《剖析影響滑動(dòng)磨擦力大小誘因》實(shí)驗(yàn)教學(xué)設(shè)計(jì)【課題名稱】剖析影響滑動(dòng)磨擦力大小誘因【教學(xué)目標(biāo)】讓中學(xué)生經(jīng)歷分析影響滑動(dòng)磨擦力大小誘因過程,了解影響滑動(dòng)磨擦力大小誘因;2。曉得用彈簧測(cè)力計(jì)檢測(cè)滑動(dòng)磨擦力大小方式,并通過實(shí)驗(yàn)操作體驗(yàn)這一技巧;3。感受“控制變量法”研究化學(xué)問題技巧;4。培養(yǎng)中學(xué)生觀察與分析能力以及實(shí)事求是科學(xué)心態(tài)。【教學(xué)重點(diǎn)】經(jīng)歷分析“影響滑動(dòng)磨擦力大小誘因”過程,感悟其中科學(xué)技巧。【教學(xué)難點(diǎn)】掌握控制變量方式;滑動(dòng)磨擦力檢測(cè)。【教學(xué)策略】科學(xué)分析教學(xué)模式【實(shí)驗(yàn)器材】長方體鐵塊一個(gè)、長木板一個(gè)、彈簧測(cè)力計(jì)一個(gè)、毛巾一條、砝碼一個(gè)、滑輪一個(gè)。【實(shí)驗(yàn)類型】學(xué)生分組實(shí)驗(yàn)【實(shí)驗(yàn)方式】控制變量法【教學(xué)流程設(shè)計(jì)】情景設(shè)置科學(xué)小實(shí)驗(yàn)靜電摩擦力原理,激智啟疑――設(shè)計(jì)活動(dòng),大膽猜測(cè)――制定計(jì)劃,設(shè)計(jì)方案――進(jìn)行實(shí)驗(yàn),搜集數(shù)據(jù)――修改方案,再度實(shí)驗(yàn)――剖析數(shù)據(jù),得出推論――交流評(píng)估,總結(jié)反思。【教學(xué)設(shè)計(jì)】一、讓中學(xué)生感知滑動(dòng)磨擦力概念1。中學(xué)生拖書在課桌面上滑動(dòng)。2。老師擦黑板,讓中學(xué)生體會(huì)黑板擦在黑板上滑動(dòng)。3。中學(xué)生看講義中滑冰運(yùn)動(dòng)。接著讓中學(xué)生述說自己對(duì)滑動(dòng)磨擦力認(rèn)識(shí),構(gòu)建滑動(dòng)磨擦力概念。設(shè)計(jì)意圖:通過實(shí)際操作及看講義中相關(guān)動(dòng)作,初步感知哪些叫滑動(dòng)磨擦力,并能說出滑動(dòng)磨擦力概念。
二、對(duì)分析影響滑動(dòng)磨擦力大小誘因教學(xué)創(chuàng)新分析1。設(shè)置實(shí)踐小活動(dòng),進(jìn)行推測(cè)小活動(dòng):活動(dòng)一:先用左手掌在桌面上滑動(dòng),再用右手掌摁住雙手掌在桌面上滑動(dòng),最后用手指在襯衫上滑動(dòng)。活動(dòng)二:拖動(dòng)一本書在課桌面上滑動(dòng),再在這本書上加上兩本書拖著在課桌面上滑動(dòng),最后拖動(dòng)一本書在浴巾上滑動(dòng)。設(shè)計(jì)意圖:兩個(gè)小活動(dòng)為下邊進(jìn)行合理推測(cè)埋下伏筆。推測(cè):推測(cè)一:滑動(dòng)磨擦力大小與接觸面光滑程度有關(guān),接觸面越光滑拖物體越容易。推測(cè)二:滑動(dòng)磨擦力大小與壓力大小有關(guān),由于物體越重越難拖。推測(cè)三:滑動(dòng)磨擦力大小與物體運(yùn)動(dòng)速率有關(guān)。推測(cè)四:滑動(dòng)磨擦力大小與接觸面大小有關(guān)。(引導(dǎo)中學(xué)生大膽推測(cè),可能有好多種猜測(cè),合理推測(cè)給與夸獎(jiǎng),不合理推測(cè)在分析出推論后再解釋分析,為實(shí)驗(yàn)檢驗(yàn)做鋪墊。)2。小組討論,擬定計(jì)劃與設(shè)計(jì)方案(1)演示:滑動(dòng)磨擦力怎么檢測(cè)師:用彈簧測(cè)力計(jì)水平拉著鐵塊勻速滑動(dòng)(指出要“水平、勻速、直線”),表針不要顫動(dòng)。此時(shí)彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)就反映了滑動(dòng)磨擦力大小。設(shè)計(jì)意圖:把握用彈簧測(cè)力計(jì)拉力來反映滑動(dòng)磨擦力大小方式。(2)師:請(qǐng)各小組朋友討論怎樣設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證推測(cè)一與推測(cè)二(出席一些小組討論,推動(dòng)中學(xué)生分析與設(shè)計(jì)方案,包括器材選擇與實(shí)驗(yàn)步驟,而且對(duì)實(shí)驗(yàn)可行性進(jìn)行考慮。
