八年级物理下册 7.6 学生实验探究-摩擦力的大小与什么有关教学实录（附当堂检测题及备课参考资料）（新版）北师大版

八年级物理下册7.6学生实验探究--摩擦力的大小与什么有关教学实录（附当堂检测题及备课参考资料）（新版）北师大版授课内容授课时数授课班级授课人数授课地点授课时间教材分析八年级物理下册7.6学生实验探究--摩擦力的大小与什么有关教学实录（附当堂检测题及备课参考资料）（新版）北师大版。本节课通过实验探究摩擦力的大小与哪些因素有关，帮助学生理解摩擦力的概念，掌握实验方法，培养科学探究能力。教学过程中，结合课本知识，引导学生设计实验方案，分析实验数据，得出结论。核心素养目标分析二、核心素养目标分析。本节课旨在培养学生科学探究素养，包括提出问题、设计实验、分析数据、得出结论的能力；强化学生科学态度与创新意识，使其能够通过实验理解物理规律；同时，提升学生科学精神与社会责任感，认识到科学探究在解决实际问题中的重要性。学习者分析1.学生已经掌握了哪些相关知识：学生在学习本节课之前，已经接触过力的基本概念、摩擦力的初步认识以及简单的实验操作方法。他们能够理解力的作用效果，了解摩擦力的存在，并具备一定的实验操作技能。

2.学生的学习兴趣、能力和学习风格：学生对物理实验通常具有浓厚的兴趣，喜欢通过动手操作来探究物理现象。他们的学习能力较强，能够跟随教师的引导进行实验探究。学习风格上，既有独立思考的学生，也有喜欢团队合作的学生。

3.学生可能遇到的困难和挑战：部分学生可能对实验设计缺乏经验，难以提出合理的实验方案；在实验操作过程中，可能遇到实验器材使用不当、数据记录不准确等问题；此外，学生在分析实验数据时，可能对如何从数据中得出结论感到困惑。教师需引导学生克服这些困难，提高实验探究能力。教学方法与策略1.采用讲授与实验相结合的教学方法，先通过讲解摩擦力的基本原理，激发学生的兴趣，然后引导学生进行实验操作，加深对理论的理解。

2.设计小组合作实验，让学生在实验中观察、记录、分析，培养合作探究能力。

3.利用多媒体展示摩擦力实验过程，帮助学生直观理解实验现象。

4.通过互动问答和讨论，引导学生思考摩擦力大小的影响因素，提高学生的科学思维能力。教学流程1.导入新课

详细内容：教师以日常生活实例引入，如鞋子与地面摩擦力对行走的影响，提问学生如何增大或减小摩擦力。引导学生回顾摩擦力的基本概念，并提出本节课的研究问题：摩擦力的大小与哪些因素有关？通过提问激发学生的学习兴趣，引出本节课的主题。

