3摩擦力名师教学设计1

3　摩擦力　 高中物理       人教2003课标版

　　（一）知识与技能

　　1．知道摩擦力的分类和产生的条件，能够联系分析日常生活中摩擦现象。

　　2．知道滑动摩擦力的大小跟哪些因素有关。能够对问题提出有根据的猜想，能设计研究摩擦力大小与哪些因素有关的实验，对自己设计的实验能搜集数据和证据，并验证自己的猜想。

　　3．能够用动摩擦因数计算摩擦力的大小，并能判断其方向能判断不同的运动状态下，静摩擦力的有无、大小和方向。

　　4．能借助提供的实验器材通过实验认识静摩擦力的规律，知道存在着最大静摩擦力。

　　（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．通过参与应用PASCO数字实验系统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．通过讨论、回顾等教学活动，培养学生进行交流与反思的习惯。

　　5．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。

　　3．在理解摩擦力的利与弊的过程中，领略自然界的和谐与奇妙，使学生的价值观得到提升，向学生渗透抓住主要矛盾和主要因素，忽略次要因素的辨证思想。

　　就学生状况来说，本校学生大部分程度比较差，基础比较薄弱，依赖老师给出结论的教学方式，不太适应思考和讨论；学生在初中定性地学习过摩擦，包括滑动摩擦和静摩擦等内容，并掌握了增大和减小摩擦的方法，还通过实验的方法定性地研究了滑动摩擦力与表面状况有关；所以对于本节课中的难点理解突破，进过努力应该问题不是太大。但是由实验现象总结归纳物理规律的能力不强，所以教师要注意引导。用所学知识解决实际问题对学生来说也有一定的难度，要调动学生相互交流。

　　因此，在教学中应引导学生充分运用已知的物理知识和方法进行分析和探索，使学生在实践中亲自体验实践出真知的重要性，形成愿意运用科学思维方法和研究方法去解决问题的科学价值观。本节课的教学就尝试采用实验探索、问题启发式教学法，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。

　重点：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：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、过程

引入

思考：用水平力推木箱,木箱为何不动?

教学过程：

一、摩擦力：

   1、定义：两个相互接触的物体，当它们发生相对运动或具有相对运动的趋势时，就会在接触面上产生阻碍相对运动或相对运动趋势的力，这种力就叫做摩擦力。

2、条件：①接触面粗糙（不光滑）

②相互接触，产生形变

③有相对运动或相对运动趋势

  3、说明：

对“相对”的理解：

“相对滑动”或“相对滑动趋势”指的是两个物体分别以对方为参考系所表现出来的运动，而不是相对于地面或是其他物体的滑动。

摩擦力分类：

1、滑动摩擦：一物体在另一物体表面上滑动时受到的摩擦阻碍作用。

2、滚动摩擦：一物体在另一物体表面上滚动时受到的摩擦阻碍作用。

3、静摩擦：物体虽静止不动，但有运动趋势这时接触面阻碍物体运动的作用。

课堂练习：

学生课堂练习，对摩擦力进行分类。

问：放在水平面上的茶几受摩擦力吗？

学生回答。

问：用力拉茶几却没拉动，茶几受摩擦力吗？

学生回答。

二. 静摩擦力

1.定义：两个接触的物体，当一个物体相对另一个物体有相对运动趋势时，产生的摩擦叫静摩擦力。

2.产生条件：

①接触面粗糙（不光滑）

②接触并挤压       

③有相对运动趋势。

3.作用点：作用于接触面间。

4、 方向：

跟接触面相切，与相对运动趋势方向相反.

注意：①相对指的是相对直接接触的物体

      ②相对运动趋势可用假设光滑法判断

多媒体展示，用长毛刷演示静摩擦力的方向。

例题：求静摩擦力方向。如图所示，物块静止在斜面，分析受到的静摩擦力的方向

举例说明：

受静摩擦力作用的物体也可以是运动的

静摩擦力的方向也可以与物体的运动方向相同

静摩擦力也可以充当动力

5、 大小：

思考：木箱受到的静摩擦力大小如何求？多媒体展示图示举例。

总结：用二力平衡的知识解决.

探究：探究静摩擦力的变化

器材：木块，砝码一盒，弹簧测力计，木板

观看静摩擦力视频

实验结论：静摩擦力随拉力的增大而增大，当拉力达到某一数值时木块开始移动，拉力突然减小。

注意：最大静摩擦力：（在数值上等于物体刚刚开始运动时的拉力）

静摩擦力的范围： 0＜F≤Fmax

说明:

(1)静摩擦力的大小与正压力无关,

但最大静摩擦力的大小与正压力有关.

(2)静摩擦力可以是阻力,也可以充当动力.

(3)最大静摩擦力一般比滑动摩擦力大一些.

 在有些情况下认为最大静摩擦力近似等于滑动摩擦力

静摩擦力的应用课堂练习

三 .滑动摩擦力

1.定义：两个接触的物体，当一个物体在另   一个物体表面滑动的时候，所受到另一个物体   阻碍它滑动的力

2.产生条件：①接触面粗糙（不光滑）
   ②接触并挤压
      ③发生相对滑动

3.作用点：接触面

4.方向：

跟接触面相切，与相对运动方向相反

注意：

①“相对”指的是研究对象相对于其接触的物体而言，受滑动摩擦力作用的物体也可以是静止的。

②不要把“物体的相对运动方向”与“物体的运动方向”等同起来。

滑动摩擦力的方向也可以跟运动方向相同，滑动摩擦力也可以充当动力。

5.大小：

（探究，Fµ的大小与何因素有关？）

接触面积大小?

