《运动与摩擦力》教学设计及反思(推荐13篇)
在课堂中,我主要抓住以下几个环节进行教学:
1.认知摩擦
好的开头是成功的一半,成功的导入不仅能吸引学生注意力,激发学生学习兴趣,更能拉住学生思维,引发学生思考。教学一开始,我让两个学生上来比赛:看谁的力气。以激发学生的学习兴趣。
2.感知摩擦力、测量摩擦力
在教学中我让学生先体验摩擦力,手放在桌面上拖动的实验来感受摩擦力的存在,并用自己的语言描述自己的真实感觉,在充分描述的基础上引导学生理解把手放在桌面上的时候感受到的力就是摩擦力。出示摩擦力的定义,让学生在头脑中建立摩擦力的概念。然后指出,摩擦力不仅能感受到,它的大小还是可以测量的。将如何测量,测量方法进行指导,并演示。
3.设计实验、验证猜想
首先让学生大胆想象和猜测:摩擦力的大小可能与什么因素有关?根据学生的猜测,然后选出两个猜测进行研究。记录单填写由易到难。
4.总结延伸应用
让学生说说本节课的学习收获,对课进行小结,然后在游戏中应用。
整堂课,教学流畅,教学目标达成,但反观课堂觉得也有缺憾的地方:
1.教师的语言不够富有激情,这样整个课堂显得缺少一种激情。适当的评价会激发孩子学习的热情,但在课堂上,我给予学生鼓励性的评价也较少,当学生回答完问题或汇报后,老师没有及时跟上评价,这是需要改进的地方。
2、对教材还没有吃透,在导入摩擦和摩擦力的概念时,还是按照书本上的,更科学,学生更能感受到摩擦和摩擦力的概念。
最近听了教科版小学科学五年级上册第四单元《运动与摩擦力》,这是一节典型的科学探究课,以探究摩擦力的大小与哪些因素有关为线索,通过学生的猜想、设计对比实验、实验探究和合作交流等教学环节,让学生亲身经历探究摩擦力大小与接触面粗糙程度和物体重量关系的过程。让学生在探究的过程中构建起科学的概念,主动去获取科学的知识。剖析这节课,并与优秀老师的教学进行比较,我觉得知识目标上关注生活、过程目标上关注探究、情感目标上关注细节应该是一个永恒的话题。
关注一:立足生活
将学生熟悉的生活情境和感兴趣的事物作为教学活动的切入点,努力在学生生活与科学教学之间建立一种相似或相对的联系, 这样学生更有构建的基础和探究的动力,在激发探究兴趣的同时, 指点出探究的方向。只要教者有心,科学知识都能在现实生活中找到原型。在教学中,老师应该有意识地把现实问题生活化,把科学问题生活化,使学生体验到科学来源于生活、应用于生活,从而产生学习科学的兴趣。
1.课堂导入生活化
【教学片段】感知摩擦和摩擦力
师:(出示一根较光滑的木棒,一端涂有油。)上课之前,老师想请一位我们班中最高大的男同学和一位最瘦小的女学生来进行一场夺棒比赛。(学生推荐)请同学们预测一下,谁会赢,谁会输?
两名学生上台进行比赛,瘦小的女孩子赢了。
师:大家觉得为什么比赛的结果会和你们刚才设想的相反?
生:因为男生一端很滑,使不上力。
师:这位学生真会观察,抹了油的那一端,因为手与棒子之间少了摩擦而握不住,另一端,手与棒子之间摩擦比较大,我们可以握得很紧,不易滑动。你们想不想也来感受一下?
师:请同学们将自己的双手分别放在桌子上方或贴着桌面往前推,看看你有什么感觉?
(学生各自感受并小组交流)
师:哪个小组愿意来汇报一下你们的感受?
生:把手放在桌子上方,我往前推很轻松。
生:我感觉贴着桌面的时候,有种力在阻碍着我往前运动!
师:我们有亲身的感受,由于摩擦,物体运动时常会受到阻碍, 这种阻碍运动的力就叫摩擦力。(板书:摩擦力)
师:其实在我们的日常生活中还有很多摩擦现象,我们来一起看看,这些都是由于哪些物体之间发生摩擦而产生的结果。(课件出示几组图片)
通过游戏引入,不仅活跃了课堂气氛,而且很好地调动了学生的学习兴趣,两个身材相差这么多的人为什么会出现这样的现象? 他们产生了疑问,好奇心陡增。而生活中的摩擦现象,让学生有了感性认识,再把这种感性认识通过解释日常生活中的现象从而走向理性。
2.教学过程情境化
【教学片段】感受摩擦力
同学们,在生活中你感受过摩擦力吗?我们现在来感受一下摩擦力,你有什么好办法?怎样去感受?一分钟时间,学生按自己的方法在感受摩擦力!(以学生为主体,学生愉快体验摩擦力的存在) 交流:谁先来说说你是怎样感受摩擦力的?感受了几次?这几次用力大小一样吗?有什么不同?为什么不一样呢?那摩擦力的大小会跟什么因素有关?
很显然捕捉“生活现象”,创设问题情境来学习,唤起了学生学习科学的兴趣,学生感受到科学就在自己的身边,它不是枯燥的, 而是无比有趣的。
3.课外活动科学化
【教学片段】摩擦力知识运用
师:如果某一天你的鞋地被磨光滑了,穿上它很容易摔跤,但你又不舍得扔掉它的时候,你会想到用哪些好办法去改进它呢?
