高中物理摩擦力教學(xué)設(shè)計

1、精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上摩擦力教學(xué)設(shè)計人民教育出版社 普通高等課程標(biāo)準(zhǔn)實驗教科書 物理 必修1首都師范大學(xué) 吳耀東一、 教學(xué)分析1. 教材分析：本節(jié)內(nèi)容是在初中摩擦力基礎(chǔ)上的延伸和拓展。摩擦力與彈力地位等同。本節(jié)知識是本章教學(xué)的重點，同時也是教學(xué)的難點，故應(yīng)對該節(jié)內(nèi)容的教學(xué)引起高度的重視。本節(jié)教材從對學(xué)生的認(rèn)知規(guī)律和實驗現(xiàn)象發(fā)生的先后順序考慮出發(fā)，從靜摩擦力入手，然后介紹滑動摩擦力。本節(jié)課的重點是通過實驗認(rèn)識摩擦力的規(guī)律，使學(xué)生認(rèn)識靜摩擦力，最大靜摩擦力和滑動摩擦力。2. 學(xué)情分析：由于摩擦力問題的復(fù)雜性，且在具體問題中表現(xiàn)出“動中有靜，靜中有動”，尤其靜摩擦力在許多情形下似乎又是“若有若無

2、”，使得學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中難以理解。因此教師要高度重視，在生活經(jīng)驗和課堂實驗的雙重引導(dǎo)下，讓學(xué)生真正理解并掌握摩擦力的規(guī)律。3. 教學(xué)目標(biāo)：知識與技能：1) 通過實驗認(rèn)識靜摩擦力的規(guī)律，知道最大靜摩擦力；2) 知道滑動摩擦力概念及產(chǎn)生的條件，會判斷滑動摩擦力的方向3) 掌握滑動摩擦力的計算公式。過程與方法：1) 會利用二力平衡條件判斷靜摩擦力的大小和方向；2) 會運用公式計算滑動摩擦力的大??；3) 知道生產(chǎn)和生活中增大摩擦和減小摩擦的實例情感、態(tài)度與價值觀：通過本節(jié)課的學(xué)習(xí)，有將物理知識應(yīng)用于生產(chǎn)和生活的意識。 4. 重點、難點分析：重點：1) 認(rèn)識靜摩擦力，知道最大靜摩擦力；2) 掌握滑動摩擦

3、力的公式。難點：1) 理解靜摩擦力，最大靜摩擦力和滑動摩擦力；2) 利用二力平衡判斷靜摩擦力的大小和方向；3) 利用滑動摩擦力的概念及產(chǎn)生條件，判斷滑動摩擦力的方向。二、 教學(xué)策略分析1. 教學(xué)方法設(shè)計首先通過列舉生活中的摩擦力現(xiàn)象讓同學(xué)們思考討論，引出摩擦力。接著通過實驗演示或?qū)W生實驗認(rèn)識滑動摩擦力、靜摩擦力以及最大靜摩擦力的關(guān)系，在實驗探究的基礎(chǔ)上得出滑動摩擦力的公式。2. 教學(xué)方式與手段教學(xué)方式：多媒體展示，教師現(xiàn)場實驗，學(xué)生自己實驗教學(xué)手段：本節(jié)課以多媒體手段展示生活中與摩擦力有關(guān)的物理情境，引出摩擦力。再通過課堂小實驗讓學(xué)生探究摩擦力產(chǎn)生的條件和規(guī)律。培養(yǎng)學(xué)生的主動思考能力，動手實踐

4、能力。3. 教學(xué)流程圖拓展對生活經(jīng)驗思考討論引入新課提出摩擦力的定義小結(jié) 知識 方法結(jié)束靜摩擦力滑動摩擦力特殊靜摩擦力：滾動摩擦力最大靜摩擦力判斷大小方向方向、大小練習(xí)練習(xí)三、 教學(xué)過程教師活動學(xué)生活動一、引入新課1創(chuàng)設(shè)情景，引入新課讓同學(xué)們根據(jù)初中學(xué)過的知識列舉花樣溜冰比賽，人推桌子，下雪天在地上鋪炭灰等與摩擦力有關(guān)的場景，展示生活中摩擦力處處存在。2本章知識介紹在初中時已經(jīng)學(xué)過，倆個相互接觸的物體發(fā)生相對運動或具有相對的趨勢時，就會在接觸面上產(chǎn)生阻礙相對運動或相對運動趨勢的力摩擦力。在本節(jié)課，將進一步探討幾種具體的摩擦力分類，包括靜摩擦力，滑動摩擦力。在靜摩擦力中將著重點出最大靜摩擦力。了

