摩擦力创新实验及教学设计

摩擦力创新实验及教学设计

摩擦力是物理学中的一个重要概念，其教学设计和实验创新对于提高学生的学习兴趣和探究能力具有重要意义。本文将详细介绍摩擦力方向的判断方法、实验创新点以及探究滑动摩擦力大小与哪些因素有关的实验设计。

教学分析

内容分析

• 感知摩擦现象的存在
• 了解影响滑动摩擦力大小的因素

教学重难点

• 利用类比推理、抽象与概括等科学思维方式，总结摩擦力的方向
• 在小组合作中完成探究滑动摩擦力大小与哪些因素有关的实验
• 能利用控制变量的方法归纳总结滑动摩擦力与哪些因素有关
• 能从实际情况、可操作性等方面考虑对实验进行改进和创新

教学目标

• 通过经历科学探究过程，学生保持对自然现象的好奇心和探究热情
• 善于反思、勇于创新

教学设计

情景引入

• 观察和思考跨学科综合

重难点突破

• 怎么判断物体的相对运动和相对运动趋势？
• 静止的小木块随传送带水平运动的物体

实验创新点

• 突破口：“看得见的摩擦力”
• 结构展示显示方向
• 原理及效果

教学过程

探究活动：滑动摩擦力大小与哪些因素有关

• 木板匀速直线拉动，读出拉力F
• “转换法”：F滑=F拉（二力平衡）

实验创新点

• 小木块
• 橡皮筋
• 显示屏面板
• 力学传感器
• 定滑轮

拓展实验

• 探究滑动摩擦力大小是否与重力有关
• 探究滑动摩擦力大小是否与压力有关

教学效果

1. 实验效果以物理学科核心素养为导向
2. 渗透科学的思维方法，培养实践创新精神
3. 充分体现了跨学科综合、信息技术与物理实验的结合
4. 培养学生终身的探索兴趣

在4个班，共计162人中得出的统计结果：

• 94%的学生可以比较好地完成本设计的内容
• 64%的同学能比较出色地完成本节课的任务