物理摩擦力教案
作為一無(wú)名無(wú)私奉獻的教育工作者,時(shí)常需要編寫(xiě)教案,編寫(xiě)教案助于積累教學(xué)經(jīng)驗,不斷提高教學(xué)質(zhì)量。教案要怎么寫(xiě)呢?下面是小編整理的物理摩擦力教案,僅供參考,希望能夠幫助到大家。

物理摩擦力教案1
學(xué)習目標:
1.知道滑動(dòng)摩擦產(chǎn)生的條件,會(huì )正確判斷滑動(dòng)摩擦力的方向。
2.會(huì )用公式F=FN計算滑動(dòng)摩擦力的大小,知道影響動(dòng)摩擦因數的大小因素。
3.知道靜摩擦力的產(chǎn)生條件,能判斷靜摩擦力的有無(wú)以及大小和方向。
4.理解最大靜摩擦力。能根據二力平衡條件確定靜摩擦力的大小。
學(xué)習重點(diǎn):1.滑動(dòng)摩擦力產(chǎn)生的條件及規律,并會(huì )用F摩=FN解決具體問(wèn)題。
2.靜摩擦力產(chǎn)生的條件及規律,正確理解最大靜摩擦力的概念。
學(xué)習難點(diǎn):
1.正壓力FN的確定。
2.靜摩擦力的有無(wú)、大小的判定。
主要內容:
一、摩擦力
一個(gè)物體在另一個(gè)物體上滑動(dòng)時(shí),或者在另一個(gè)物體上有滑動(dòng)的趨勢時(shí)我們會(huì )感到它們之間有相互阻礙的作用,這就是摩擦,這種情況下產(chǎn)生力我們就稱(chēng)為摩擦力。固體、液體、氣體的接觸面上都會(huì )有摩擦作用。
二、滑動(dòng)摩擦力
1.產(chǎn)生:一個(gè)物體在另一個(gè)物體表面上相對于另一個(gè)物體發(fā)生相對滑動(dòng)時(shí),另一個(gè)物體阻礙它相對滑動(dòng)的力稱(chēng)為滑動(dòng)摩擦力。
2.產(chǎn)生條件:相互接觸、相互擠壓、相對運動(dòng)、表面粗糙。
、賰蓚(gè)物體直接接觸、相互擠壓有彈力產(chǎn)生。
摩擦力與彈力一樣屬接觸作用力,但兩個(gè)物體直接接觸并不擠壓就不會(huì )出現摩擦力。擠壓的效果是有壓力產(chǎn)生。壓力就是一個(gè)物體對另一個(gè)物體表面的垂直作用力,也叫正壓力,壓力屬彈力,可依上一節有關(guān)彈力的知識判斷有無(wú)壓力產(chǎn)生。
、诮佑|面粗糙。當一個(gè)物體沿另一物體表面滑動(dòng)時(shí),接觸面粗糙,各凹凸不平的部分互相嚙合,形成阻礙相對運動(dòng)的力,即為摩擦力。凡題中寫(xiě)明接觸面光滑、光滑小球等,統統不考慮摩擦力(光滑是一個(gè)理想化模型)。
、劢佑|面上發(fā)生相對運動(dòng)。
特別注意:相對運動(dòng)與物體運動(dòng)不是同一概念,相對運動(dòng)是指受力物體相對于施力物體(以施力物體為參照物)的位置發(fā)生了改變;而物體的運動(dòng)一般指物體相對地面的位置發(fā)生了改變。
3.方向:總與接觸面相切,且與相對運動(dòng)方向相反。
這里的相對是指相互接觸發(fā)生摩擦的物體,而不是相對別的物體;瑒(dòng)摩擦力的方向跟物體的相對運動(dòng)的方向相反,但并非一定與物體的運動(dòng)方向相反。
4.大。号c壓力成正比 FN
、賶毫N與重力G是兩種不同性質(zhì)的力,它們在大小上可以相等,也可以不等,也可以毫無(wú)關(guān)系,用力將物塊壓在豎直墻上且讓物塊沿墻面下滑,物塊與墻面間的壓力就與物塊重力無(wú)關(guān),不要一提到壓力,就聯(lián)想到放在水平地面上的物體,認為物體對支承面的壓力的大小一定等于物體的重力。
、谑潜壤,稱(chēng)為動(dòng)摩擦因數,沒(méi)有單位,只有大小,數值與相互接觸的______、接觸面的______程度有關(guān)。在通常情況下,1。
、塾嬎愎奖砻鳎夯瑒(dòng)摩擦力F的大小只由和FN共同決定,跟物體的運動(dòng)情況、接觸面的大小等無(wú)關(guān)。
5.滑動(dòng)摩擦力的作用點(diǎn):在兩個(gè)物體的接觸面上的受力物體上。
問(wèn)題:1. 相對運動(dòng)和運動(dòng)有什么區別?請舉例說(shuō)明。
2.壓力FN的值一定等于物體的重力嗎?請舉例說(shuō)明。
3.滑動(dòng)摩擦力的大小與物體間的接觸面積有關(guān)嗎?