要把这个新知识再应用到实现生活当中,老师还必须安排一个“知识回归”的环节。通过这一环节,让学生学会用科学的眼光去分析日常生活现象,去解决现实生活中可能遇到的实际问题,真正做到学以致用。教学只有让学生置身于逼真的问题情境中,体验科学学习与实际生活的联系,品尝到用所学知识解释生活现象以及解决实际问题的乐趣,真正体会到学习科学的乐趣。
关注二:突出探究
【教学片段】探索摩擦力大小和什么因素有关
师:的确摩擦力的大小是不同的,那你觉得摩擦力大小与什么有关呢?(板书学生说到的各种因素,后面写上“?”)(追问你指的本身是哪方面呢?)物体重量,与物体接触面的光滑程度、接触面的大小……那你能具体说说你认为他们之间存在怎样的关系吗?
师:我们猜测摩擦力的大小可能和很多因素都有关系,今天我们先选择“与物体的接触面的状况”和“物体的重量”这两个问题进行研究。你准备怎样设计实验证实摩擦力大小确实与这些因素有关?
(1)谁能说说看你认为应该怎样安排实验证实?做这个实验时,不改变的条件是什么?(物体的重量……)改变的条件是什么? (物体接触面的状况)可追问:接触面的不同有哪两种情况(幻灯片总结)
(2)多媒体出示材料,根据这些材料你打算怎样不改变?怎么改变呢?
(3)学生交流。
(4)师:我们每次测量进行三次,这样就能让我们的数据精确些。别忘了正确的测量方法,尽量减少误差,我们比比哪组合作最先完成,把数据汇报给老师。
1.科学探究需要时间
科学课要求以丰富多彩的活动充实课堂教学,要求学生亲历活动来体验科学,这就需要大量的时间。教师要把大量的时间花在学生动手之中。在做中发现问题、进行反思。更改自己的实验方式或操作步骤,设计思路。这样,通过经历从认识—实践—反思—实践—再认识的过程,正好符合科学认识的过程。
2.科学探究需要提供材料
提供材料是科学探究的基础。可以由教师为学生提供合适的、有结构的材料:也可以动员学生自己带相应的材料。材料必须能引起学生的探究兴趣;材料应与学生的探究能力相适应;应有利于学生从多角度进行探索;尽量避免引起与学习无关的行为;而且应该数量充足。
3.科学探究注重动手过程
科学探究在需要结论的同时更注重过程。在于教学目标的多元性,除了书本知识的学习,还包括科学方法与技能的训练,科学能力的培养以及科学情感、态度、价值观的养成。而这些不属于陈述性的知识,这类目标不可能通过教师的讲述、学生简单的记忆模仿就能够学会,而是通过亲历科学探究活动,在参与的过程中,体验、感悟、内化才能习得的。因此,科学探究应组织学生参与活动, 亲历过程,这样才能促进科学素养的形成。
关注三:注重细节
[关键词]初中物理教学案例课堂教学
[中图分类号]G633.7[文献标识码]A[文章编号]16746058(2016)290050
新课改倡导教学理念、教学方法和教学模式的改变,目的是消除传统教学中存在的弊端,提升教学质量。本文结合《摩擦力》教学,进行案例分析,对如何优化教学方法、提高课堂教学质量进行了研究与反思。
一、教学实例分析
1.课程分析
这一课的教学目标主要包括三项内容,一是让学生掌握摩擦力产生的条件,二是掌握影响摩擦力大小的因素,三是掌握摩擦力增大、减小的方法。从教材来看,教材采用了抽象的论述方法,没有明确提到静摩擦或动摩擦,而是统称摩擦。同时,对滚动摩擦也没有明确论述,而是作为减小摩擦力的方法进行了扼要的介绍。此外,教材中没有具体讲述摩擦力形成的原因,这需要教师利用课程资源对相关内容进行适当引申,通过让学生掌握摩擦力产生的条件对这项知识进行呈现。
2.教学重难点分析
这一课的主要内容包括滑动摩擦力和静摩擦力两部分,其中,重点是如何让学生掌握摩擦力产生的条件、特性和规律,通过演示实验得出f=μN;而难点在于,受思维定式影响,学生会误认为压力N的大小总是跟滑动物体所受的重力相等。因此,必须要通过课程资源的利用,直观演示,只有当物体水平放置时,物体在水平拉力作用下,沿水平面滑动时,压力N的大小才与物体所受的重力相等。
3.教学过程
第一个环节,导入新课。
在课堂开篇,首先利用多媒体为学生播放几张在生活中采集的图片:①雨天,小明骑自行车出行,不小心滑倒了;②晴天,小明轻快地骑着自行车去上学;③小明骑自行车很吃力地经过一片沙地。其次提出问题:对比三张图片,为什么“小明骑自行车”这一行为会出现三种结果?影响因素是什么?
第二个环节,提取摩擦力的概念。
导入新课后,让学生各自拿出课前准备好的纸杯、一小把大米和小木棍,随即进入实验环节。
实验:①指导学生将大米倒入纸杯,将小木棍插入并将大米压紧,提起小木棍,这时小木棍从纸杯中拔出;②让学生在纸杯中倒入少量的水,与大米混合,再次将小木棍插入、压紧,稍等片刻后提起小木棍,此时纸杯被一同提起。
提出问题:①为什么做第一个实验时,小木棍与纸杯脱离,而第二次实验中纸杯一并被提起?②两个实验说明了什么问题?③同学们能否通过这个实验总结出摩擦力的概念?
第三个环节,教学影响摩擦力大小的因素。
再次以多媒体播放图片,图片的内容包括:①推动一本书和一张桌子;②在冰面行走和马路上行走;③汽车速度与刹车距离;④汽车轮胎和自行车轮胎的对比。展示图片后提出问题:对比、分析图片,想一想,摩擦力的大小与什么因素有关?随即进行演示实验:将木块置于讲桌上,做匀速直线运动,最后提出问题让学生以小组合作的形式进行讨论:如何测试摩擦力的大小?
