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探究影响摩擦力大小的因素

  文章作者:魏赟来源:十堰市东风第二中学浏览次数:524字体:
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初中物理八年级教学案例

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---探究影响摩擦力大小的因素

湖北省十堰市东风二中 魏赟

一、课程背景材料

     《探究影响摩擦力大小的因素》的公开课让我印象深刻,授课为人教版义务教育课程标准实验教科书《物理》九年级《摩擦力》这一节的内容,这是一节实验探究课,内容多、抽象,而且学生探究时课堂秩序不易把握,不好上。如果按照传统的上法,老师在课堂上演示,用弹簧测力计匀速拉动木块在长木板上滑动,测出摩擦力大小,然后改变木块与长木板之间的压力,测出摩擦力的大小,接着把棉布、毛巾等铺在长木板上(改变接触面的粗糙程度)继续同样的演示,最后将结论说给学生听,要求学生记住结论并练习,对学生而言是一节乏味的概念课。新课程将这一节课的内容作了一些整合,首先在导入过程运用自行车在水平道路上滑行,逐渐变慢,指出接触面上会产生一种阻碍相对运动的力,以此引出摩擦力的概念,然后就是实验探究摩擦力的大小与什么因数有关?学生分组实验,新课程希望学生能将传统上法中老师的演示做出来,并获得结论,然而,我以前以这节为内容上的课却事与愿违,探究在一片嘈杂声中结束,很少学生有结论,不少学生茫茫然一节课。究其原因,首先我们应该考虑学生的能力背景,试想,科学家在没有认识到这个结论之前,经过了多少个春秋的艰苦奋斗才有今天的结果,要学生一节课有结论,太难;其次为了学生探究的活动的正常进行,老师应该事先设计合理有趣情境,让学生知道探究的目的与大致做法;最后是老师应该考虑安排课堂的进程,不能由学生天马行空。基于这样的想法,该老师在设计教案时,以与探究紧密联系的实验和问题引导课堂,效果很好。

二、教学片断

上课时,首先在导入过程运用自行车在水平道路上滑行,逐渐变慢,指出接触面上会产生一种阻碍相对运动的力,以此引出摩擦力的概念,然后演示两个实验

实验(1):将长木板一端抬高30厘米左右,形成斜面,将火柴盒及长木块同时放在其上,观察木块和火柴的运动情况(火柴和木块都不下滑)。

师:木块和火柴受到摩擦力没有?生:受到摩擦力。

师:朝哪个方向?生:沿斜面向上。

实验(2):将长木板抬高到40厘米左右,将同样的火柴盒和长木块同时平放在斜面上,观察木块和火柴的运动情况(这时火柴盒下滑,木块不下滑)。

师:木块和火柴它们受不受摩擦力?生:争论,多数同学说受摩擦力,少数同学说火柴盒不受摩擦力,原因是火柴盒下滑了。

师:建议学生让橡皮从他手臂上滑下,体会感觉。

师:为什么火柴盒有时不下滑,有时下滑?生:火柴盒倾斜大,压长木板轻一些。

师:为什么有的下滑,有的不下滑?生:互相讨论,有的同学说火柴盒受摩擦力小。

然后将木块侧放(面积减少),观察(还是不下滑);火柴盒侧放,观察(不下滑了)

师:木块和火柴它们受不受摩擦力?生:受到摩擦力。

师:为什么火柴盒平放下滑,侧放不下滑?生:互相讨论。有学生提出要看一看实验器材。

师:你觉得这摩擦力的大小跟什么有关?

学生回答气氛热烈,大致的几种结果是:、接触面的大小;、物体的运动速度;、压力大小;、接触面的粗糙程度;物重的大小;

接下来,老师成了旁观者和导师,学生开始为了验证自己猜想而进行实验操作,秩序井然。最终虽然由于时间紧凑,没有将在设计中的巩固练习完成,但大部分学生从自己的操作中知道了,影响摩擦力大小的因素,并且从他们的表情可以看出意犹未尽三、反思与评价

这一堂课的导入有两个非常巧妙的地方,第一个是巧设实验情景,冥冥之中将探究的目标,探究的操作过程告诉了学生,学生变得心中有数。如:让学生把橡皮从手臂上滑下——感受摩擦力,火柴盒与木块比较——压力不同,平放与侧放比较——接触面积不同,粗糙程度不同,学生成功地完成了实验,控制变量法潜移默化掌握,成就感油然而生,第二是巧设问题情景,循循善诱,扫清学生实验探究中的困惑,老师没给结论,都是学生讨论之后得出的正确结论,收集信息,处理信息的能力得到了提高。如:关于木块与火柴盒静止在倾斜的长木板受不受摩擦力,关于火柴盒平面与侧面的差别。