指導(dǎo)中學(xué)生研究多誘因問題時(shí)用“控制變量法”設(shè)計(jì)意圖:讓中學(xué)生通過小組討論,自行設(shè)計(jì)方案,體驗(yàn)成功樂趣科學(xué)小實(shí)驗(yàn)靜電摩擦力原理,培養(yǎng)中學(xué)生實(shí)驗(yàn)技能。3。請(qǐng)各小組匯報(bào)設(shè)計(jì)方案在與中學(xué)生一起討論各個(gè)方案科學(xué)性與可行性時(shí)注意滲透“控制變量法”。最后交流制訂出研究各個(gè)誘因最佳方案,擬定出實(shí)驗(yàn)表格,舉例如序號(hào)實(shí)驗(yàn)操作(鐵塊水平勻速直線運(yùn)動(dòng))滑動(dòng)磨擦力大小1改變接觸面改變壓力3改變接觸面積大小4改變速率在木板上在浴巾上在木板上加上砝碼后在木板上平放側(cè)放較慢速率較快速度生1:研究與接觸面粗糙程度關(guān)系時(shí),第一步把鐵塊平置于木板上,用彈簧測(cè)力計(jì)水平勻速帶動(dòng),記下此時(shí)彈簧測(cè)?“偏、舊、繁、難”訓(xùn)練題,選出比較典型問題給中學(xué)生練習(xí)。有老師會(huì)說,這樣工作量太大了!雖然不是!這個(gè)工作只需做一年,之后每年高考后都可以在網(wǎng)上找到分類卷,我們只需將一些比較新題目加入我們題庫即可。這樣做除了可以提高中學(xué)生信心,提升學(xué)習(xí)興趣,可以騰出更多時(shí)間去消化、深化與細(xì)化所學(xué)知識(shí);也可以使班主任在教學(xué)過程中做到有放矢,提升課堂效率!反正,追求課堂教學(xué)有效方式與途徑好多,只要我們?cè)谔幚砻恳还?jié)課、每一個(gè)教學(xué)環(huán)節(jié)時(shí)多想一想“做哪些”,“怎么做”,“為什么這樣做”,恰當(dāng)借助現(xiàn)代科學(xué)教學(xué)手段,采用各類教學(xué)策略,設(shè)計(jì)符合自己特性個(gè)性化教學(xué),產(chǎn)生奇特教學(xué)風(fēng)格,就可以不斷提升教學(xué)有效性,讓課堂每一分鐘都彰顯出價(jià)值!力計(jì)示數(shù)大小;第二步把木板換成浴巾,重復(fù)操作。
生2:研究與壓力關(guān)系時(shí),第一步把鐵塊平置于木板上,用彈簧測(cè)力計(jì)水平勻速帶動(dòng),記下此時(shí)彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)大小;第二步再在鐵塊上加一砝碼,重復(fù)操作。生3:研究與接觸面積大小關(guān)系時(shí),第一步把鐵塊平置于木板上,用彈簧測(cè)力計(jì)水平勻速帶動(dòng),記下此時(shí)彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)大小;第二步把鐵塊側(cè)放(或豎放)在木板上,重復(fù)操作。生4:研究與運(yùn)動(dòng)速率關(guān)系時(shí),第一步把鐵塊平置于木板上,用彈簧測(cè)力計(jì)以較慢速率水平勻速帶動(dòng),記下此時(shí)彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)大小;第二步改變速率,重復(fù)操作。4。老師用講義展示朋友們討論結(jié)果(見圖1)5。進(jìn)行實(shí)驗(yàn),記錄數(shù)據(jù)老師督察,生反饋情況。生5:彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)不穩(wěn)定,不易于讀數(shù)。生6:彈簧測(cè)力計(jì)水平帶動(dòng)把握不好。生7:彈簧測(cè)力計(jì)勻速帶動(dòng)把握不好。師:因?yàn)槲矬w表面粗糙程度不完全一樣,物體運(yùn)動(dòng)也不可能完全是勻速運(yùn)動(dòng),致使彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)不會(huì)停在某一示數(shù)不動(dòng)。6。師生再度討論,重新設(shè)計(jì)操作方案老師與朋友們經(jīng)過一番討論,設(shè)計(jì)出如下操作方案(見圖2,講義展方案一:用定滑輪改變測(cè)力計(jì)拉力方向。方案二:固定彈簧測(cè)力計(jì),帶動(dòng)木板。師:方案中學(xué)用定滑輪改變測(cè)力計(jì)拉力方向,但不改變力大小。方案中學(xué)帶動(dòng)木板,彈簧測(cè)力計(jì)相對(duì)地面處于靜止?fàn)顟B(tài),實(shí)驗(yàn)時(shí)毋須保持勻速直線運(yùn)動(dòng),是因?yàn)殍F塊相對(duì)地面靜止,則滑動(dòng)磨擦力與彈簧測(cè)力計(jì)拉力是一對(duì)平衡力。