第四个环节,分组讨论,了解生活中摩擦力的存在和应用。
在这一环节,教师可将学生分成数个小组,让各小组在上述学习的基础上讨论交流,说一说生活中存在哪些与摩擦力有关的现象,课堂最后利用多媒体播放两段视频:①电影《鬼子来了》中潘长江所饰鬼子,踩在倒了豆子的地面上滑倒摔跤的情景;②搬油桶,“移”重于泰山,“滚”轻于鸿毛,营造轻松愉快的氛围,帮助学生加深对本课知识的印象。
二、教学反思
综合上述教学实例,可见,新时期的初中物理课堂教学,离不开教学资源的支撑,而合理利用教学资源,则是提升课堂教学质量的重要前提。现代科学技术的应用,使传统的课堂教学发生了翻天覆地的变化,尤其在多媒体技术普及范围越来越广的背景下,一支笔、一言堂已无法满足学生学习的需要,以多媒体组织课堂,是当前基础教育发展的主要趋势。相对于多媒体教学来说,传统课堂教学的主导是教师,载体是教材、黑板和讲台。从教学模式来看,传统教学以教师为核心,学生通过教师讲解和板书学习知识,在每堂课中获取的知识量受制于教师的教学能力,学生的思路带有一定的局限性,学习动机取决于学生的学习意识。而多媒体教学则完全颠覆了传統教学模式,它将抽象的知识信息以视频、声音、图片等形式直观地展现出来,抽丝剥茧、步步深入,拉近了学生与知识之间的距离,激发了学生的学习兴趣。总体来说,多媒体技术削弱了传统教学中教师和黑板、讲台在课堂上的作用,转而以更贴近学生心理特点和认知能力的形式发挥了“新载体”的价值,是新时期课堂教学的重要支柱。
(一)科学概念
1、一个物体在另一个物体表面运动时,接触面发生摩擦,运动物体会受到一种阻碍运动的力叫摩擦力。摩擦力方向与物体运动方向相反。
2、在水平面上匀速拉动物体,物体间接触面光滑,摩擦力小;物体间接触面粗糙,摩擦力大。
3、在水平面上匀速拉动物体,物体重,摩擦力大;物体轻,摩擦力小。
(二)过程与方法
1、能基本正确使用弹簧测力计测量物体近似匀速直线运动时受到的摩擦力大小。
2、推测、设计实验验证影响摩擦力大小的因素。
3、做摩擦力大小的对比实验。
(三)情感、态度、价值观
形成认真实验、根据数据得出结论的科学精神。
二、教学重难点
(一)重点
能正确使用弹簧测力计测量物体近似匀速直线运动时受到的摩擦力大小。
(二)难点
匀速直线运动时收到的摩擦力大小与拉力之间的关系。
三、教学准备
(一)学生实验准备:弹簧测力计(5N),两面粗糙不一的木板,毛巾钩码,塑料盒;
活动意图:
让幼儿感知摩擦起电现象,了解什么叫摩擦起电,通过“观察——探究原因——猜想——验证——新的发现——记录——分享与表达”过程进行,最大限度地发挥孩子们的主动性,让他们在科学探究中获得快乐与成长。
活动目标:
1.感知摩擦起电现象,知道什么叫摩擦起电。
2.激发好奇心和求知欲。
3.培养幼儿对事物的好奇心,乐于大胆探究和实验。
4.培养幼儿观察能力及动手操作能力。
5.愿意大胆尝试,并与同伴分享自己的心得。
活动准备:
1、已初步感知摩擦起电。
2、每人一把塑料尺子,碎纸屑,大块厚卡纸,泡沫渣,毛线头,细羽绒,小石子,水彩笔,铅笔等。
活动过程:
一、搬运小纸屑
小纸片怎么被吸起来的?
二、尝试与讨论
1.塑料尺在毛衣上反复摩擦几次,然后接近小纸屑。
2.有什么新发现?尺子摩擦后为什么会收起小纸屑?
3.幼儿操作。(本文.来源:快思.教案网)用吹鼓的气球表面、塑料袋表面、塑料笔或塑料梳子等。
活动结束:
生活中什么时候感到有静电?
活动延伸:
1.观察静电,如睡觉前,脱毛衣,看看能否听见“噼啪”的声音,能否看见“火星”。
2.了解如何消除静电,如用水或钥匙。
教学反思:
活动让孩子识别摩擦产生静电的材料,体验猜想和验证科学探究过程,从而激发幼儿对科学现象的好奇心和求知欲,活动采用幼儿身边常见的现象,培养了幼儿的观察力、注重幼儿发现交流和分享,活动符合“科学启智”研究理念和精神。基本完成预定目标。
宣化第一寄宿制双语学校 刘玉春
教学目标: 认知目标——
1.学生感受到摩擦力的存在。
2.知道摩擦力是一种阻碍物体运动的力。
3.知道摩擦力的大小与接触面的状况(光滑、粗糙程度)有关系;还与物体的轻重有关系。能力目标——
1.能设计、完成影响物体摩擦力的有关因素的大小的实验。2.培养学生假设、设计实验、动手实践解决实际问题的科学探究能力。情感目标——
培养学生合作探究科学知识的兴趣。教学重难点:
教学重点:研究摩擦力的大小与哪些因素有关。
教学难点:设计对比实验,研究影响摩擦力大小的有关因素。教具准备:
钩码盒,钩码,测力计、木板、实验记录单
一、激趣导入
师:同学们,周末我准备领大家去登山,妈妈为你准备了两双运动鞋,一双新鞋,一双旧鞋,你会选择穿哪一双?(屏幕显示新旧两双运动鞋)
生:我会穿新鞋。师:能说说你的理由吗?
