng)學(xué)生信心）

提出新問題：實(shí)驗(yàn)中還發(fā)現(xiàn)了什么問題？（為學(xué)生留下新的課題）

鉤碼滑動與滾動時(shí)，難易程度為什么不同？

木塊從靜止到運(yùn)動的瞬間，測力計(jì)的示數(shù)大，等到勻速運(yùn)動后為什么反而變??？

實(shí)驗(yàn)時(shí)，手握彈簧測力計(jì)使木塊勻速運(yùn)動，示數(shù)不太穩(wěn)定，怎么辦？

（三）教學(xué)關(guān)鍵

通過做“探究影響滑動摩擦力大小的因素”的探究實(shí)驗(yàn)，養(yǎng)成良好思維習(xí)慣，科學(xué)的猜想與假設(shè)，鼓勵自主探究。從生活走向物理，從物理走向社會。

（四）教學(xué)效果

這是一節(jié)以探究滑動摩擦力與哪些因素有關(guān)為主線的科學(xué)探究課，安排了學(xué)生猜想、設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)、實(shí)驗(yàn)探究、合作交流等教學(xué)過程。

三、教學(xué)反思

摩擦力是教學(xué)難點(diǎn)。我設(shè)計(jì)本節(jié)課時(shí)重視創(chuàng)設(shè)問題情境，啟發(fā)學(xué)生在“玩”的時(shí)候發(fā)現(xiàn)并提出問題，并且在引導(dǎo)和提問時(shí)，要注意問題的目的性;對于學(xué)生的看法和觀點(diǎn)，要多使用引導(dǎo)性的語言。同時(shí)，這節(jié)課的內(nèi)容與學(xué)生的生活實(shí)際聯(lián)系十分密切，而且認(rèn)識到事物的兩面性。但是，本節(jié)課用了兩節(jié)課，比預(yù)設(shè)時(shí)間增長了很多，課堂上沒有課后習(xí)題的反饋加深對摩擦力的理解！另外，在增大、減小摩擦力的方法時(shí)，如果能讓學(xué)生邊觀察自行車邊學(xué)習(xí)摩擦力的效果可能會更好！

（作者單位：哈爾濱市第九十五中學(xué)校）