4.滑動(dòng)摩擦力的大小跟物體間相對運動(dòng)的速度有關(guān)嗎?
三、靜摩擦力
1.產(chǎn)生:兩個(gè)物體滿(mǎn)足產(chǎn)生摩擦力的條件,有相對運動(dòng)趨勢時(shí),物體間所產(chǎn)生的阻礙相對運動(dòng)趨勢的力叫靜摩擦力。
2.產(chǎn)生條件:
、賰晌矬w直接接觸、相互擠壓有彈力產(chǎn)生;
、诮佑|面粗糙;
、蹆晌矬w保持相對靜止但有相對運動(dòng)趨勢。
所謂相對運動(dòng)趨勢,就是說(shuō)假設沒(méi)有靜摩擦力的存在,物體間就會(huì )發(fā)生相對運動(dòng)。比如物體靜止在斜面上就是由于有靜摩擦力存在;如果接觸面光滑.沒(méi)有靜摩擦力,則由于重力的作用,物體會(huì )沿斜面下滑。
跟滑動(dòng)摩擦力條件的區別是:
3.大。簝晌矬w間實(shí)際發(fā)生的靜摩擦力F在零和最大靜摩擦力Fmax之間
實(shí)際大小可根據二力平衡條件判斷。
4.方向:總跟接觸面相切,與相對運動(dòng)趨勢相反
、偎^相對運動(dòng)趨勢的方向,是指假設接觸面光滑時(shí),物體將要發(fā)生的相對運動(dòng)的方向。比如物體靜止在粗糙斜面上,假沒(méi)沒(méi)有摩擦,物體將沿斜面下滑,即物體靜止時(shí)相對(斜面)運動(dòng)趨勢的方向是沿斜面向下,則物體所受靜摩擦力的方向沿斜面向上,與物體相對運動(dòng)趨勢的方向相反。
、谂袛囔o摩擦力的方向可用假設法。其操作程序是:
A.選研究對象----受靜摩擦力作用的物體;
B.選參照物體----與研究對象直接接觸且施加靜摩擦力的物體;
C.假設接觸面光滑,找出研究對象相對參照物體的運動(dòng)方向即相對運動(dòng)趨勢的方向
D.確定靜摩擦力的方向一一與相對運動(dòng)趨勢的方向相反
、垤o摩擦力的方向與物體相對運動(dòng)趨勢的方向相反,但并非一定與物體的運動(dòng)方向相反。
5.靜摩擦力的作用點(diǎn):在兩物體的接觸面受力物體上。
【例一】下述關(guān)于靜摩擦力的說(shuō)法正確的是:( )
A. 靜摩擦力的方向總是與物體運動(dòng)方向相反;
B.靜摩擦力的大小與物體的正壓力成正比;
C.靜摩擦力只能在物體靜止時(shí)產(chǎn)生;
D.靜摩擦力的方向與接觸物體相對運動(dòng)的趨勢相反.
D
【例二】用水平推力F把重為G的黑板擦緊壓在豎直的墻面上靜止不動(dòng),不計手指與黑板擦之間的摩擦力,當把推力增加到2F時(shí),黑板擦所受的摩擦力大小是原來(lái)的幾倍?
摩擦力沒(méi)變,一直等于重力.
四、滑動(dòng)摩擦力和靜摩擦力的比較
滑動(dòng)摩擦力靜摩擦力符號及單位
產(chǎn)生原因表面粗糙有擠壓作用的物體間發(fā)生相對運動(dòng)時(shí)表面粗糙有擠壓作用的物體間具有相對運動(dòng)趨勢時(shí)摩擦力用f表示
單位:牛頓
簡(jiǎn)稱(chēng):牛
符號:N
大小N始終與外力沿著(zhù)接觸面的分量相等
方向與相對運動(dòng)方向相反與相對運動(dòng)趨勢相反
問(wèn)題:1. 摩擦力一定是阻力嗎?