生:新鞋的鞋底有很多条纹,可以防滑。师:说的很有道理。
师:那,这双旧鞋的鞋底为什么变得光滑了呢? 生:是被地面磨的。生:行走时被地面磨损了。
师:对。我们行走时鞋底与地面发生了摩擦,使鞋底变光滑了。(课件演示:一个物体在另一个物体的表面运动时,两个物体的接触面会发生摩擦,)
师:请同学们想一想,在我们的生活中还有哪些摩擦现象呢。生:擦黑板的时候,黑板擦与黑板之间会有摩擦。生:用橡皮擦错字时,橡皮与纸之间会有摩擦。
师:是呀,摩擦现象在我们生活中随处可见,随时都在影响我们的生活,所以,我们应该研究它。
二、感受摩擦现象。1.师生实验感受摩擦现象。
师:下面我们一起来做个小游戏。请你跟我一起做,伸出右手像老师这样在空中拖动两下,然后再放到桌上紧贴桌面再拖动两下。师生活动。
师:这两次拖动,你的手掌有什么不一样的感觉? 生:在空中拖动,手没什么感觉;在桌子上拖动,手痒痒的。生:手在桌子上拖动时感觉要费力些。
师:手在桌面上拖动为什费力?这是由于摩擦造成的。由于摩擦,我们的手运动时会受到一种阻碍运动的力,这种力叫摩擦力。由于有摩擦力,所以,我们的手拖动时感到费力。(板书:摩擦力)出示课件:运动物体要受到一种阻碍运动的力,这种力叫摩擦力。学生齐读整句话。2.探究摩擦力的产生
师:手在空中运动,不接触桌子,手和桌子之间有摩擦力吗?这说明摩擦力产生时两个物体必须接触。
师:现在把手放在桌面上,静止不动,这时,手和桌子之间有摩擦力吗?这说明摩擦力的产生需要运动。
师:摩擦力与物体的运动有着密切的关系。今天我们研究的主题就是:运动与摩擦力。
三、探究摩擦力的大小与什么因素有关 1.在活动中体验摩擦力的大小
师:摩擦力无处不在。请看,老师这里的钩码盒在移动时会产生摩擦力,那这时的摩擦力到底有多大呢?我们有什么办法知道? 生:我们可以用测力计测量。
师:对。我们可以使用测力计来测量摩擦力的大小。那又该怎样测量呢?
(课件出示测量摩擦力的方法)师:一起读一读这句话。
师:你觉得我们在测量摩擦力的时候应该注意些什么? 生:测力计要沿水平方向拉物体。师:你来示范一下。
师:除了要注意这点外,你觉得还应提醒大家什么? 生:注意观察物体刚起动时测力计显示的刻度。师:对,谢谢你的提醒。
师:同学们想不想亲自动手测量物体运动时产生的摩擦力。生:想!
师:好!老师给各小组准备了一个钩码盒,里面有几个钩码,大家测量一下拖动它时产生的摩擦力。你也可以测量你的笔袋或文具盒运动时的摩擦力。每人测一次,比一比,看谁测得最准确规范。学生活动。
师:刚才同学们都测量的非常认真。下面我们汇报一下,你测得的摩擦力是多少呢? 学生汇报。2.讨论交流。
师:大家看一看黑板上的数据,你有什么发现吗。大家测量的摩擦力的大小为什么不一样呢?你觉得摩擦力的大小可能和什么因素有关呢?请小组同学讨论一下。学生讨论。
师:大家研究得很认真,下面我们交流一下,摩擦力的大小可能和那些因素有关呢。
生1:可能与物体之间的接触面光滑程度有关。生2:可能与物体的重量有关。
生3:我们组认为可能与物体的运动方式有关。生4:我们认为可能与接触面的大小有关。
师:同学们的猜测可真是多种多样!由于时间的关系,我们这节课,只选择摩擦力的大小与接触面、物体的重量来研究,好吗? 3.验证摩擦力的大小与接触面光滑程度有关。(1)学生讨论实验方法。
师:首先,我们来研究摩擦力的大小与接触面的光滑程度的关系。想一想:接触面光滑,物体受到的摩擦力大,还是接触面粗糙受到的摩擦力大?(根据所述板书)生:我认为接触面越光滑,摩擦力就越小;接触面越粗糙,摩擦力就越大。
生:我认为接触面越光滑,摩擦力就越大;接触面越粗糙,摩擦力就越小。
师:出现了不同的意见我们该怎么办呢?
生:做实验。老师给你们准备了一些实验材料:一块光滑的木板、一块粗糙的木板、一盒钩码,你们怎样来设计这个实验呢? 出示思考问题,出示实验记录表一。师:请同学们仔细观察记录表,想一想要改变的条件是什么?(出示课件)
生:接触面的光滑程度。师:怎样去改变呢?