新课程提出知识与技能,即学习物理的概念、定律、模型、理论及实验技能等,认识物理科学对社会的影响;过程与方法,即经历科学探究的过程,动手实验,学习科学方法,体会科学思想,形成自主学习的能力;情感态度与价值观,即培养学习物理的兴趣与激情,感受自然的和谐与奇妙,领悟其中的意义,养成科学精神与科学态度的三维目标,在三维目标中必须以知识与技能为载体,重视过程与方法的体验,关注情感态度与价值观的熏陶。

    为了在课堂教学中顺利地实现三维目标,必须首先要创设有利于课堂的情境,为教学创造良好的教学氛围,这样可以引起学生对教学内容的兴趣,激发学生的求知欲望,为达成课程目标打下基础,为教学活动的顺利开展创造条件。从本次公开课的导入所产生的效应可以看出新课程理念下创设实验情境、问题情景的重要性。

    1、实验情境的创设要围绕以下两点原则:

    1)、身边的课程资源是创设实验情境的源泉

    学生最熟悉的现象莫过于身边的物理,对身边的物理现象感兴趣,是学生的天性。因此,在物理教学过程中,应充分利用身边的课程资源,接近学生的经验,这样创设出来的实验情境才有亲切感,才会营造出良好的课堂氛围。木块、长木板、火柴盒等器材容易找,将木板抬高、将火柴盒平放与侧放等容易操作。

2)根据学校的实际情况选择实验器材,设计实验过程

由于各个学校条件有不同,学生的起点、能力等不同,所以在选择实验器材的时候应依据教材的要求,结合本校实际情况进行取舍,灵活变通。教师应根据学生的实际情况,对现有的课程资源进行整合,巧设学生喜闻乐见的实验,提高学生兴趣,发展学生思维。

2、问题情境的创设要抓住如下几个要素:

1)根据学生的实际情况设计问题情景

由于学生的起点、能力等不同,所以教师应根据学生的实际情况,对现有的课程资源进行整合,创设符合学生实际、贴近学生生活的问题情境,才能充分调动学生的积极性,为探究活动找到一条最佳的入题路径

2)问题情境应与焦点问题相配合

    焦点问题就是所研究的事物或对象的主要问题。确定了焦点问题就等于确定了探究活动的主攻方向,便于把注意力集中于被研究的问题上。因为问题情境是为焦点问题服务的,所以问题情境的创设不能与焦点问题相脱节,不能把问题作,应讲究针对性实效性。如:在长木板抬高30厘米与抬高40厘米时,火柴盒由静止到运动,老师问:为什么火柴盒有时不下滑,有时下滑?为什么有的下滑,有的不下滑?接着将火柴盒侧放又问:为什么火柴盒平放下滑,侧放不下滑?每个问题都是探究时操作的关键。

   3)问题情境应为焦点问题而铺垫

   问题情境的创设就是为了能让教师更好地通过引导学生围绕焦点问题展开探究活动,使学生掌握知识与技能,体验过程与方法,受到情感态度与价值观的熏陶。在开展探究活动的过程中,教师应根据学生的认知水平,实验能力等情况,设置一些子问题,为学生铺垫好合适的台阶,引导学生由解决子问题逐步过渡到焦点问题,最终达到解决焦点问题的目的。如:开始就问,木块和火柴受到摩擦力没有?在概念的基础上体会。

4)问题情境的创设应体现师生共同参与

在新的课程理念下,教师即是学生进行探究活动的指导者,同时也是学生参与探究活动的合作者。在问题情境的创设过程中,要求教师要考虑将自己的行为与学生的活动紧密地联系起来,与学生一道共同参与问题情境的创设,这样才能引起共鸣,产生良好的入题效果。如:少数同学说火柴盒不受摩擦力,原因是火柴盒下滑了,老师在课堂上随机应变,建议学生让橡皮从他手臂上滑下,体会感觉。

5)问题情境的创设要让学生有成就感

   新的课程理念强调渗透情感态度与价值观的熏陶,即培养学生学习物理的兴趣与激情。只有让学生在参与探究活动的过程中获得成功,才能更好地让学生体会到学习物理的乐趣与价值,才能让学生在学习的过程中迸发出激情的火花。在问题情境的创设过程中,教师要千方百计地引导学生积极参与其中,并让学生获得成功,让学生感受学习物理的快乐,领悟自然的和谐与奇妙。

   俗话说:万事开头难,好的开始是成功的一半。新课程研究还是起步阶段,没有谁是绝对的权威,我们都有机会,只要认真去思考,大胆去探索,紧密围绕学生的学开展工作,一定会有收获,教育的路绝不止一条

 

单位:湖北省十堰市东风分局第二中学  魏赟

 

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