卫辉高中李国江摩擦力 2资料.docx
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卫辉高中李国江摩擦力2资料
《摩擦力》教学设计
卫辉市高级中学 李国江
一、教材分析
人教版高中物理必修一第三章相互作用的第三节《摩擦力》既是力学的基础，也是组成整个高中物理知识的一块“基石”，《普通高中物理课程标准》对该知识点的要求是，“通过实验认识滑动摩擦、静摩擦的规律，能用动摩擦因数计算摩擦力”。
其中，对静摩擦力规律的认识应该包括最大静摩擦力。
摩擦力大小的计算和方向的判断对学生来说是个难点，摩擦力是高中力学三类常见的力之一，是受力分析的基础。
本节课学习的成败对以后学习牛顿运动定律的应用、动能定理的应用以及摩擦力做功与产生热能的关系等问题都将带来影响，所以本节课在物理教学中的地位和作用是非常重要的，应高度重视本节课的教学。
二、学情分析
学生在初中的《力和机械》一章已经学习了摩擦力的基本知识，但还不会具体的计算。
会分析简单的现象，但不深入。
学生在生活中积累了一些对摩擦力的错误感性认识，另外，通过前面几章的学习，学生基本适应了高中的学习方式，以及初步具备了探究和设计探究实验的能力。
三、教法学法分析
本节课的教学尝试采用讲授、问题启发式、实验探究教学法，加强自主性、探究性、合作性学习，使学生通过亲自参与探究滑动摩擦力和静摩擦力规律的全过程，学习科学探究的方法，加深对物理知识的理解，使他们在创新精神和实践能力方面得到发展和提高。
从而培养学生的科学探究能力、实事求是的科学态度和敢于创新的精神。
根据以上情况，我设计教学目标和重难点如下：
四、教学目标
（一）知识与技能
【1】知道静摩擦力和滑动摩擦力的产生条件，会判断它们的方向。
【2】知道静摩擦力的大小和最大静摩擦力。
【3】知道影响滑动摩擦力大小的因素，会应用公式f=µN解决实际问题。
【4】知道最大静摩擦力略大于滑动摩擦力，滑动摩擦力比滚动摩擦力大。
（二）过程与方法
1．通过观察物理现象中发现问题、提出问题；
2．通过参与实验研究物理问题科学探究活动，培养和提高学生的实验操作能力和实验观察能力，指导学生学习和体会探索物理问题的基本方法。
3．学会从物理现象和实验中归纳摩擦力产生的条件及摩擦力的特点，并能运用所学知识去解释某些具体问题，培养学生的分析概括能力。
4．通过探究实验体会控制变量法研究问题的方法。
（三）情感态度与价值观
1．通过学生参与实验探究、问题思考和游戏互动等主体活动，培养学生主动参与课堂活动的积极性和责任感；同时培养其对科学的求知欲和探索自然界物理学原理的兴趣，乐于参与观察、敢于实验，体会实验在探索物理规律中的作用和方法。
2．通过分组实验、交流讨论等培养学生合作精神以及培养学生实事求是、尊重客观规律的科学态度，养成严谨、细致、耐心的实验素养。
五、教学重难点：
重点：
1．滑动摩擦力的产生条件和F=µFN的理解和应用。
2．在教师的指导下进行探究滑动摩擦力和静摩擦力的大小的探索过程。
难点：
1．静摩擦力的方向及其应变性。
2．课堂教学时间有限，如何引导学生进行科学的自主的实验探究。
六、教学资源几本书、一端是连接涂润滑油的钢管的绳子、长木板、黑板擦、刷子、带橡皮铅笔、砂纸若干、弹簧测力计若干，空白实验表格若干、多媒体课件。
七、教学过程
教学过程
教师活动
学生活动
设计意图
引
入
新
课
1．指导学生游戏——拔河比赛。
一端是连接涂润滑油的钢管的绳子，两个学生抓钢管一端，另外一个学生抓绳子的一端，用力去拉看谁赢？
学生猜测，并作分析是摩擦力产生不一样的结果，