2.靜摩擦力的大小與正壓力成正比嗎?
3.最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力嗎?
課堂訓練:
1.下列關(guān)于摩擦力的說(shuō)法中錯誤的是( )
A.兩個(gè)相對靜止物體間一定有靜摩擦力作用.B.受靜摩擦力作用的物體一定是靜止的'.
C.靜摩擦力對物體總是阻力. D.有摩擦力一定有彈力
2.下列說(shuō)法中不正確的是( )
A.物體越重,使它滑動(dòng)時(shí)的摩擦力越大,所以摩擦力與物重成正比.
B. 由=f/N可知,動(dòng)摩擦因數與滑動(dòng)摩擦力成正比,與正壓力成反比.
C.摩擦力的方向總是與物體的運動(dòng)方向相反.
D.摩擦力總是對物體的運動(dòng)起阻礙作用.
3.如圖所示,一個(gè)重G=200N的物體,在粗糙水平面上向左運動(dòng),物體和水平面間的摩擦因數=0.1,同時(shí)物體還受到大小為10N、方向向右的水平力F作用,則水平面對物體的摩擦力的大小和方向是( )
A.大小是10N,方向向左.B.大小是10N,方向向右.
C.大小是20N,方向向左.D.大小是20N,方向向右.
4.粗糙的水平面上疊放著(zhù)A和B兩個(gè)物體,A和B間的接觸面也是粗糙的,如果用水平力F拉B,而B(niǎo)仍保持靜止,則此時(shí)( )
A.B和地面間的靜摩擦力等于F,B和A間的靜摩擦力也等于F.
B.B和地面間的靜摩擦力等于F,B和A間的靜摩擦力等于零.
C.B和地面間的靜摩擦力等于零,B和A間的靜摩擦力也等于零.
D.B和地面間的靜摩擦力等于零,B和A間的靜摩擦力等于F.
答案:1.ABC 2.ABCD 3.D 4.B
閱讀材料: 從經(jīng)典力學(xué)到相對論的發(fā)展
在以牛頓運動(dòng)定律為基礎的經(jīng)典力學(xué)中,空間間隔(長(cháng)度)S、時(shí)間t和質(zhì)量m這三個(gè)物理量都與物體的運動(dòng)速度無(wú)關(guān)。一根尺靜止時(shí)這樣長(cháng),當它運動(dòng)時(shí)還是這樣長(cháng);一只鐘不論處于靜止狀態(tài)還是處于運動(dòng)狀態(tài),其快慢保持不變;一個(gè)物體靜止時(shí)的質(zhì)量與它運動(dòng)時(shí)的質(zhì)量一樣。這就是經(jīng)典力學(xué)的絕對時(shí)空觀(guān)。到了十九世紀末,面對高速運動(dòng)的微觀(guān)粒子發(fā)生的現象,經(jīng)典力學(xué)遇到了困難。在新事物面前,愛(ài)因斯坦打破了傳統的絕對時(shí)空觀(guān),于1905年發(fā)表了題為《論運動(dòng)物體的電動(dòng)力學(xué)》的論文,提出了狹義相對性原理和光速不變原理,創(chuàng )建了狹義相對論。狹義相對論指出:長(cháng)度、時(shí)間和質(zhì)量都是隨運動(dòng)速度變化的。長(cháng)度、時(shí)間和質(zhì)量隨速度變化的關(guān)系可用下列方程來(lái)表示: ,(通稱(chēng)尺縮效應)、 (通稱(chēng)鐘慢效應)、 (通稱(chēng)質(zhì)速關(guān)系)
上列各式里的v是物體運動(dòng)的速度,C是真空中的光速,l0和l分別為在相對靜止和運動(dòng)系統中沿速度v的方向測得的物體長(cháng)度;t0和t分別為在相對靜止和運動(dòng)系統中測得的時(shí)間; m0和 m分別為在相對靜止和運動(dòng)系統中測得的物體質(zhì)量。
但是,當宏觀(guān)物體的運動(dòng)速度遠小于光速時(shí)(v
繼狹義相對論之后,1915年愛(ài)因斯坦又建立了廣義相對論,指出空間時(shí)間不可能離開(kāi)物質(zhì)而獨立存在,空間的結構和性質(zhì)取決于物體的分布,使人類(lèi)對于時(shí)間、空間和引力現象的認識大大深化了。狹義相對論和廣義相對論統稱(chēng)為相對論。
物理摩擦力教案2
教學(xué)目標
知識目標
1、知道摩擦力產(chǎn)生的條件;
2、能在簡(jiǎn)單的問(wèn)題中,根據物體的運動(dòng)狀態(tài),判斷靜摩擦力的有無(wú)、大小和方向;知道存在著(zhù)最大靜摩擦力;
3、掌握動(dòng)摩擦因數,會(huì )在具體問(wèn)題中計算滑動(dòng)摩擦力,掌握判定摩擦力方向的方法;
4、知道影響動(dòng)摩擦因數的因素;
能力目標
1、通過(guò)觀(guān)察演示實(shí)驗,概括出摩擦力產(chǎn)生的條件以及摩擦力的特點(diǎn),培養學(xué)生的觀(guān)察、概括能力.通過(guò)靜摩擦力與滑動(dòng)摩擦力的區別對比,培養學(xué)生的分析綜合能力.