5、解摩擦力產(chǎn)生的條件、方向和大小。二、新課教學(xué)1靜摩擦力實驗：把毛刷放在桌面上，用力拉毛刷的把手，使毛刷上部稍稍移動一些，刷毛的下部由于受到桌面的摩擦仍靜止，使得刷毛發(fā)生了彎曲。這表明刷毛和與桌面之間有摩擦力的作用。讓同學(xué)們觀察并指出此時毛刷和桌面分別受到的摩擦力的特點和方向。在上實驗的基礎(chǔ)上讓學(xué)生分析教科書中小孩推木箱的實例，得出結(jié)論。 引入靜摩擦力：倆個物體之間只有相對運動的趨勢而沒有相對運動所產(chǎn)生的摩擦力叫做靜摩擦力。靜摩擦力的方向總是沿著接觸面，并且跟物體相對運動趨勢的方向相反。思考：什么叫有相對運動趨勢？考慮瓶子瓶口豎直朝上被手握在空中靜止，由平衡條件比較容易判斷瓶子受到的靜摩擦力和瓶

6、子的重力是一對平衡力，瓶子的靜摩擦力方向向上。但瓶子相對手的接觸面有向下滑動的趨勢。假設(shè)接觸面光滑，瓶子一定會向下滑落，這個“向下滑落”的方向就是瓶子相對接觸面的相對運動趨勢的方向，而靜摩擦力與這個相對運動趨勢的方向相反。2 靜摩擦力的大小實驗：1.如圖所示，在托盤里放一定質(zhì)量的砝碼，木盒子靜止。逐漸增加砝碼的個數(shù)，物體仍靜止。根據(jù)二力平衡分析木盒子受到的靜摩擦力大小和方向。A2.在水平桌面上分別鋪上粗糙程度各不相同的毛巾、棉布、木板，重復(fù)上述實驗，當(dāng)物體仍靜止在桌面上時，分析此時木盒子所受靜摩擦力大小，并與上實驗對比。3.在木盒子里逐漸添加砝碼，重復(fù)第一個實驗，分析此時木匣子所受摩擦力。與其

7、他倆實驗對比。4.觀察：當(dāng)托盤中的砝碼增加到某一重量時，木盒子將開始運動，此時木盒子所受摩擦力達(dá)到最大靜摩擦力。小結(jié)：物體受到的靜摩擦力與繩子對物體的拉力大小相等，方向與物體所受拉力的方向相反。物體所受的靜摩擦力大小與跟它相平衡的力有關(guān)，靜摩擦力隨平衡力的增大而增大。3.滑動摩擦力1) 舉例生活中的滑動摩擦力，讓學(xué)生感受到它的無處不在。在冰面或濕滑的路面上，人跑幾步后，若不再跑動，會在冰面上或濕滑的路面上滑行一段距離后停止；緩慢抽出壓在重物下的紙條時，手要持續(xù)用力，同時重物會跟著紙條移動一段距離；擦黑板時，黑板對黑板擦有阻礙作用。定義：當(dāng)一個物體在另一個物體表面滑動的時候，會受到另一個物體阻礙

8、它滑動的力，這種力叫做滑動摩擦力。2) 探究對比物體的靜摩擦力、最大靜摩擦力和滑動摩擦力的大小。實驗：在較光滑的桌面上放一木板，上面放一質(zhì)量較大的木塊（如下圖）。開始時，在木板與木塊接觸的外側(cè)面作倆個對頂?shù)娜切蔚挠浱枴．?dāng)用手沿如圖中箭頭所指方向緩緩地拉木板時，可以看到木塊隨木板一起移動，彈簧測力計的示數(shù)逐漸增大，但倆個三角形記號的相對位置卻沒有變化，知道彈簧測力計的示數(shù)增大到某一數(shù)值后，才看到倆個三角形記號相對位置發(fā)生變化。繼續(xù)拉木板，觀察彈簧測力計示數(shù)。在木塊相對木板靜止不動時，彈簧測力計示數(shù)等于木塊受到靜摩擦力的大小。木板木塊彈簧測力計觀察并記錄下木塊從跟木板一起移動到滑動時的彈簧測力計