生:一个接触面要光滑,一个接触面要粗糙。师:那么不改变的条件是什么? 生:不改变的条件是物体的重量。
师:你们看,摩擦力大小与接触面光滑程度关系的实验方案已经设计好了。想不想做实验? 生:想。
师:但是,在做实验之前,老师有个小小的要求:(1)请记录员先把实验记录表填写完整后,再进行实验。(2)实验完成后,请记录员及时填好余下的记录,材料员整理好实验材料。好,现在开始实验!学生开始实验(4分钟)
师:老师发现你们组最先做完的,你们组来给大家介绍一下好吗?(根据汇报实验数据,教师板书数据)
生:我发现了接触面越光滑,摩擦力就越小;接触面越粗糙,摩擦力就越大。
(五)摩擦力大小与物体重量的关系
师:通过刚才的实验,我们知道了:接触面光滑,摩擦力小;接触面粗糙,摩擦力就大。想一想:摩擦力的大小与物体的重量到底有怎样的关系呢?谁来猜测一下? 生:物体越重,摩擦力越大;物体越轻,摩擦力越小。
生;物体越重,运动时摩擦力越小;物体越轻,运动时摩擦力越大。师:现在又出现了不同的猜测结果,这次是我们小组合作自己来设计实验方案,并实验。开始 学生设计实验方案并实验。
师:哪个小组先来汇报一下你们的实验结果? 各小组汇报。
生:物体越轻,运动时摩擦力越小;物体越重,运动时摩擦力越大。师:你们的实验很成功,数据也很准确,得到的结论很清楚,老师为你们的精彩表现而折服。
四、课堂总结
师:通过这节课的学习,我们发现摩擦力的大小和什么因素有关系? 生:和物体的重量有关。生:和接触面的光滑程度有关。
五、拓展:解决生活中的问题:
师:同学们通过学习,收获了这么多,那你们能运用今天学到的知识来帮帮这位司机吗?他不小心将车子的轮胎陷进了泥坑,怎么开也开不出来?怎么办呢?
六、布置作业 这儿还有一个人需要你们的帮助,你们快来帮他想想办法吧!请同学们课后想想,下节课我们来继续研究摩擦力。
板书设计:
接触面光滑程度
物体的重量
运动的速度
物体的大小
一、高考题例
高考考过的静摩擦力的问题很多,下面是三个有代表性的例子。
1. 最简单的问题(1992年全国高考题)
如图所示,一木块放在水平面上,在水平方向共受到三个力即F1=10N, F2=2N和摩擦力的作用,木块处于静止状态,若撤去力F1,则木块在水平方向受到的合力为()
A.10N,方向向左
B.6N,方向向右
C.2N,方向向左
D.零
此题是高考考过的静摩擦力的最简单问题,物体受F1、F2和摩擦力作用面处于静止状态,根据平衡平条件可得静摩擦力的大小为8N。当撤去力F1时,物体受F2作用,F2=2N,此时静摩擦力为2N,物体水平方向受到的合力为零。故D正确。
2. 中等难度的问题(1990年全国高考题)
如图所示,在粗糙的水平面上放一三角形木块a,若物体b在a的斜面上匀速下滑,则()
A.a保持静止,而且没有相对于水平面运动的趋势
B.a保持静止,但有相对于水平面向右运动的趋势
C.a保持静止,但有相对于水平面向左运动的趋势
D.因未给出所需数据,无法对a是否运动或有无运动趋势作出判断
此题的求解思路是:先不考虑三角形木块a与水平面的摩擦力,分析三角形木块a除水平面的静摩擦力以外的其它外力,如果其它外力在水平方向上的合力为零,则三角形木块a没有相对水平面的运动趋势,如果不为零,就有相对水平面的运动趋势。受力分析如图所示,木块a除水平面的静摩擦力外受到四个力的作用,分别是重力、水平面的支持力,b物块对a的压力和b物块对a的摩擦力,其中b物体对a的压力N=mgcosθ,摩擦力f=mgsinθ,压力和摩擦力在水平方向上的分力分别是Nx=mgcosθsinθ,fx=mgsinθcosθ,水平方向的合力Fx合=Nx-fx=mgsinθcosθ-mgsinθcosθ=0,因为a物体除水平面的摩擦外,所受其它外力的合力为零,所以a物块没有相对于水平面的运动趋势。故A正确。
3. 较高难度的问题(1994年全国高考题)
如图所示,质量M=10千克的木楔ABC静置于粗糙水平面上,滑动摩擦系数μ=0.02。在木楔的倾角θ为30°的斜面上,有一质量m=1.0千克的物块由静止开始沿斜面下滑,当滑行路程S=1.4米时,其速度v=1.4米/秒,在这过程中木楔没有动,求地面对木楔的摩擦力的大小和方向。(g=10米/秒2)
此题的求解思路是,根据m的运动情况求出m沿斜面加速运动的加速度,再由牛顿第二定律可求出m受到的摩擦力。求出m的摩擦力后,再对M进行受力分析,就可求得M与水平面间的静摩擦力。具体求解如下:设m沿斜面下滑的加速度为a,根据运动学公式v2-v02=2a S,得a=0.7m/s2,物体m受三个力的作用,受力分析如图所示,由牛顿第二定律得:mgsin30°-f=ma,求得f=4.3N。楔形三角形木块M,除地面的静摩擦力外受四个力作用,受力分析如下,m对M的压力N=mgcos30°,f=4.3N, m对M的压力N和摩擦力f沿水平方向的分力分别为Nx=mgcos30°sin30°=4.33N, fx=4.3cos30°=3.72N,因为Nx>fx,所以地面对M的摩擦力水平向左,大小为f地=Nx-fx=4.33-3.72=0.61N。
上述三个题都是在物体处于平衡状态的情况下求静摩擦力的问题,题目的样子和难度各不一样但求解的思路是一样的,学生对这一问题的掌握情况怎样呢?