情感目標
滲透物理方法的教育.在分析物體所受摩擦力時(shí),突出主要矛盾,忽略次要因素及無(wú)關(guān)因素,總結出摩擦力產(chǎn)生的條件和規律.
教學(xué)建議
一、基本知識技能:
1、兩個(gè)互相接觸且有相對滑動(dòng)或的物體,在它們的接觸面上會(huì )產(chǎn)生阻礙相對運動(dòng)的摩擦力,稱(chēng)為滑動(dòng)摩擦力;
2、兩個(gè)物體相互接觸,當有相對滑動(dòng)的趨勢,但又保持相對靜止狀態(tài)時(shí),在它們接觸面上出現的阻礙相對滑動(dòng)的作用力
3、兩個(gè)物體間的滑動(dòng)摩擦力的大小跟這兩個(gè)物體接觸面間的壓力大小成正比.
4、動(dòng)摩擦因數的大小跟相互接觸的兩個(gè)物體的材料有關(guān).
5、摩擦力的方向與接觸面相切,并且跟物體相對運動(dòng)或相對運動(dòng)趨勢相反.
6、靜摩擦力存在最大值——最大靜摩擦力.
二、重點(diǎn)難點(diǎn)分析:
1、本節課的內容分滑動(dòng)摩擦力和靜摩擦力兩部分.重點(diǎn)是摩擦力產(chǎn)生的條件、特性和規律,通過(guò)演示實(shí)驗得出關(guān)系.
2、難點(diǎn)是在理解滑動(dòng)摩擦力計算公式時(shí),尤其是理解水平面上運動(dòng)物體受到的摩擦力時(shí),學(xué)生往往直接將重力大小認為是壓力大小,而沒(méi)有分析具體情況.
教法建議
一、講解摩擦力有關(guān)概念的.教法建議
介紹滑動(dòng)摩擦力和靜摩擦力時(shí),從基本的事實(shí)出發(fā),利用二力平衡的知識使學(xué)生接受摩擦力的存在.由于摩擦力的內容是本節的難點(diǎn),所以在講解時(shí)不要求“一步到位”,關(guān)于摩擦力的概念可以通過(guò)實(shí)驗、學(xué)生討論來(lái)理解.
1、可以讓學(xué)生找出生活和生產(chǎn)中利用摩擦力的例子;
2、讓學(xué)生思考討論,如:
。1)、摩擦力一定都是阻力;
。2)、靜止的物體一定受到靜摩擦力;
。3)、運動(dòng)的物體不可能受到靜摩擦力;
主要強調:摩擦力是接觸力,摩擦力是阻礙物體間的相對運動(dòng)或相對運動(dòng)趨勢的,但不一定阻礙物體的運動(dòng),即在運動(dòng)中也可以充當動(dòng)力,如傳送帶的例子.
二、有關(guān)講解摩擦力的大小與什么因素有關(guān)的教法建議
1、滑動(dòng)摩擦力的大小,跟相互接觸物體材料及其表面的光滑程度有關(guān);跟物體間的正壓力有關(guān);但和接觸面積大小無(wú)關(guān).注意正壓力的解釋?zhuān)?/p>
2、滑動(dòng)摩擦力的大小可以用公式:,動(dòng)摩擦因數跟兩物體表面的關(guān)系,并不是表面越光滑,動(dòng)摩擦因數越。畬(shí)際上,當兩物體表面很粗糙時(shí),由于接觸面上交錯齒合,會(huì )使動(dòng)摩擦因數很大;對于非常光滑的表面,尤其是非常清潔的表面,由于分子力起主要作用,所以動(dòng)摩擦因數更大,表面越光潔,動(dòng)摩擦因數越大.但在力學(xué)中,常稱(chēng)“物體表面是光滑的”這是忽略物體之間的摩擦力的一種提法,實(shí)際上是一種理想化模型,與上面敘述毫無(wú)關(guān)系.
