《摩擦力》教學設計

唐傳武

教材分析：

本節(jié)課是高中物理必修一第三章第二節(jié)的內容，本節(jié)課主要探究滑動摩擦力和靜摩擦力。教材向我們介紹了滑動摩擦力的內容，向我們介紹了幾種材料之間的動摩擦因數(shù)。在講靜摩擦力時向我們展示了靜摩擦力的概念以及方向，教材設計了靜摩擦力的大小隨著拉力變化的實驗，向我們介紹了最大靜摩擦力。

學情分析：

高一學生對摩擦力已經(jīng)具有了一些認識。摩擦力是在學生的生活中很常見的一種力，學生可以聯(lián)想生活實際來學習本節(jié)課的相關知識。這節(jié)課是一節(jié)科學探究課，教師可以通過提出問題引導學生猜想、在實驗中進行探究、交流討論的方式引導學生探討摩擦力，提升學生的探究精神。

教學目標：

知識與能力目標：

1.認識生活中的摩擦現(xiàn)象。

2.了解滑動摩擦力的方向及大小。

3.知道影響靜摩擦力的因素，了解靜摩擦力的方向。

過程與方法目標：

通過實驗的方式引導學生分析物理知識，學生運用控制變量的方法進行實驗。

情感、態(tài)度與價值觀目標：

培養(yǎng)學生的探究積極性，引導學生在實驗探究中掌握物理知識。

教學重難點：

教學重點：

了解滑動摩擦力的公式，會計算滑動摩擦力的大小，能夠判斷其方向。

教學難點：

1.正確判斷摩擦力的方向，認識摩擦力的方向和相對運動方向的關系。

2.靜摩擦力的概念、產(chǎn)生條件及靜摩擦力的方向判斷。

教學用具：

多媒體課件

教學過程：

一、新課導入

多媒體展示圖片：輪胎上的花紋

師：同學們，我們知道輪胎是橡膠做的，為什么要刻上花紋呢？運用我們初中學到的摩擦力的知識回答。

生：帶花紋可以增大摩擦力，帶花紋的輪胎不容易打滑。

師：小明同學想把一箱書搬到另一個地方，但是搬的話很沉，你有什么辦法來幫助他嗎？

生：可以把箱子放在地上推箱子，可以在箱子下面放幾個木棍。

師：想一想在地上推箱子是運用了什么摩擦力？在箱子下面放幾個木棍運用了什么摩擦力？

學生思考。

師：這節(jié)課我們來學習兩種摩擦力——滑動摩擦力和靜摩擦力。

設計意圖：在導入環(huán)節(jié)提升學生對滑動摩擦力和靜摩擦力的興趣，通過生活中的實際問題，啟發(fā)學生，使學生進行發(fā)散思維。

二、新課講授

（一）滑動摩擦力

多媒體展示滑動摩擦力的定義。

師：小明同學說：“滑動摩擦力是阻礙物體運動的”，你是怎樣認為的？

生1：我贊同他，因為摩擦力可以阻礙物體的運動，比如：自行車車閘的設計，就是通過摩擦力來阻礙車子的運動。

生2：我不贊同他，有些摩擦力是可以促進物體運動的。比如：人走路時依靠摩擦力前進。

師：同學們有了不同的觀點，大家討論一下。

學生進行討論。

師：小明的觀點錯誤，應該是阻礙物體的相對運動。將木塊放在紙帶上，以合適的速度拉動紙帶，木塊也會前進。

師：哪位同學可以說一說產(chǎn)生滑動摩擦力的條件？

生1：直接接觸，接觸面粗糙

生2：兩個物體做相對運動。

生3：相互擠壓，有彈力。

師：滑動摩擦力的方向是什么？

生：與物體的相對運動方向相反。

師：滑動摩擦力的大小和什么有關呢？同學們可以先提出自己的猜測。

學生提出的相關因素有：1.接觸面的粗糙程度2. 物體之間的壓力;3. 物體接觸面的面積大小。4. 物體相對運動的速度。

我組織學生運用控制變量法進行實驗探究。準備彈簧秤，帶鉤的長方體木塊2塊，2個表面平整的長木板。

實驗1. 對木塊的拉力不變，改變受力的面積，對長方體木快采用“平放”“豎放”“側放”在同一個水平面上，測量不同接觸面積下的彈簧秤的讀數(shù)大小。

實驗2：其他條件不變，只改變拉動的速度，讀彈簧秤的示數(shù)。

實驗3：更換更加粗糙的長木板，其他條件不變，讀彈簧秤的示數(shù)。

實驗4：改變木塊的重量，換一個重量是原來木塊3倍的木塊，觀察彈簧秤的示數(shù)。

學生得出實驗結論：滑動摩擦力的大小和接觸面的粗糙程度有關，和壓力的大小是成正比的關系。

板書：公式為F=μFN

師：F是摩擦力，F(xiàn)N是壓力，μ是比例系數(shù)，是壓力和摩擦力大小的比值，沒有單位。

師：看課本上的例題，計算滑動摩擦力。

設計意圖：在例題中掌握滑動摩擦力的計算方法。

（二）靜摩擦力

多媒體展示靜摩擦力的定義。

師：靜摩擦力產(chǎn)生的條件有哪些？

生1：直接接觸，接觸面粗糙

生2：兩物體之間有壓力

生3：有相對運動的趨勢。

師：下面，我們來做用彈簧測力計拉木塊的實驗。

實驗：將木塊放在長木板上，用彈簧測力計沿著水平方向拉木塊。設計表格記錄下物體的運動狀態(tài)和所受靜摩擦力的大小。

我引導學生觀察實驗現(xiàn)象，說一說自己的發(fā)現(xiàn)。

師：靜摩擦力有一個最大值是最大靜摩擦力，它的數(shù)值和物體剛開始運動的時候的拉力相等。兩個物體之間的靜摩擦力的大小在0和Fmax之間。

師：回顧一下我們剛才的實驗，靜摩擦力的大小和什么有關？

學生說一說影響靜摩擦力大小的因素。

師：根據(jù)我們的探究，靜摩擦力的方向是怎樣的？

學生進行討論，并進行回答。

三、課堂小結

生1：這節(jié)課我掌握了滑動摩擦力大小的計算公式，知道了滑動摩擦力、靜摩擦力的方向、產(chǎn)生條件。

生2：這節(jié)課我掌握了滑動摩擦力的大小和壓力有關，影響靜摩擦力的因素有壓力和接觸面的粗糙程度。

師：同學們總結的很好。在課下通過思維導圖的方式對本課知識點進行梳理。

四、課后作業(yè)

完成課后練習題目。

板書設計：

摩擦力

滑動摩擦力 方向 產(chǎn)生條件 ?大小 F=μFN

靜摩擦力 ?定義 ?產(chǎn)生條件 ?影響因素