設(shè)計(jì)意圖:由操作方案施行不便過渡到改進(jìn)操作方案設(shè)計(jì),迸發(fā)中學(xué)生設(shè)計(jì)方案積極性。7。分析數(shù)據(jù),得出推論生:滑動(dòng)磨擦力大小與接觸面粗糙程度有關(guān),接觸面越粗糙,滑動(dòng)磨擦力越大;滑動(dòng)磨擦力大小與壓力大小有關(guān),壓力越大,滑動(dòng)磨擦力越大;滑動(dòng)磨擦力大小與接觸面積大小無關(guān);滑動(dòng)磨擦力大小與物體運(yùn)動(dòng)速率大小無關(guān)。三、總結(jié)與延展生:滑動(dòng)磨擦力大小與接觸面粗糙程度、壓力大小有關(guān),接觸面越粗糙、壓力越大,滑動(dòng)磨擦力越大;滑動(dòng)磨擦力大小與物體運(yùn)動(dòng)速率大小、接觸面積大小無關(guān)。師:在實(shí)驗(yàn)過程中是否有新發(fā)覺?滑動(dòng)磨擦力大小是否就會(huì)與其它誘因有關(guān)?對(duì)我們所得推論你能夠做更深入研究嗎?設(shè)計(jì)意圖:設(shè)置新、更高層次興趣點(diǎn),讓一部份學(xué)有余力中學(xué)生,帶著新疑惑去繼續(xù)深入學(xué)習(xí),對(duì)自己實(shí)驗(yàn)中出現(xiàn)問題或其他中學(xué)生與老師提出問題作更深入思索。培養(yǎng)學(xué)習(xí)能力,迸發(fā)學(xué)習(xí)興趣。四、課堂測(cè)量1。小華在做“剖析影響滑動(dòng)磨擦力大小誘因”實(shí)驗(yàn)時(shí),其中一步操作如圖3所示,這樣操作錯(cuò)誤是:物體不在上運(yùn)動(dòng)。糾正錯(cuò)誤后,若使鐵塊由鋪有浴巾木板運(yùn)動(dòng)到光滑木板上,則鐵塊遭到滑動(dòng)磨擦力將(選填“變大”、“變小”或“不變”)。2。為了研究影響滑動(dòng)磨擦力大小誘因,某同事做了如圖4所示實(shí)驗(yàn)。
(1)實(shí)驗(yàn)中要使彈簧秤示數(shù)等于鐵塊所受滑動(dòng)磨擦力大小,應(yīng)使鐵塊在彈簧秤拉力作用下做運(yùn)動(dòng)。(2)甲、乙兩圖所示實(shí)驗(yàn)說明了:滑動(dòng)磨擦力越大。(3)甲、丙兩圖所示實(shí)驗(yàn)說明了:滑動(dòng)磨擦力越大。(4)上述實(shí)驗(yàn)表明:滑動(dòng)磨擦力大小與有關(guān)。(5)上述實(shí)驗(yàn)采用了研究方式。五、布置作業(yè)1。備考本節(jié)內(nèi)容2。寫好實(shí)驗(yàn)報(bào)告實(shí)驗(yàn)說明:1。實(shí)驗(yàn)內(nèi)容:《剖析影響滑動(dòng)磨擦力大小誘因》是小學(xué)數(shù)學(xué)(蘇科版九年制義務(wù)教育實(shí)驗(yàn)教科書)八年級(jí)上冊(cè)內(nèi)容。2。實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)前考慮問題往年科學(xué)分析中推測(cè)階段中學(xué)生不合理推測(cè)還是較多,實(shí)驗(yàn)過程小學(xué)生對(duì)勻速時(shí)讀數(shù)容易掌握不準(zhǔn)。在做有關(guān)判定滑動(dòng)磨擦力大小解答題中,測(cè)量療效不很理想。課后對(duì)中學(xué)生進(jìn)行抽樣調(diào)查,許多中學(xué)生反映實(shí)驗(yàn)聽上去容易,做對(duì)了難。對(duì)控制變量法理解得也不透。3。實(shí)驗(yàn)教學(xué)特色及創(chuàng)新本節(jié)“剖析影響滑動(dòng)磨擦力大小誘因”實(shí)驗(yàn)教學(xué)設(shè)計(jì)全面彰顯新課程理念,指導(dǎo)好中學(xué)生分組分析實(shí)驗(yàn),降低中學(xué)生課堂參與率,使每個(gè)中學(xué)生動(dòng)起手來,使每位小組成員積極參與討論;重視培養(yǎng)中學(xué)生科學(xué)分析思想,重視實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)與改進(jìn),注意緊緊圍繞教學(xué)目,循序漸進(jìn)地分步分析,從實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象導(dǎo)入推論。中學(xué)生在完成這一分析過程中,班主任加以適當(dāng)引導(dǎo),經(jīng)歷了自主分析且回顧了“控制變量法”這種科學(xué)分析技巧。