八年级物理下册 第八章 运动和力 第3节 摩擦力第1课时 认识摩擦力教学设计 （新版）新人教版

八年级物理下册第八章运动和力第3节摩擦力第1课时认识摩擦力教学设计（新版）新人教版课题：科目：班级：课时：计划1课时教师：单位：一、教学内容新人教版八年级物理下册第八章运动和力第3节摩擦力第1课时，主要内容包括摩擦力的概念、摩擦力的产生条件、摩擦力的大小影响因素等。通过本节课的学习，使学生了解摩擦力的基本知识，掌握摩擦力的计算方法，并能够运用摩擦力知识解释生活中的现象。二、核心素养目标1.科学探究：通过实验探究摩擦力的规律，培养学生的观察能力、实验操作能力和科学思维。

2.科学态度与责任：理解摩擦力在自然界和生活中的重要性，增强学生对科学现象的探究兴趣和责任感。

3.科学、技术、社会与环境：认识摩擦力在科技发明中的应用，提高学生运用科学知识解决实际问题的能力。三、学情分析八年级学生正处于青春期，好奇心强，对物理现象充满探索欲望。在知识层面上，学生对力的概念已有初步了解，但对摩擦力的本质和影响因素尚缺乏深入认识。能力方面，学生具备一定的观察能力和简单的实验操作能力，但独立思考和分析问题的能力有待提高。素质方面，学生的团队合作意识较强，但个别学生可能存在注意力不集中、学习兴趣不高的问题。

在行为习惯上，部分学生可能存在课堂纪律松散、作业完成不及时等情况，这对摩擦力这一较为抽象概念的学习产生一定影响。由于摩擦力与日常生活密切相关，学生对摩擦力的认识有助于提高他们对物理现象的兴趣，但在教学中需注意，学生可能对摩擦力的应用场景理解不够深入。

针对以上学情，教师在教学中应注重引导学生观察、实验，通过生动有趣的实例激发学生的学习兴趣，同时培养他们的科学思维和解决问题的能力。此外，教师还需关注学生的个体差异，针对不同层次的学生进行分层教学，确保每位学生都能在摩擦力这一章节的学习中获得成长。四、教学资源软硬件资源：

1.实物教具：木块、滑板、砝码、弹簧测力计

2.多媒体设备：电脑、投影仪、屏幕

课程平台：

1.校园网络教学平台

信息化资源：

1.摩擦力相关教学视频

2.摩擦力实验步骤及数据记录表

教学手段：

1.实验演示

2.课堂讨论

3.案例分析

4.小组合作学习五、教学过程1.导入（约5分钟）

-激发兴趣：展示生活中常见的摩擦现象图片或视频，如鞋底与地面、刹车片与车轮等，提问学生：“你们在生活中遇到过摩擦力吗？摩擦力有什么作用？”

-回顾旧知：引导学生回顾之前学习的力、运动等概念，提出问题：“力可以改变物体的运动状态吗？”

2.新课呈现（约20分钟）

-讲解新知：首先介绍摩擦力的概念，解释摩擦力是两个相互接触的物体在相对运动时，由于接触面之间的相互作用而产生的阻碍运动的力。然后讲解摩擦力的产生条件，包括接触面粗糙程度、物体间压力等因素。

-举例说明：通过生活中的实例，如滑板运动、汽车刹车等，让学生理解摩擦力的实际应用。

-互动探究：分组讨论，让学生根据摩擦力的产生条件和影响因素，设计实验方案，观察并记录实验数据。

3.新课呈现（续）（约20分钟）

-实验演示：教师演示摩擦力实验，如摩擦力与接触面粗糙程度、压力大小的关系实验，让学生观察实验现象，并记录实验数据。

-学生活动：学生分组进行实验，操作滑板、木块等教具，观察摩擦力的变化，并记录实验数据。

-教师指导：巡回指导学生实验，解答学生在实验过程中遇到的问题，纠正操作错误。

4.巩固练习（约20分钟）

-学生活动：学生根据实验数据，分析摩擦力与接触面粗糙程度、压力大小的关系，并总结规律。

-教师指导：讲解摩擦力计算方法，引导学生运用所学知识解决实际问题。

-课堂讨论：分组讨论，让学生分享实验结果，并解释实验现象。

5.新课呈现（续）（约15分钟）

-讲解摩擦力的分类，如静摩擦力、动摩擦力，以及它们的特点和应用。

-举例说明：通过实例，如轴承、刹车片等，让学生了解摩擦力的分类。

6.巩固练习（续）（约15分钟）

-学生活动：学生完成课后练习题，巩固所学知识。

-教师指导：检查学生练习情况，解答学生在练习中遇到的问题。

7.总结与拓展（约5分钟）

-总结：回顾本节课所学内容，强调摩擦力的概念、产生条件、分类和应用。

-拓展：布置课后作业，要求学生收集生活中摩擦力的实例，并思考如何减小或增大摩擦力。

教学过程中，教师需关注学生的个体差异，针对不同层次的学生进行分层教学，确保每位学生都能在摩擦力这一章节的学习中获得成长。同时，注重培养学生的科学探究精神和团队合作意识。六、教学资源拓展1.拓展资源：