二、测试情况
2009年云南省第一次统测考了这样一道题,如图所示,在粗糙的水平地面上,放置一质量为M的斜面体,一质量为m的滑块恰能沿斜面匀速下滑,现施加一沿斜面向下的推力F作用于m,使m沿斜面匀加速下滑,则在m沿斜面匀加速下滑的过程中,M与水平面之间的摩擦力和压力分别为()
A.有摩擦力作用,压力等于(M+m) g
B.有摩擦力作用,压力大于(M+m) g
C.无摩擦力作用,压力等于(M+m) g
D.无摩擦力作用,压力大于(M+m) g
此题正确答案为C,省统测抽样统计显示,此题正确率为16%,此题6分,平均得分0.96分。
2011年11月笔者所在学校高三年级月考,考了如下一道题,如图所示,斜面体M放置在水平地面上,位于斜面上的物块m受到沿斜面向上的推力F作用,设物块与斜面之间的摩擦力大小为f1,斜面与地面之间的摩擦力大小为f2。增大推力F,斜面体始终保持静止,下列判断正确的是()
A.如果物块沿斜面向上滑动,则f1、f2一定增大
B.如果物块沿斜面向上滑动,则f1、f2一定不变
C.如果物块与斜面相对静止,则f1、f2一定增大
D.如果物块与斜面相对静止,则f1、f2一定不变
此题正确答案为B,统计753份试卷,选B的有162份,正确率为20.3%,此题6分,平均得分1.22分。高考的重点问题,复习时师生们是认真准备的,但学生考试结果,为什么不好呢?
三、教学反思
面对学生的不足,老师们总是忧心忡忡,一遍又一遍地给学生讲解,但过了一段时间又考到类似的问题时,很多学生又不会做了。1990年全国高考的那个题,笔者在教学中用整体法,隔离法给学生讲过,但学生始终掌握得不好。仔细想来,如下几个问题值得思考:
1. 一个没有说清楚的概念
学生在学习静摩擦力时,给静摩擦力下的定义是:两个相互接触、相互挤压的物体,在接触面间产生的阻碍物体相对运动趋势的力是静摩擦力。该定义学生容易记住,但“相对运动的趋势”学生却不明白。在具体对物理问题的分析中,老师们重点是讲判断物体间有无相对运动趋势的方法,比如假设法。一个物理静止在水平面上的物体,物体有没有相对水平面运动的趋势呢?假设水平面光滑,看物体会不会运动,如果会动,说明物体具有相对运动的趋势,如果物体不会动,则没有相对运动的趋势。用这种方法,学生可以解决一些简单的问题。比如静止在斜面上的物体受静摩擦力的分析。但如果问题较难,比如,文中所说1990年的高考题,要分析斜面体与水平面间有无静摩擦力的问题,用假设法就不行了。
2. 相对运动趋势是什么
现代汉语词典对“趋势”一词的解释是事物发展的动向。物理学里,处于静止状态的物体,有无“相对运动的趋势”指的又是什么呢?下面举例说明,如图1所示,一个在水平面上的物体,受到一个水平方向的力作用而处于静止状态,物体之所以具有相对于水平面运动的趋势是因为物体水平方向上受到力F的作用。这里F的作用就使物体产生了相对水平面运动的趋势。如果物体受力复杂,如图2、图3所示,物体有无相对水平面运动的趋势就看,除物体与水平面间的静摩擦力外,物体在水平方向所受的合外力为不为零。如果为零就没有相对运动的趋势,如果不为零就有相对运动的趋势。这里说的“相对运动的趋势”就是静摩擦力以外的力的作用。简单的说“趋势”可以理解为力的作用。进一步讲,一个受到几个力作用而处于静止状态的物体,其合力为零。物体受到的力可以看作是静摩擦力和静摩擦力以外的力两部份组成,因合力为零,这两部份力必然等大反向,也就是说,静摩擦力以外的合力必与静摩擦力等大反向。搞清楚了这些,学生对“相对运动的趋势”就有了明确的认识。
3. 知识的融会贯通
求解处于平衡状态下物体的静摩擦力问题,需要摩擦力概念、受力分析、平衡条件等几方面的知识。这几方面的知识伴随着学生对“相对运动趋势”的理解,逐渐整合在一起。基于对“相对运动趋势”的理解,面对平衡状态下物体的静摩擦力问题,学生就会跳出简单的假设法,从平衡的要求来审视物体的受力,从而找到静摩擦力与静摩擦力以外的力的关系。而这个关系正是求解处于平衡状态下物体静摩擦力的最一般的方法。
本节课在考虑到科学探究的难度和学生的实际基础上让学生在教师的引导下进行假设猜想、设计实验师生共同探究。先由教师演示然后再由学生小组进行探究最后形成结论。然而通过教学过程发现学生的设计和操作能力已超出我的估计,只要引导得法,通过小组讨论和合作完全能够完成实验和探究过程。在后来给其他班上课时我没有再演示而让学生小组完成全部探究过程竟然收到更佳效果,学生的学习和参与热情更加高涨。这我又联想到在前面一章的复习中我尝试让学生依据课本上的章节提示问题和黑板上的补充问题进行小组讨论交流、合作学习,效果竟比通常由老师引导复习要好得多。由此我想在日常的教学中可能由于受传统教学的影响太多而不敢过分相信学生“放手”让学生去探究,从而制约了学生的进步与创新。
本课为学生提供的有结构的实验材料有:摩擦块、钩码、小车、测力计、皮尺、毛巾、圆柱体、细线等等,这节课主要包含两个学习内容:1、摩擦力的概念;2、摩擦力的大小与哪些因素有关。课的开始,可以看出学生对摩擦力的原有经验很丰富,但是他们的认识都是停留在感性的水平上,如果让他们对摩擦力进行准确定义很难,他们只认为摩擦力是一种阻碍运动的力,理解很不全面,他们判断摩擦力的依据是“有摩擦”现象,认为有摩擦的地方就有摩擦力。考虑到学生的认知水平,本课只学习滑动摩擦力的概念。