3、動(dòng)摩擦因數( )是一個(gè)無(wú)單位的物理量,它能直接影響物體的運動(dòng)狀態(tài)和受力情況.
4、靜摩擦力的大小,隨外力的增加而增加,并等于外力的大。o摩擦力不能無(wú)限度的增大,而有一個(gè)最大值,當外力超過(guò)這個(gè)最大值時(shí),物體就要開(kāi)始滑動(dòng),這個(gè)最大限度的靜摩擦力叫做最大靜摩擦力( ).實(shí)驗證明,最大靜摩擦力由公式所決定,叫做靜摩擦因數,為物體所受的正壓力.摩擦力的大小變化隨著(zhù)外力的變化關(guān)系如圖:滑動(dòng)摩擦力的大小小于最大靜摩擦力,但一般情況下認為兩者相等.
物理摩擦力教案3
教學(xué)設計思路
根據課堂教學(xué)設計的基本原理,制定“滑動(dòng)摩擦力”的教學(xué)設計方案。
對于“滑動(dòng)摩擦力產(chǎn)生的現象、機理及其應用”部分,主要是采用接受性學(xué)習(了解)的方式,具體思路是:先通過(guò)生活中常見(jiàn)的有關(guān)滑動(dòng)摩擦力的例子,引出滑動(dòng)摩擦力;接著(zhù)介紹摩擦力是怎樣產(chǎn)生的;再說(shuō)明滑動(dòng)摩擦力的特點(diǎn)(方向等);最后說(shuō)明生活中的應用(利與弊)。
對于“滑動(dòng)摩擦力公式”部分,主要采用實(shí)驗探究學(xué)習的方式,具體設計思路是:把學(xué)生分成三組,自己設計實(shí)驗分別探究不同接觸面性質(zhì)、接觸面積和接觸面壓力情況下滑動(dòng)摩擦力的大;然后一起分析得出滑動(dòng)摩擦力的公式;最后舉例鞏固一下。
學(xué)習任務(wù)分析
滑動(dòng)摩擦力是山東科學(xué)技術(shù)出版社出版的物理1(必修)第四章第三節的內容,主要是滑動(dòng)摩擦力。該內容是學(xué)習了重力與重心和形變與彈力的基礎上,繼續學(xué)習摩擦力。其主要特點(diǎn)是實(shí)驗探究學(xué)習“滑動(dòng)摩擦力”,培養學(xué)生動(dòng)手能力、科學(xué)的思維方法和強化學(xué)生分析和論證的能力;強調滑動(dòng)摩擦力的實(shí)際生活應用,為以后動(dòng)力學(xué)的知識打下堅實(shí)的基礎。
。1)教學(xué)重點(diǎn)
○1 通過(guò)實(shí)驗探究滑動(dòng)摩擦力,并尋找其中規律,得出滑動(dòng)摩擦力的公式;
○2加深對“滑動(dòng)摩擦力”的理解(條件與方向);
○3正確理解滑動(dòng)摩擦力的產(chǎn)生及其在生活中的應用。
。2)教學(xué)難點(diǎn)
○1學(xué)會(huì )實(shí)驗探究滑動(dòng)摩擦力;
○2了解滑動(dòng)摩擦力的產(chǎn)生及其在生活中的應用。
學(xué)習者分析
學(xué)生是普通水平的高一學(xué)生。
○1已學(xué)習了重力與重心、形變與彈力;
○2 平時(shí)重視課本知識的學(xué)習,但對知識的實(shí)際應用了解甚少,比如滑動(dòng)摩擦力的日常應用(利與弊);
○3 學(xué)生對自己動(dòng)手實(shí)驗有著(zhù)較濃厚的興趣,利用實(shí)驗探究的學(xué)習方法調動(dòng)學(xué)生學(xué)習的積極性以及激起學(xué)生的求知欲。
教學(xué)目標
1 知識與技能
○1 通過(guò)實(shí)驗探究、理解滑動(dòng)摩擦力;