-摩擦力在生活中的应用：介绍摩擦力在日常生活、科技、工业等领域的应用，如汽车刹车系统、鞋底设计、运动器材等。

-摩擦力的计算方法：讲解摩擦力计算的基本公式，如静摩擦力的最大值、动摩擦力的计算等。

-摩擦力的实验研究：介绍摩擦力实验的设计原则、实验方法以及实验结果的分析方法。

-摩擦力的理论研究：简要介绍摩擦力的理论基础，如摩擦系数、摩擦力的微观机制等。

2.拓展建议：

-学生可以查阅相关书籍或资料，了解摩擦力在生活中的应用实例，如汽车刹车系统的工作原理、鞋底防滑设计等。

-通过网络资源或图书馆资源，学习摩擦力计算方法的相关知识，尝试自己计算不同条件下的摩擦力。

-参与摩擦力实验，通过实际操作加深对摩擦力概念和计算方法的理解。

-鼓励学生进行小课题研究，探讨摩擦力在特定领域中的应用，如如何设计一种新型防滑材料等。

-组织学生参观相关企业或实验室，了解摩擦力在实际生产和科学研究中的应用情况。

-鼓励学生参加物理竞赛或科学展览，展示他们在摩擦力方面的研究成果。

-通过小组合作，让学生共同完成一个关于摩擦力的研究项目，培养他们的团队协作能力和创新思维。

-引导学生关注摩擦力在环境保护和资源利用方面的作用，如研究如何减少摩擦力对能源的消耗等。

-鼓励学生将摩擦力知识应用于实际生活中，如设计一种实用的防滑工具、提出减少摩擦力对设备磨损的建议等。七、反思改进措施反思改进措施（一）教学特色创新

1.实验教学：在摩擦力教学中，我注重实验环节的设计，通过实际操作让学生直观感受摩擦力的存在和作用，这种直观教学能够有效提高学生的学习兴趣和参与度。

2.案例教学：结合生活中的实例，如汽车刹车、鞋底设计等，让学生理解摩擦力的实际应用，这种案例教学有助于学生将理论知识与实际生活联系起来。

反思改进措施（二）存在主要问题

1.学生理解困难：部分学生对摩擦力的概念和计算方法理解不够深入，需要加强教学过程中的讲解和练习。

2.实验操作不规范：在实验环节，部分学生操作不规范，导致实验结果不准确，需要加强对实验操作规范性的培训。

3.评价方式单一：目前主要依靠课堂表现和作业完成情况来评价学生的学习效果，缺乏多元化的评价方式。

反思改进措施（三）

1.深化讲解与练习：针对学生对摩擦力概念和计算方法理解困难的问题，我将加强对这些知识点的讲解，并设计更多针对性的练习题，帮助学生巩固知识。

2.规范实验操作：在实验教学中，我将更加注重规范操作的重要性，通过示范和指导，确保每位学生都能按照正确的方法进行实验操作。

3.多元化评价方式：为了更全面地评价学生的学习效果，我将尝试引入课堂讨论、小组合作、实验报告等多种评价方式，以更全面地了解学生的学习情况。

4.加强与学生的互动：在教学过程中，我将更加注重与学生之间的互动，鼓励学生提问和表达自己的观点，以提高他们的学习积极性和主动性。

5.结合科技发展：考虑到摩擦力在科技领域的广泛应用，我将适时引入一些最新的科技发展案例，让学生了解摩擦力在现代社会的重要性，激发他们的学习兴趣。

6.跨学科融合：尝试将摩擦力与其他学科知识相结合，如数学中的三角函数、物理中的力学原理等，帮助学生从不同角度理解摩擦力，提高他们的综合素养。八、教学评价与反馈1.课堂表现：