2．教师用一定的力推讲桌没有推动，学生分析桌子受到了什么力？
——摩擦力，今天我们就来研究学习摩擦力。
3、板书课题：
摩擦力。
介绍并板书摩擦力的符号和单位。
踊跃参与、积极思考。
1．提出问题，直接进入主题，有利于抓住学生的注意！
2．创设这样的问题情境，其目的是从生活走向物理，营造轻松愉快的学习环境，激发学生学习兴趣。
摩
擦
力
定
义
体验活动：
活动1：
两手并拢，右手有向上滑动的趋势，左手有向下滑动的趋势
活动2：
两手并拢，右手有向上滑动，左手有向下滑动
问题1：
按力的性质分类，双手具有相互运动动的趋势和发生相互滑动的时候，我们的手分别受到了什么力
问题2：
如何定义摩擦力呢？
1、观察、体验、感受、思考讨论后得出结论
结论：
两个相互接触的物体，当他们发生相对运动或具有相对运动趋势时，就在接触面上产生阻碍相对运动或相对运动趋势的力，这种力叫做摩擦力
1、潜移默化中得到摩擦力定义。
摩
擦
力
的
种
类
及
产
生
条
件
问题1：
摩擦力的种类展示图片
活动一：
两手接触滑动与分开一段距离滑动
活动二：
手按黑板擦擦黑板与让黑板擦在板面上自由下落
活动三：
将板擦放于水平木板上，将木板一端稍微抬高时板擦静止，再继续抬高木板时板擦下滑
活动四：
如果接触面非常光滑会有摩擦力吗？
学生观察图片思考讨论总结
静摩擦，滚动摩擦和滑动摩擦。
观察、体验、感受、思考讨论后得出结论
结论：
两个物体相互接触
结论：
要有压力
结论：
有相对运动或相对运动趋势
结论：
接触面要粗糙
在摩擦的分类上，让学生知道有静摩擦和滚动摩擦的存在，重点介绍滑动摩擦。
探
究
摩
擦
力
的
方
向
展示物理情景：
情景一牙刷向右运动
情景二牙刷向左运动
问题1：
实验中，同学们观察到了什么现象呢？
问题2：
牙刷向前运动和向后运动，实验现象有什么共同特点呢？
问题3：
为什么刷毛的弯曲方向总是与牙刷的运动相反呢？
情景三铅笔有向右运动的趋势
情景四铅笔有向左运动的趋势
问题4：
实验中，同学们又观察到了什么现象呢？
问题5：
橡皮有向左和向右运动趋势，实验现象有什么共同特点呢？
问题6：
为什么橡皮的弯曲方向总是与橡皮的运动趋势方向相反呢？
问题7：
摩擦力一定摩是阻力吗？
展示图片
学生观察、体验、感受、思考分组讨论
结论一：
滑动摩擦力的方向总是与相对运动方向相反
学生观察、体验、感受、思考分组讨论
结论二：
静摩擦力的方向总是与相对运动趋势相反
学生观察、体验、感受、思考分组讨论
培养学生主动参与课堂活动的积极性，培养学生的分析概括能力和学生的团队合作精神。
培养学生善于发现问题，得出相关的实验结论能力。
让学生知道摩擦力不一定是阻力
探
究
静
摩
擦
力
的
大
小
演示：
将两本书的书页互相交叉叠放在一起，用手压紧，让两个学生用力拉，发现需要很大的力才能拉开。
演示实验用弹簧测力计沿水平方向拉着物体逐渐增大拉力，直到物块运动起来。
提问：
我们从这个实验现象可以看出什么？
静摩擦力的增大有一个限度，当超过这个限度物体将运动起来。
我们把静摩擦力的最大值叫做最大静摩擦力。
由此我们可以知道两物体实际发生的静摩擦力F在0与最大静摩擦力之间，结论：
０≤ｆ≤Fmax
举例说明
最大静摩擦力略大于滑动摩擦力
积极思考，讨论，回答
期待学生认识到静摩擦力是可变的，但存在一个最大值
说明静摩擦力有一定的大小
探
究
滑
动
摩
擦
力
的
大
小
猜一猜：
滑动摩擦力的大小可能跟那些因素有关系？
生活中你有这方面的经验支持吗？
认真听取学生的回答，并对学生的大胆猜想给予鼓励。
做一做：
测量摩擦力的大小
教师示范：