观察学生的设计方案,学生基本上能够按照符合逻辑的方式设计实验,但是在材料的选取上学生还是比较随意,有的学生选来的材料没用上,有的最后又取材料。这反映了学生预想与实际之间还有一定的距离。这时教师对有的小组谁的思路好进行评价并引导学生改进实验方案,提醒学生运用科学性的语言进行评价,通过汇报交流,促进学生的自我反思,进一步改进实验效果。
本课力图体现关注学生的已有经验和反映学生对新概念的建构过程;通过教师观察、提问、学生成果汇报交流等多种手段来真实展示学生的学习表现。
《摩擦起电》的教学反思
整个活动大致经地这了这样一些环节:观察——探究原因——猜想——验证——新的发现——记录——分享与表达,在每一个环节,教师都尽力让幼儿充分讨论与实践,不忽略他们的每一个想法,最大限度地发挥幼儿的主动性,让他们在探究中获得快乐与成长,其中猜想和验证的过程是最能发挥幼儿的主动性,满足求知欲望和体验探索精神的环节,也是最能培养幼儿科学态度与方法的环节。也是最能培养幼儿科学态度与方法的.环节,幼儿的记录方法也是活动的一大亮点。
这次活动使教师真正明白了“每个幼儿都是天生的科学家”这句话,感受到了幼儿强烈的好奇心和探究欲望。作为教师,我们一定要充分尊重幼儿的发展特征,努力为他们创造良好的氛围和适宜的环境。
现代教学要求摆脱唯知主义的框框,进入认知与情意和谐统一的轨道。因为对学生的可持续发展来讲,能力、情感态度与价值观,其适用性更广,持久性更长。许多知识都随着时间的推移容易遗忘,更何况当今知识更新的速度极快,只要具备获取知识的能力,就可以通过许多渠道获取知识。我在教学时,有时还会不自觉地侧重知识地教学,而在能力、情感态度与价值观上有所欠缺。例如牛顿第一定律的得出,可以是培养学生通过实验总结归纳能力的好机会,而我匆匆地用投影将其打出,减少了学生的思维含量。我应有意识地将其贯穿于教学过程中,使其成为课程教学内容的血肉,成为教学过程的灵魂。
二、教学活动是否“沟通”和“合作”
叶澜教授曾提出:“人类的教育活动起源于交往,教育是人类一种特殊的交往活动。”教学活动作为教育活动的一部分,“没有沟通就不可能有教学”,失去了沟通的教学是失败的教学。反观我这堂课,我与学生虽有沟通,但停留在表面上,没有在深层面上沟通。
三、教学过程中是否迸发出“智慧的火花”
教学,不仅仅是一种告诉,更重要的是如何引导学生在情境中去经历、去体验、去感悟、去创造。教学过程中,学生偶尔会于不经意间产生出“奇思妙想”、生发出创新火花,我应在课堂上及时将这些细微之处流露出来的信息捕捉、加以重组整合,并借机引发学生开展讨论,给课堂带来一份精彩,给学生带来几分自信。例如,对于如何设计验证阻力对物体运动的影响时,有的学生提出了通过改变压力的方法来改变阻力,有的学生提出改变斜坡的粗糙成度的方法来改变阻力。其实第一种方法是不可行的,因为在改变压力的同时,该方法也同时改变了物体到水平位置时的初速度,这样一来就出现了两个变量。课堂教学中首先鼓励学生的创新,然后分析方法的可行性。
四、教学过程是否存在“伪探究”
有的探究性学习只表现在问题的探究上,只要教师抛出一个问题,几个学生立即围成一团分组讨论,也不管小组成员的组合是否合理,问题的价值是否有讨论的必要;待几分钟后,教师一声击掌,学生的讨论戛然而止;再由小组中的“老面孔”-优等生发言。这种“神散形未散”的“伪探究”掩盖了个性之间的差异,甚至会剥夺部分学生的独立思考、质疑、发言的权利。这也是我在这堂课中考虑欠缺的地方,我计划是六人一小组,但未考虑到学生的分工与协作问题,有的学生只在旁边充当看客的角色,有的学生扮演了小组中的所有角色,又是操作员,又是记录员,又是设计员,实验成了他展现个人能力的舞台。关于小组合作真正探究的问题上,我应该多向综2课老师学习,看看他们是如何组织小组合作交流的。
“课堂教学是一门遗憾的艺术”,而科学、有效的教学诊断可以帮助我们减少遗憾,经过各位领导与专家的指导后,我特将所教的部分内容从新构思与设计,惯性这部分内容我将主要突出以下几个方面:
一、充分地采用直观的教学方法,激发学生的学习兴趣
我共设计了五个实验,即1.惯性球;2.小车运木块(起动和刹车);3.瓶口取物;4.套紧铁锤;5.杯子倒水等。通过在课堂上演示这些实验,化抽象为具体,由静到动,由易到难,使学生更易理解所学知识,充分调动学生学习的积极性,课堂十分轻松活跃。
二、充分地发挥学生的主体作用,培养学生的实践能力
1、通过让学生动手的形式来探求知识。这节课设计的五个实验全部由学生自己动手完成,让学生通过自己的亲身体验,从实验中发现规律,探求知识,从而培养学生科学的探索精神和实践能力。
2.通过让学生讲的形式来组织教学。在整节课的教学中,始终以学生的讲为主,贯穿“猜测—→演示—→分析—→归纳”这么一条主线。在做每一个实验前,先让学生猜一猜会出现什么样的实验现象,看看谁猜得对?然后再让学生演示,边演示边说出操作的方法,最后通过对实验现象的观察和分析,归纳出实验中包含的物理知识。通过让学生多讲培养了学生的口头表达能力,提高了他们的观察分析能力和逻辑思维能力。