○2 知道滑動(dòng)摩擦力與哪些因素有關(guān),尋找其中規律并導出滑動(dòng)摩擦力的公式;
○3知道滑動(dòng)摩擦力的產(chǎn)生及其在生活中的應用。
2 過(guò)程與方法
○1通過(guò)生活中的實(shí)例了解摩擦現象的普遍存在,并初步培養學(xué)生的觀(guān)察能力和提出問(wèn)題的能力‘
○2 通過(guò)實(shí)驗探究影響摩擦力大小的因素,初步體會(huì )科學(xué)研究的方法,培養學(xué)生收集和處理數據的能力;
○3通過(guò)實(shí)驗探究生活中的摩擦現象培養學(xué)生的信息交流能力。
3 情感態(tài)度與價(jià)值觀(guān)
○1 使學(xué)生能聯(lián)系實(shí)際探究自然現象和日常生活中的物理道理,養成勇于探索生活中的物理道理與原理的精神;
○2 培養學(xué)生實(shí)踐-----認識(規律)-----實(shí)踐(解決實(shí)際問(wèn)題)的思想;
○3 通過(guò)探究活動(dòng)和小組合作培養學(xué)生善于將自己的見(jiàn)解公開(kāi)和與人交流的能力以及合作精神。
教學(xué)設備 砝碼(若干個(gè)) 木板 貼有砂紙的木板 木板(長(cháng)寬高不等)彈簧秤
板書(shū)設計
滑動(dòng)摩擦力
一 定義:滑動(dòng)摩擦力是當兩個(gè)物體彼此接觸和擠壓,并發(fā)生相對滑動(dòng)時(shí),在接觸面上產(chǎn)生的一種阻礙相對滑動(dòng)的力。
二 條件 接觸 擠壓 相對滑動(dòng)
方向 阻礙相對滑動(dòng)-----與運動(dòng)趨勢方向相反
二 決定滑動(dòng)摩擦力大小因素: 壓力大。∟) 接觸面粗糙程度(μ)(將教學(xué)過(guò)程設計中的表格畫(huà)在黑板上)
三 公式:f=μ N (0<μ<1)
四 應用
教學(xué)過(guò)程設計
。1) 復習彈力、導入新課
復習彈力,聯(lián)系實(shí)際說(shuō)明——相互接觸的兩個(gè)物體相互作用時(shí)的現象(例如:一個(gè)彈簧板上放著(zhù)一個(gè)物體,當換放一個(gè)更重的物體時(shí),彈簧板的形變量會(huì )增大,說(shuō)明物體和彈簧板間的彈力變大;與此相對應的另外一種現象是,當我們用力推講桌時(shí),我們會(huì )感覺(jué)到好象有一種阻礙的力量(老師實(shí)驗)。我們知道,這種力量決不是彈力,但它一定和彈力有關(guān)系,因為當我們推一個(gè)較小的物體時(shí),我們就會(huì )覺(jué)得很輕松。那么,這種力到底是一種什么力呢?)馬拉雪橇在冰道上滑行卻能拉很重的貨物,在普通路面卻不行。走路時(shí)在光滑的路面容易摔倒。這些是為什么?引入。
師:當兩個(gè)物體彼此接觸和擠壓,并發(fā)生相對滑動(dòng)時(shí),在接觸面上產(chǎn)生的'一種阻礙相對滑動(dòng)的力稱(chēng)為滑動(dòng)摩擦力。(板書(shū))
師:從定義中可以知道滑動(dòng)摩擦力產(chǎn)生的條件和方向。提問(wèn)。
生1:條件是接觸、擠壓、相對滑動(dòng)。
生2:方向是阻礙相對滑動(dòng)的力,即與相對滑動(dòng)的力方向相反。
。2) 探究思考
師:那讓我們實(shí)驗探究一下滑動(dòng)摩擦力大小與什么因素有關(guān)呢?