拉着涩纸水平桌面上做直线运动，木块处于静止，拉力和摩擦力是平衡力，摩擦力和拉力大小相等、方向相反．所以，只要用弹簧秤测出拉力的大小，就知道了摩擦力的大小．
研究一个物理量可能同时与几个因素有关时，应该采用怎样的方法来研究？
如何通过实验来研究摩擦力的大小跟这些因素的关系？
比一比：
看谁的实验做的好
学生按照所设计的方法进行实验,教师巡视对学生进行实验指导，使得后进生能完成实验进展
学生提出推动一张课桌比推动一张讲台容易，猜想摩擦力可能与质量有关；提出在冰面上行走比在平时的路面上行走困难，猜想摩擦力可能与路面的粗糙程度有关；提出车轮都是圆的，猜想滚动比滑动容易
A．与接触面的粗糙程度有关
B．跟物体间的压力（正压力）有关
C滚动摩擦比滑动摩擦小
小组讨论：
利用控制变量法来进行探究
小组交流：
（1）学生小组讨论后提出问题。
并确定探究的方向。
各组学生分别汇报准备进行的实验方法．
（2）学生以组为单位，安排好每个人的实验分工．
学生动手体验
学生根据自己的生活经验进行猜想，通过实际观察，验证自己的猜想．在尝试成功的喜悦之后，他们的信心更足了，学生经历的由猜想到实践验证的学习过程，也是他们以后学习科学的方法，这和科学家的研究过程在本质上是没有多大区别的，对他们将终生受用．
强调：
当一个物理量与多个因素有关，我们在研究某一个因素对该物理量的影响时，应控制其它与该物理量有关的因素不变，这种研究问题的方法“控制变量法”。
在这部分内容教学时，教师要考虑到学生可能提出的假想，为学生准备探究的材料，组织学生进行合理地分工，引导学生对数据进行分析处理等．考虑到这些以后，才能对学生课堂上所出现的问题做出正确的判断．
探
究
滑
动
摩
擦
力
问题4：
怎样将实验结果用最简单的方法记录下来？
。
议一议：
学生反馈实验现象，并说明原因．各组实验数据表格实物投影.想想如何分析实验数据表？
分析实验数据看摩擦力的大小跟压力大小、跟接触面的粗糙程度、通过刚才的实验，你们的猜想有没有得到验证？
请一组同学汇报实验操作，其他组点评。
列表格 记录数据
小组内小组间讨论交流
积极汇报实验结果。
其他同学积极参与评价。
总结实验结论：
滑动摩擦力的大小与压力大小有关，还与接触面的粗糙程度有关。
压力相同时，接触面越粗糙，滑动摩擦力越大
接触面粗糙程度相同时，压力越大，滑动摩擦力越大
通过这样的探究实验，加深学生对滑动摩擦力的理解掌握。
以便培养学生的动手能力，提高他们制定科学探究计划的能力、对实验数据的处理能力、体会科学研究方法对科学发展的意义、体验探究的乐趣和成功的喜悦、在探究中合作、在合作中探究。
探
究
滚
动
摩
擦
力
试一试：
利用滚动代替滑动来减小摩擦
现在，我们再做一个实验．在木块和木板之间放一排圆铅笔，使木块做匀速直线运动，测出拉力的大小．结果如何？
为什么？
认真思考，回答问题
（学生操作）
由实验可知：
利用滚动代替滑动可以减小摩擦，
作为教师，不仅仅只关注学生学习的结果，而且还重视学生的学习过程，“收获”不仅是指学到了什么知识，而且在学习过程中学生的情感体验，包括学生尝到成功的喜悦及与同伴合作的快乐，即使是失败了，学生经历情感上的波动，这也是一种难得的经历，学生失败后会反思，会进行再实践，再验证，这也是他们的收获．
明确，在相同条件下滚动摩擦小于滑动摩擦。
摩
擦
与
我
们
的
生
活
辩一辩：
摩擦对我们的生活是有益的还是有害的？
谈一谈：
增大和减小摩擦的方法
一、增大有益摩擦
教师：
摩擦力是普遍存在的．在很多场合，摩擦力是有益的．请大家说说摩擦力的有益之处．
一、增大有益摩擦
教师：