9、示數(shù)變化。之后教師通過多媒體放大演示教科書中的實驗3.3-2，讓學(xué)生分析討論物體靜摩擦力、最大靜摩擦力和滑動摩擦力的大小。3) 通過演示教科書實驗3.3-2，結(jié)合學(xué)生討論后得出的結(jié)論，繼續(xù)啟發(fā)學(xué)生猜想影響滑動摩擦力的因素都有哪些，并讓學(xué)生積極回答。4) 探究影響滑動摩擦力的因素。實驗：學(xué)生分組進行實驗。如下圖所示，水平拉動木塊下面的木板2，此時彈簧測力計的讀數(shù)就是木塊1受到的摩擦力。該實驗在操作時木板2的運動不要求勻速，但開始啟動時要緩慢一些，木塊與木板之間從相對靜止到相對滑動的過程中彈簧測力計的指針會晃動。用毛巾鋪在木板2的上面，重復(fù)上述實驗步驟；保持木塊與接觸面的情況不變，在木塊上面放一重

10、物，再做一次對比實驗。并據(jù)此尋找最大靜摩擦力與滑動摩擦力大小的關(guān)系，探究滑動摩擦力與哪些因素有關(guān)。學(xué)生探究后，請學(xué)生匯報探究結(jié)果。木板2木塊1彈簧測力計此實驗采取邊實驗邊教學(xué)的方法，在教學(xué)提綱和教師的引導(dǎo)下，學(xué)生尋找答案。給學(xué)生每2人一組準(zhǔn)備好隨堂實驗器材。 實驗表明：滑動摩擦力的大小跟壓力成正比，也就是跟倆個物體表面間的垂直作用力成正比。如果用表示滑動摩擦力的大小，用表示壓力的大小，則有：。其中是比例常數(shù)（無單位），叫做動摩擦因數(shù)。思考：a) 解釋實驗現(xiàn)象：為什么木塊與木板之間從相對靜止到相對滑動的過程中彈簧測力計的指針會晃動？b) 公式中的壓力大小與重力大小有直接關(guān)系嗎？c) 的數(shù)值與什么

11、有關(guān)？（與接觸面的材料、接觸面的粗糙程度有關(guān)，沒有單位）5) 課下思考并探究：滑動摩擦力大小為何與接觸面積、運動方向無關(guān)。4.總結(jié)摩擦力產(chǎn)生的條件：a) 相互接觸并且相互擠壓，即彼此之間有壓力；b) 有相對滑動或相對滑動趨勢；c) 接觸面不光滑。5.課堂拓展：簡要介紹滾動摩擦力定義：一物體在另一物體表面作無滑動的滾動或有滾動的趨勢時，由于兩物體在接觸部分受壓發(fā)生形變而產(chǎn)生的對滾動的阻礙作用，叫“滾動摩擦”。它實質(zhì)上是靜摩擦力。接觸面愈軟，形狀變化愈大，則滾動摩擦力就愈大。一般情況下，物體之間的滾動摩擦力遠(yuǎn)小于滑動摩擦力。在交通運輸以及機械制造工業(yè)上廣泛應(yīng)用滾動軸承，就是為了減少摩擦力。例如，火

12、車的主動輪的摩擦力是推動火車前進的動力。而被動輪所受之靜摩擦則是阻礙火車前進的滾動摩擦力。觀察，思考，體會在身邊存在的摩擦力?；仡檭A聽觀察、思考、討論分析得出：一個物體相對于另一個物體有相對運動趨勢，而受到一個摩擦力。認(rèn)真聽講，理解每句話含義。觀察、思考、討論。結(jié)論：物體受到的靜摩擦力與繩子對物體的拉力大小相等，方向與物體所受拉力的方向相反。觀察、思考靜摩擦力與哪些因素有關(guān)交流、討論。結(jié)論：物體所受的靜摩擦力大小與跟它相平衡的力有關(guān)，靜摩擦力隨平衡力的增大而增大。學(xué)生積極思考，回想生活中的滑動摩擦力。觀察、思考討論、分析結(jié)論：靜摩擦力的增大有一個限度，最大靜摩擦力在數(shù)值上等于物體剛剛開始運動時的拉力。開始運動之后，摩擦力變?yōu)榛瑒幽Σ亮Γ笮⌒∮谧畲箪o摩擦力。討論、思考、回答問題可能答案：接觸面的粗糙程度，接觸面的大小、接觸面之間的壓力。運動方向等。學(xué)生動手實驗，進行探究，找出答案，匯報結(jié)果。學(xué)生在分組探究后，得出滑動摩擦力的規(guī)律：滑動摩擦力的大小跟壓力成正比；跟接觸面的粗糙程度成正比例關(guān)系。聆聽，思考理解討論并回答問題課下繼續(xù)積極思考記住，理解簡要了解課堂小結(jié)摩擦力是高中物理的重