可能与接触面的粗糙程度有关?

速度的大小?

正压力的大小?

如何探究Fµ与这些因素的关系 ？

控制变量法

观看视频：探究滑动摩擦力的大小跟哪些因素有关

学生做实验

①Fµ与接触面的面积关系

②Fµ 与接触面粗糙程度的关系

③Fµ与物体移动速度的关系

④Fµ与物体对接触面的正压力的关系

结论：滑动摩擦力的大小跟压力成正比

计算公式： Fµ= µFN

①FN为正压力；

②µ为动摩擦因数，无单位，µ与接触面的材料 粗糙程度有关。

学生阅读几种材料间的动摩擦因数表格及例题。

课堂练习。

课堂小结。

3　摩擦力　

3　摩擦力　

六、过程

引入

思考：用水平力推木箱,木箱为何不动?

教学过程：

一、摩擦力：

   1、定义：两个相互接触的物体，当它们发生相对运动或具有相对运动的趋势时，就会在接触面上产生阻碍相对运动或相对运动趋势的力，这种力就叫做摩擦力。

2、条件：①接触面粗糙（不光滑）

②相互接触，产生形变

③有相对运动或相对运动趋势

  3、说明：

对“相对”的理解：

“相对滑动”或“相对滑动趋势”指的是两个物体分别以对方为参考系所表现出来的运动，而不是相对于地面或是其他物体的滑动。

摩擦力分类：

1、滑动摩擦：一物体在另一物体表面上滑动时受到的摩擦阻碍作用。

2、滚动摩擦：一物体在另一物体表面上滚动时受到的摩擦阻碍作用。

3、静摩擦：物体虽静止不动，但有运动趋势这时接触面阻碍物体运动的作用。

课堂练习：

学生课堂练习，对摩擦力进行分类。

问：放在水平面上的茶几受摩擦力吗？

学生回答。

问：用力拉茶几却没拉动，茶几受摩擦力吗？

学生回答。

二. 静摩擦力

1.定义：两个接触的物体，当一个物体相对另一个物体有相对运动趋势时，产生的摩擦叫静摩擦力。

2.产生条件：

①接触面粗糙（不光滑）

②接触并挤压       

③有相对运动趋势。

3.作用点：作用于接触面间。

4、 方向：

跟接触面相切，与相对运动趋势方向相反.

注意：①相对指的是相对直接接触的物体

      ②相对运动趋势可用假设光滑法判断

多媒体展示，用长毛刷演示静摩擦力的方向。

例题：求静摩擦力方向。如图所示，物块静止在斜面，分析受到的静摩擦力的方向

举例说明：

受静摩擦力作用的物体也可以是运动的

静摩擦力的方向也可以与物体的运动方向相同

静摩擦力也可以充当动力

5、 大小：

思考：木箱受到的静摩擦力大小如何求？多媒体展示图示举例。

总结：用二力平衡的知识解决.

探究：探究静摩擦力的变化

器材：木块，砝码一盒，弹簧测力计，木板

观看静摩擦力视频

实验结论：静摩擦力随拉力的增大而增大，当拉力达到某一数值时木块开始移动，拉力突然减小。

注意：最大静摩擦力：（在数值上等于物体刚刚开始运动时的拉力）

静摩擦力的范围： 0＜F≤Fmax

说明:

(1)静摩擦力的大小与正压力无关,

但最大静摩擦力的大小与正压力有关.

(2)静摩擦力可以是阻力,也可以充当动力.

(3)最大静摩擦力一般比滑动摩擦力大一些.

 在有些情况下认为最大静摩擦力近似等于滑动摩擦力

静摩擦力的应用课堂练习

三 .滑动摩擦力

1.定义：两个接触的物体，当一个物体在另   一个物体表面滑动的时候，所受到另一个物体   阻碍它滑动的力

2.产生条件：①接触面粗糙（不光滑）
   ②接触并挤压
      ③发生相对滑动

3.作用点：接触面

4.方向：

跟接触面相切，与相对运动方向相反

注意：

①“相对”指的是研究对象相对于其接触的物体而言，受滑动摩擦力作用的物体也可以是静止的。

②不要把“物体的相对运动方向”与“物体的运动方向”等同起来。

滑动摩擦力的方向也可以跟运动方向相同，滑动摩擦力也可以充当动力。

5.大小：

（探究，Fµ的大小与何因素有关？）

接触面积大小?

可能与接触面的粗糙程度有关?

速度的大小?

正压力的大小?

如何探究Fµ与这些因素的关系 ？

控制变量法

观看视频：探究滑动摩擦力的大小跟哪些因素有关

学生做实验

①Fµ与接触面的面积关系

②Fµ 与接触面粗糙程度的关系

③Fµ与物体移动速度的关系

④Fµ与物体对接触面的正压力的关系

结论：滑动摩擦力的大小跟压力成正比

计算公式： Fµ= µFN

①FN为正压力；

②µ为动摩擦因数，无单位，µ与接触面的材料 粗糙程度有关。

学生阅读几种材料间的动摩擦因数表格及例题。

课堂练习。

课堂小结。