2.新课讲授

（1）讲解摩擦力的基本概念：教师通过讲解摩擦力的定义、分类和产生条件，使学生了解摩擦力的基本性质。

（2）分析摩擦力大小的影响因素：教师介绍摩擦力大小的计算公式，分析摩擦力大小与压力、接触面的粗糙程度等因素的关系。

（3）讲解实验探究方法：教师讲解实验设计的基本原则，引导学生设计实验方案，并介绍实验步骤和注意事项。

3.实践活动

（1）分组实验：将学生分成若干小组，每组进行摩擦力实验。要求学生根据实验方案，进行实验操作，观察实验现象，记录数据。

（2）数据分析：各小组展示实验数据，教师引导学生分析数据，找出摩擦力大小与压力、接触面粗糙程度等因素的关系。

（3）实验报告撰写：各小组根据实验数据和分析结果，撰写实验报告，总结实验结论。

4.学生小组讨论

（1）实验设计：举例回答：如何设计一个实验来探究摩擦力大小与压力的关系？

回答：设计一个控制变量实验，保持接触面粗糙程度不变，改变压力大小，测量不同压力下的摩擦力大小。

（2）数据分析：举例回答：如何从实验数据中得出摩擦力大小与压力的关系？

回答：绘制摩擦力与压力的关系图，观察图形变化，得出摩擦力与压力成正比的结论。

（3）实验结论：举例回答：如何总结本实验的结论？

回答：摩擦力的大小与压力成正比，接触面越粗糙，摩擦力越大。

5.总结回顾

内容：教师引导学生回顾本节课的学习内容，总结摩擦力大小的影响因素，强调本节课的重难点。

（1）重难点分析：本节课的重点是摩擦力大小的影响因素，难点是实验设计、数据分析及结论的得出。

（2）举例说明：例如，通过实验观察，得出摩擦力与压力成正比的结论；通过比较不同接触面粗糙程度的实验，得出摩擦力与接触面粗糙程度的关系。

用时：45分钟教学资源拓展1.拓展资源：

-摩擦力的历史：介绍摩擦力在物理学发展史上的重要地位，以及著名科学家对摩擦力研究的贡献。

-摩擦力在日常生活中的应用：探讨摩擦力在交通工具、建筑、机械等方面的应用实例，如轮胎与地面的摩擦力在汽车行驶中的作用。

-摩擦力的计算：介绍摩擦力计算的基本公式和适用条件，以及如何通过实验测量摩擦力的大小。

-摩擦力的类型：讲解静摩擦力、滑动摩擦力和滚动摩擦力的区别，以及它们在不同场景下的表现。

2.拓展建议：

-学生可以阅读有关摩擦力的科普文章或书籍，了解摩擦力的更多知识。

-组织学生进行课外实验，如制作简易的摩擦力测量装置，或者研究不同材质对摩擦力的影响。

-观看与摩擦力相关的科学纪录片或教育视频，通过视觉和听觉的结合加深理解。

-鼓励学生参与学校或社区的科学展览，了解摩擦力在其他科学领域中的应用。

-设计一个关于摩擦力的科普讲座，让学生向其他同学或社区成员介绍摩擦力的知识。

-利用网络资源，如在线实验平台，进行虚拟实验，帮助学生更好地理解摩擦力的概念和特性。

-组织学生进行小组讨论，探讨摩擦力在环境保护、能源利用等方面的潜在影响。

-鼓励学生设计一个创新项目，如开发一种减少摩擦力的产品或改进现有产品的设计。

-邀请相关领域的专家来校进行讲座，让学生直接从专业人士那里学习摩擦力的最新研究成果。典型例题讲解例题1：一物体在水平面上受到一个水平向右的拉力F，物体与水平面之间的动摩擦因数为μ。当物体匀速直线运动时，求物体所受的摩擦力大小。

解答：由于物体匀速直线运动，根据牛顿第一定律，物体所受合力为零。因此，拉力F与摩擦力f大小相等，方向相反。摩擦力f=μN，其中N为物体所受的法向支持力。在水平面上，法向支持力N等于物体的重力G，即N=G。所以，摩擦力f=μG。

例题2：一个重为G的物体放在粗糙的水平面上，如果施加一个大小为F的水平拉力，物体刚好开始滑动，求物体与水平面之间的最大静摩擦力。

解答：物体刚好开始滑动时，静摩擦力达到最大值。根据牛顿第二定律，最大静摩擦力f_max=μN，其中μ为动摩擦因数，N为法向支持力。在水平面上，法向支持力N等于物体的重力G，即N=G。所以，最大静摩擦力f_max=μG。

例题3：一个重为G的物体放在斜面上，斜面的倾角为θ，物体与斜面之间的动摩擦因数为μ。当物体匀速下滑时，求物体所受的摩擦力大小。

解答：物体匀速下滑时，摩擦力与重力沿斜面方向的分力大小相等，方向相反。摩擦力f=μN，其中N为法向支持力。法向支持力N=Gcosθ。所以，摩擦力f=μGcosθ。

例题4：一个重为G的物体放在水平面上，物体与地面之间的动摩擦因数为μ。若要使物体在水平方向上加速运动，施加的最小水平拉力F应为多少？

解答：要使物体加速运动，施加的拉力F必须克服摩擦力。摩擦力f=μN，其中N为法向支持力。在水平面上，法向支持力N等于物体的重力G，即N=G。所以，摩擦力f=μG。为了使物体加速，施加的最小拉力F=f+ma，其中a为加速度，m为物体质量。由于物体开始加速，a>0。因此，最小拉力F=μG。

例题5：一个重为G的物体放在光滑的水平面上，若要使物体以加速度a向右运动，施加的水平向右的力F应为多少？

解答：由于水平面光滑，没有摩擦力。根据牛顿第二定律，施加的力F等于物体的质量m乘以加速度a，即F=ma。在这个例子中，没有摩擦力的阻碍，所以施加的力F=G*a。

答案：

例题1：f=μG

例题2：f_max=μG

例题3：f=μGcosθ

例题4：F=μG+ma

例题5：F=Ga教学评价与反馈1.课堂表现：

-学生在课堂上的参与度：观察学生在课堂上的提问、回答问题和参与讨论的积极性，评价学生的参与度和主动性。

-学生对实验操作的正确性和熟练度：通过观察学生在实验过程中的操作，评价其对实验步骤的理解和执行情况。

2.小组讨论成果展示：

-学生在小组讨论中的表现：评估学生在小组讨论中的沟通能力、合作精神和解决问题的能力。

-小组实验报告的质量：检查小组实验报告的完整性、逻辑性和准确性，评价学生对实验数据的分析和结论的得出。

3.随堂测试：

-学生对摩擦力概念的理解：通过随堂测试，考察学生对摩擦力基本概念、摩擦力大小影响因素的理解程度。

-学生实验设计能力：测试学生设计实验方案、预测实验结果的能力。

4.学生自评与互评：

-学生自我反思：鼓励学生在课后进行自我反思，总结自己在课堂上的表现，包括实验操作、问题回答和讨论参与等方面。

-学生互评：组织学生之间进行互评，互相指出在实验和讨论中的优点和不足，促进共同进步。

5.教师评价与反馈：

-针对实验操作：教师对学生的实验操作进行详细评价，指出操作中的正确与错误，并提供改进建议。

-针对问题回答：教师对学生在课堂上的问题回答进行评价，鼓励正确回答，对错误回答给予耐心解释和纠正。

-针对讨论参与：教师对学生在小组讨论中的表现进行评价，强调合作精神和批判性思维的重要性。

-针对随堂测试：教师对学生的随堂测试结果进行分析，针对学生的薄弱环节进行个别辅导，并提供相应的学习资源。

-针对自我反思和互评：教师鼓励学生从自我反思和互评中学习，提高自我评价和团队协作能力。板书设计①