三、充分地采用发散性提问,训练学生的发散思维
在向学生提问的过程中,尽量避免“是不是”、“对不对”的提问,这样提问对学生的思维作用不大,尽量少用“为什么”的提问,这样提问虽然对学生的思维有一定的作用但容易注重唯一的正确答案,不利于培养学生的发散思维;应积极采用“有哪些观点”、“有什么不同的看法”的提问,来训练学生的发散思维。
例如在本节课中,当学生完成利用惯性将锤头与手柄套紧的实验,并说明其原理后,老师不是简单问“对不对”,然后就此结束,而是接着提问学生“想一想,还有什么其他办法?”。这样一问便可激发学生的思维,有的学生会说可拿其它铁锤来锤紧;可用锤头撞击地面或墙面;还有的`会说可在松动的锤头与手柄的间隙里打入钉子或木条等等。我首先肯定同学们能积极动脑,多想办法解决问题非常好,接着引导学生分析这些方法与利用惯性的方法的优劣,从而加深学生对运用惯性解决实际问题的认识。通过积极采用发散思维提问,有利于学生掌握所学知识,对培养学生的发散思维十分有益。
四、充分地利用知识特点,积极渗透德育
活动目标:
1.模仿几种有趣的运动,体验运动的快乐。
2.能根据儿歌内容快速反应做动作。
3.知道运动能使人健康。
4.考验小朋友们的反应能力,锻炼他们的个人能力。
5.培养幼儿的创新思维和的大胆尝试的精神。
活动准备:
音乐《健康歌》、《快乐的小鸟》,运动项目图片、动物图片、铃鼓1只。
活动过程
一、音乐导入,引出主题。
1.师:孩子们,让我们一起随着音乐动起来吧。
2.放音乐《健康歌》,师幼随音乐做动作。
二、模仿运动,体验乐趣。
1.师:刚才你们做运动时脸上都笑眯眯的,孩子们你们喜欢做运动吗?喜欢什么运动?见过什么运动?
2.让个别幼儿说一说自己喜欢或见过的运动并学一学。
3.逐一出示运动项目图片:足球、举重、赛艇、拳击、射箭,让幼儿说出是什么运动,教师注意纠正幼儿不正确的说法。全体幼儿参与学一学。(.本文来源:快思老.师教案网)(教师加语言提示幼儿学做运动)4.师:刚才你们做了这么多运动,身上一定热呼呼的,那你们知道运动对我们的身体有什么好处吗?做运动时心情怎样?
5.教师小结:运动能锻炼我们的身体,使我们的身体更健康、我们更快乐……所以小朋友一定要多参加运动。
三、学习儿歌,经验分享。
1.师:不只是小朋友喜欢运动小动物也非常喜欢运动。看谁来了?教师模仿长颈鹿、小鸟、小象、小兔、小猫的动作让幼儿猜一猜。
2.出示图片让幼儿看猜对了没有。请幼儿学一学小动物的样子。
四、体验运动,活动延伸。
1.教师击手鼓,例如说出长颈鹿来了、小白兔来了等小朋友就做相应的动作。可由慢到快进行练习。
2.进行扩展:教师说出儿歌内容以外的动物,如青蛙来了、老虎来了、小鸭子来了等让幼儿试着模仿。
3.游戏结束:师幼扮小鸟一起飞出教室。
教师:小鸟飞来了,小鸟排队了,我是鸟妈妈,你们是小鸟,我们一起到院子里做运动吧!放音乐《快乐的小鸟》,师幼一起出教室。
教学反思:
整个活动以幼儿为主体,让幼儿积极主动的参与到活动中来,通过运动锻炼了幼儿跑、跳、钻、爬的能力,还培养了幼儿竞争意识和遵守规则的习惯,体现了活动的趣味性、教育性。
整个活动以幼儿为主体,让幼儿积极主动的参与到活动中来,通过游戏锻炼了幼儿跑、跳、钻、爬的能力,还培养了幼儿竞争意识和遵守规则的习惯,体现了活动的趣味性、教育性。
活动目标
1、知道哪些是危险的事,懂得要远离它。
2、积累安全生活的经验,增过自我保护的意识。
3、发展身体协调性。
4、锻炼平衡能力及快速反应能力。
5、培养幼儿对体育运动的兴趣爱好。
活动准备
安全Flash、图片、记录表格
活动过程
1、讨论导入:
师:什么是运动安全?
2、播放安全flash,并讨论:在户外时,我们要注意哪些运动安全?
(1)户外活动时及时让幼儿知道哪些是危险的事,并学习远离危险的方法:如奔跑时应学会躲闪,否则相互碰撞容易发生危险。活动中,如发现鞋带散了,应有时系好。
(2)户外活动时,要注意房屋、场地、玩具、用具使用的安全,避免砸伤、摔伤等事故发生。
(3)所有幼儿的活动均应在教师视线范围内,对于玩攀爬等大型玩具的幼儿,带班教师距幼儿不得超过2米,对特别调皮好动的幼儿,教师要格外关注,及时干预其具有潜在危险的举动。
(4)户外活动以有组织的集体游戏为主,注意动静交替,教师既要参与其中又要关注全体,时刻观察幼儿的活动情况,避免幼儿之间冲突及其它意外发生。
3、请幼儿表演正确的户外运动作法。
4、带班教师要教会幼儿各类玩具的正确玩法,避免因玩法不当造成意外事故。并请幼儿上来演示正确的作法,如幼儿操作不当,教师应告知正确作法。
活动结束
1、评价
2、总结
教学反思:
这堂课,主要是针对学生在校的运动安全而设计的,因为体育课是学生事故的“多发地带”,这堂课对学生今后运动及上课要注意到细节都作了详细的解读,不足之处就是还不够有趣味,今后我会继续改进。不伤害脊柱或者大脑。
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