摩擦力是普遍存在的．在很多场合，摩擦力是有益的．请大家说说摩擦力的有益之处．
凡是摩擦有益的场合，我们应该设法增大摩擦，根据摩擦力的大小跟压力大小和接触面的粗糙程度有关的道理，请大家举例说明在什么场合用什么方法增大有益摩擦．（学生举例并分析）（多媒体演示.）
大家想象，生活中一旦失去了摩擦力会变成什么样子？
学生自由辨论，两分钟时间，最后教师作总结性发言：
摩擦力，让人欢喜让人忧！
对于有益摩擦，要想方设法增大它，对于有害摩擦，要想方设法减少它
（学生回答）
（学生回答）
人走路时不打滑多亏了摩擦力．我们拿起一个茶杯，靠的就是手和杯子之间的摩擦力．缝纫机的大轮带动小轮转动，那是皮带和轮子之间有摩擦力的缘故．
，
观看图片，认识改变摩擦力方法的应用，感受科技对人类生活的作用。
1：
增大摩擦的方法：
（1）增大压力
（2）增大接触面的粗糙程度
发挥学生的想象，小组讨论，学生的思维在这里被有效激活
联系生活实际
明确摩擦有害也有益
认识摩擦与我们的生活息息相关。
激发学生学生对物理学科的极大兴趣
联系实际，学以致用
巩固所学知识，解决实际问题 充分体现物理来源于生活服务生活的道理，让学生领略自然规律的普适性，增强学生将物理知识应用于生活、生产的意识。
摩
擦
与
我
们
的
生
活
二、减小有害摩擦
教师：
摩擦力并不是都有好处，在有些场合是有害的，机器的各个部件之间的摩擦不仅浪费动力，而且造成机件的摩损，影响机器的寿命．必须设法减小它．大家想想，减小有害摩擦的方法有哪些？
加润滑油这种方法也是使接触面彼此分离。
可以发散，除了加润滑油，还有其它减小接触面粗糙的方法吗？
上海磁悬浮列车的介绍
找一找：
你在生活中见到
那些增大或减小摩擦的实例？
（学生讨论并回答）
2．减小摩擦的方法：
（1）减少压力
（2）用滚动代替滑动
（3）接触面变光滑些
a用润滑油
b在两个摩擦面间形成一层气垫
引出磁悬浮和气垫。
学生讨论热烈
通过上海磁悬浮列车员的介绍，激发学生的民族自豪感！
将理论回到实际，从物理走向生活
学以致用才是我们学习物理的根本目标。
例
题
分
析
1．用圆珠笔在纸面上写字时，笔尖与纸面上之间的摩擦是（ ）摩擦。
用铅笔在纸面上写字时，笔尖与纸面上之间的摩擦是（ ）摩擦。
2．关于滑动摩擦力的大小，下列说法中错误的是（ ）
A。
两木块的接触面越大，滑动摩擦力就越大。
B．两木块间相对滑动得越快，滑动摩擦力就越大。
C．滑动摩擦力随压力的增大而增大。
D。
只要接触面粗糙，两木块间总存在着滑动摩擦。
3．请填写，下面所述各事例分别是为了增大摩擦还是减小摩擦。
A．自行车的车轴要经常上油是为了（ ）摩擦。
B．皮带传动装置中的皮带要张紧是为了（ ）摩擦。
C．使用的铁锹要经常保持干净是为了（ ）摩擦。
D．北方下雪时，常在马路上撒灰渣是为了摩擦。
E．行李包的底部装四个轮子是为了（ ）摩擦。
F．自行车的前后轮都装在滚动轴承上是为了（ ）摩擦
认真思考，分组讨论
准备回答
对本节课所学知识及时进行检测，掌握学生对知识理解情况，发现问题及时补充完善
小
结
和
作
业
本课小结
同学们，今天我们学习的内容有哪些，哪位同学总结一下！
布置作业
1、课后练习题
2、自行车是我们生活中最常见的交通工具，观察自行车，找出哪些部位存在摩擦，分出有益摩擦和有害摩擦，并回答是如何增大和减小摩擦的。
认真思考准备回答
一个同学总结，其他同学补充。
让学生总结，可以提高他们的分析概括能力，加深知识理解记忆
带着问题走出课堂，进一步巩固课堂所学知识
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