-学生课堂参与度：观察学生在课堂上的发言次数、提问频率以及参与小组讨论的积极性，评价学生的参与度和互动能力。

-学生注意力集中度：通过学生的眼神交流、笔记记录和课堂练习的情况，评估学生是否能够集中注意力听讲。

2.小组讨论成果展示：

-小组合作效果：评价学生在小组讨论中的分工合作情况，是否能够有效沟通、分享信息和解决问题。

-成果展示质量：评估小组展示的内容是否清晰、逻辑性强，是否能够准确反映小组讨论的成果。

3.随堂测试：

-知识掌握情况：通过随堂测试，检查学生对摩擦力概念、摩擦力计算方法和实验操作的理解程度。

-能力应用能力：测试学生是否能够将摩擦力知识应用于解决实际问题，如设计实验方案、分析实验数据等。

4.学生自评与互评：

-自我反思：鼓励学生在课后进行自我反思，总结自己在摩擦力学习中的收获和不足，提出改进措施。

-互评环节：组织学生之间进行互评，让学生互相指出对方的优点和需要改进的地方，培养他们的评价能力和团队精神。

5.教师评价与反馈：

-针对性评价：教师根据学生在课堂表现、实验操作和随堂测试中的表现，给出具体、有针对性的评价。

-反馈与指导：针对学生在学习中遇到的问题，提供具体的指导和帮助，如推荐学习资源、提供额外的练习等。

-激励与鼓励：对学生在摩擦力学习中的进步和成就给予及时的肯定和鼓励，增强他们的学习动力。

-评价的公正性：确保评价标准公平，对每位学生都给予公正的评价。

-评价的及时性：及时给予学生反馈，帮助他们及时调整学习策略。

-评价的多样性：采用多种评价方式，如口头评价、书面评价、实验评价等，全面评估学生的学习成果。

-评价的个性化：根据学生的个体差异，给予个性化的评价和指导，促进每个学生的学习成长。课后作业1.实验设计：

设计一个实验来探究摩擦力与接触面粗糙程度的关系。需要包括实验目的、实验步骤、预期结果和数据分析。

实验目的：探究不同接触面粗糙程度对摩擦力大小的影响。

实验步骤：

-准备两组木块，每组木块的接触面分别涂抹不同粗糙程度的物质（如砂纸、肥皂水）。

-使用弹簧测力计分别测量两组木块在不同接触面粗糙程度下的最大静摩擦力。

-记录数据并分析。

预期结果：不同接触面粗糙程度下的摩擦力大小会有所不同。

2.摩擦力计算：

一辆质量为200kg的汽车以20m/s的速度行驶，刹车时，最大静摩擦力为8000N。求汽车在刹车过程中至少需要多长的距离才能停下？

解：根据牛顿第二定律，加速度a=F/m，其中F为摩擦力，m为汽车质量。

a=8000N/200kg=40m/s²

使用公式v²=u²+2as，其中v为最终速度（0m/s），u为初始速度（20m/s），s为位移。

0=20²+2*40*s

s=(20²)/(2*40)=50m

3.应用题：

一个质量为50g的物体放在水平面上，与地面的动摩擦系数为0.2。如果物体受到水平向右的10N推力，求物体是否能滑动？如果能滑动，求滑动速度。

解：动摩擦力F_friction=μ*N，其中μ为动摩擦系数，N为物体受到的法向力。

N=m*g，其中m为物体质量，g为重力加速度。

F_friction=0.2*(50g*9.8m/s²)=0.98N

由于推力大于动摩擦力，物体能滑动。

a=F推力/m=10N/(50g/1000)=200m/s²

使用公式v=a*t，其中v为速度，a为加速度，t为时间。

由于题目未给出时间，假设物体立即滑动，则v=a=200m/s。

4.图表分析：

下图表示不同质量物体在不同接触面上的最大静摩擦力。请分析并回答以下问题：

-解释图中摩擦力与物体质量的关系。

-说明为什么图中摩擦力与接触面积无关。

图：略（此处省略）

5.应用拓展：

一辆自行车在水平路面上以15km/h的速度行驶，轮胎与地面的滚动摩擦系数为0.01。求自行车在匀速行驶时轮胎所受的摩擦力。

解：首先将速度转换为m/s：15km/h=15*1000m/3600s≈4.17m/s

滚动摩擦力F_roll=μ*N，其中μ为滚动摩擦系数，N为法向力。

N=m*g，其中m为自行车和乘客的总质量，g为重力加速度。

假设自行车和乘客的总质量为80kg，则N=80kg*9.8m/s²=784N

F_roll=0.01*784N≈7.84N

由于是匀速行驶，滚动摩擦力与驱动自行车的力平衡