新課改理念下關于“摩擦力”的教學設計

個人簡歷 ：彭映銘 學歷：本科 職稱：中教一級

摘 要：通過摩擦力實驗教學分析，讓學生知道靜摩擦力和滑動摩擦力產生的條件，判斷出這兩種摩擦力的方向。培養學生的科學的語言表達能力，并了解靜摩擦力和滑動摩擦力各自產生的條件及規律。

關鍵詞：教學目標 靜摩擦力 滑動摩擦力

中圖分類號：G633 文獻標識碼：A文章編號：1673-9795(2012)03(c)-0000-00

1 ［教學三維目標］

1.1 知識目標

1)知道靜摩擦力和滑動摩擦力產生的條件，會判斷這兩種摩擦力的方向;2)知道滑動摩擦力的大小跟什么因素有關，會利用公式F＝μFN計算滑動摩擦力大小。3)知道什么是最大靜摩擦力，知道最大靜摩擦力跟什么因素有關。

1.2 能力目標

1)培養學生的實驗觀察能力和實驗分析能力;2)培養學生的科學的語言表達能力;3)對學生進行科學研究方法的滲透。（控制變量法）。

1.3 德育目標

向學生滲透抓住主要矛盾和主要因素，忽略次要因素的辯證思想。

[教學重點]

1)滑動摩擦力產生的條件及規律F＝μFN的理解和應用。2)靜摩擦力產生的條件及規律。

[教學難點]

滑動摩擦力和靜摩擦力方向的正確判定

[教學方法]

觀察分析法：通過直觀地了解手掌在桌面上的運動，感覺摩擦力的存在，分析摩擦力的方向．

探究法：通過探究活動研究影響摩擦力大小的因素，理解滑動摩擦力的規律。

[教具準備]

木板、木塊、砝碼、彈簧測力計、棉布等．

[課時安排] 1課時

2 [教學過程]

引入新課 （復習引入）

[教師提問]初中大家已經學習過摩擦力，那么，什么是摩擦力？

[教師歸納]兩個相互接觸的物體，當它們發生相對運動或具有相對運動的趨勢時，就會在接觸面上產生阻礙相對運動或相對運動趨勢的力，這種力叫做摩擦力。

[教師提問] 相對運動中的“相對”具體是指什么？

[教師歸納] 相對運動中的“相對”就是指相接觸的這兩個物體。

[教師講解]這節課，我們來通過實驗進一步探究摩擦力及其規律。

2.1靜摩擦力

[教師]請同學們觀察兩個現象：

（1）兩本厚書書頁相互交疊在一起，不容易被拉開。

（2）請各位同學將手掌平放在桌面上，用力推手掌但不要推動。

[教師提問]在這兩個現象中，根據摩擦力的定義，判斷是否有摩擦力產生？兩個物體之間的共同特點是什么？

[結論] 有摩擦力產生。共同特點是：兩個物體相對靜止，但是有相對運動趨勢（想朝某個方向運動但是又沒有動）。

從而得出靜摩擦力的定義：一個物體在另一個物體表面上靜止，且對另一個物體有相對運動趨勢的時候，要受到另一個物體阻礙它這種相對運動趨勢的力，這種力叫做靜摩擦力。

[教師提問]那么，靜摩擦力的大小如何計算呢？

[達標訓練]用一個5N的力在水平桌面上水平拉（或推）一物體，但物體沒有運動，請問該物體受到的靜摩擦力有多大？答：靜摩擦力有5N。

[教師分析]物體在水平方向所受的拉力和靜摩擦力是一對平衡力，在二力平衡的問題中，靜摩擦力的大小由二力平衡的條件來判斷。

[舉例]在上題中，如果改用10N、15N、20N的水平拉力來拉物體，物體仍然沒有運動，請問該物體受到的靜摩擦力分別有多大？答：靜摩擦力有10N、15N、20N。

[教師歸納] 靜摩擦力的大小等于外力的大小，并隨著外力的增大而增大。（根據二力平衡的條件）

[教師提問] 靜摩擦力的大小隨著外力的增大而增大，這種增大可以無限制的進行下去嗎？

[教師歸納] 這種增大肯定不能無限制的進行下去，當拉力增大到某一值時，物體將由靜止開始相對于桌面運動，這說明什么？這說明靜摩擦力有一最大值，只要拉力超過這一值，物體就開始運動。

[結論] 靜摩擦力的最大值叫最大靜摩擦力（Fmax）。

靜摩擦力F在0和最大靜摩擦力之間，即０≤Ｆ≤Ｆmax.

2.2 滑動摩擦力

[教師]請同學們思考下面的三個現象：

（1）用黑板擦擦黑板 （2）用掃帚掃地 （3）在磨石上磨刀

[教師提問]在這三個現象中，根據摩擦力的定義，判斷是否有摩擦力產生？三個物體之間的共同特點是什么？

[結論] 有摩擦力產生。共同特點是：兩個接觸的物體相對運動，即滑動。

從而得出滑動摩擦力的定義：一個物體在另一個物體表面上相對于另一個物體滑動的時候，要受到另一個物體阻礙它相對滑動的力，這種力叫做滑動摩擦力。

[教師提問] 滑動摩擦力的產生有條件嗎？

[結論]（1）兩物體直接接觸且接觸面粗糙。（2）兩物體間存在相互作用的彈力――正壓力。（3）兩物體接觸面之間有相對滑動。

[教師講解] 滑動摩擦力也是一種力，它同樣具有力的三要素：大小、方向、作用點。下面我們就分別從這三個方面對滑動摩擦力做一研究。首先，分析滑動摩擦力的方向如何判斷？

[教師歸納]根據滑動摩擦力的定義可知，“要受到另一個物體阻礙它相對運動的力”，說明滑動摩擦力的方向總跟接觸面相切，并且跟物體相對運動的方向相反。作用點就在接觸面上。

［教師提問］那么滑動摩擦力的大小與哪些因素有關呢？能否設計實驗來驗證你的設想呢？

猜想：（學生回答）

思考實驗方法和步驟，控制變量法：材料不變，改變壓力；壓力不變，改變材料。

［學生活動］積極思考、討論并設計完成實驗（教師隨時指導）。

［實驗探究］滑動摩擦力的大小與哪些因素有關？（控制變量法）

［教師歸納］精確的實驗表明：

滑動摩擦力跟正壓力成正比，如果用F表示滑動摩擦力的大小，用FN表示正壓力的大小，則有F＝μFN。

其中μ叫做動摩擦因數，跟相互接觸的兩個物體的材料有關，還跟接觸面的情況（如粗糙程度）有關，與接觸面的面積無關。

2.3 舉例說明如何在生活中克服有害摩擦并利用有利摩擦

克服有害摩擦：要在自行車轉動軸處要加上潤滑油；向生銹的鎖孔里灌油等

利用有利摩擦：車輪胎的花紋、冰雪路上大貨車輪上的防滑鏈條；汽車陷入泥地后鋪干稻草幫助拉出汽車等。

2.4 滾動摩擦

除滑動摩擦外，還有滾動摩擦。滾動摩擦是一個物體在另一個物體表面上滾動時產生的摩擦。滾動摩擦比滑動摩擦小很多。滾動軸承就是根據這一點制成的。

舉例：地面有沙子，容易滑倒，也是由于滾動摩擦比滑動摩擦小的緣故。

3 [課堂小結]略

4 [作業布置]課本61頁第2、3題

5 [板書設計]略

6 [課后反思]略