生1:彈力。
生2:接觸面大小。
師:很好!其實(shí)呢,老師認為還與接觸面的性質(zhì)有關(guān)。那我們現在對其進(jìn)行實(shí)驗探究,分別對它們進(jìn)行探究,看看我們的推測是否正確。
老師把學(xué)生分成甲乙丙三組,完成下表中的實(shí)驗,并完成下列表格的內容。 (在實(shí)驗過(guò)程中,老師要下來(lái)觀(guān)看同學(xué)實(shí)驗,并指導。)
表一
甲組 乙組 丙組
探究?jì)热?與接觸面壓力關(guān)系 與接觸面面積關(guān)系 與接觸面性質(zhì)關(guān)系
實(shí)驗器材 彈簧秤、木板、
木塊、砝碼, 彈簧秤、木板、
木塊 彈簧秤、木板、
木塊、貼有砂紙
的的木板
實(shí)驗步驟 把木塊放在水平木板
上,用彈簧秤勻速
拉木塊,讀出這
時(shí)的拉力并記錄
。在木板上放上砝
碼,再次用彈簧
秤勻速拉木塊,讀出
這時(shí)的拉力和用
彈簧秤測出的重力
。▔毫Γ┎⒂涗。 把木塊放在水平木
板上,用彈簧秤
勻速拉木塊,讀出
這時(shí)的拉力并記
錄。再把木塊另
一側面朝下,
。ㄟ@次側面應與
上次面積不同)
用彈簧秤勻速拉
木塊,讀出這時(shí)
的拉力和用彈簧
秤測出的重力
。▔毫Γ┎⒂涗。 把木塊放在水平
木板上,用彈簧秤
勻速拉木塊,讀
出這時(shí)的拉力并
記錄。把木塊放
在貼有砂紙的木
板上,用彈簧秤
勻速拉木塊,讀
出這時(shí)的拉力和
用彈簧秤測出的
重力(壓力)并
記錄。
結果 放砝碼的物體受摩
擦力大于不放砝
碼的物體受摩擦力。
。ㄓ蓪W(xué)生自行完成) 兩次受摩擦力一樣
大(由學(xué)生自行完
成) 木塊放在貼有砂
紙的木板上受的
摩擦力大于在木
板上受的摩擦力
。ㄓ蓪W(xué)生自行完成)
結論 滑動(dòng)摩擦力大小
與接觸面的壓力有關(guān) 滑動(dòng)摩擦力大小與
接觸面的面積無(wú)關(guān) 滑動(dòng)摩擦力大小與
接觸面的性質(zhì)有關(guān)
師:從上述實(shí)驗中我們可以得出什么呢?
生:滑動(dòng)摩擦力大小與接觸面的壓力、接觸面的性質(zhì)有關(guān),與接觸面的面積無(wú)關(guān)。
(老師板書(shū))
表二
根據每組同學(xué)們測出的數據填入以下表格;
壓力N
摩擦力f
作出壓力N與摩擦力f的圖像,尋找其規律。并對實(shí)驗過(guò)程和結論進(jìn)行評估和交流吧!
師:好!那從圖像中我們得出什么呢?
生:壓力與摩擦力成正比。
師:對。其比例系數由接觸面得材料決定,我們稱(chēng)之為動(dòng)摩擦因數,記為μ。即有:μ=f/N。(板書(shū))故f=μN。(補充說(shuō)明:μ跟相互接觸的兩個(gè)物體的材料有關(guān),還跟接觸面的粗糙程度有關(guān),從式子中可知μ沒(méi)有單位并由大量的實(shí)驗證明0<μ<1。)
師:下面我們舉幾個(gè)題目鞏固一下。
題1.課本73頁(yè)的例題。
題2:課本77頁(yè)作業(yè)的第一題。
題3:一個(gè)橡皮繩,原長(cháng)為l0,用它懸掛一本書(shū),靜止時(shí)測出橡皮繩的長(cháng)度為l1。用橡皮繩沿水平方向拉書(shū)使書(shū)做勻速運動(dòng),測得橡皮繩的長(cháng)度為l2。設橡皮繩伸長(cháng)的長(cháng)度要跟受到的拉力成正比,求出書(shū)與桌面的動(dòng)摩擦因數。(μ=(l2-- l0)/( l1-- l0))
師:下面談?wù)劵瑒?dòng)摩擦力的應用。運用我們今天課堂上學(xué)的知識,同學(xué)們可以提出增大有益摩擦和減小有害摩擦的方法嗎?
生1:增大有益摩擦的方法有:增大接觸面的粗糙程度或增大物體之間的壓力。
生2:減少有害摩擦的方法有:減少接觸面得粗糙程度或減少物體之間的壓力。
師:生活的運用有:加潤滑油,使用氣墊;釘鞋,在輪胎上刻花紋等。
。ㄍ卣梗喝绻麜r(shí)間充足的話(huà)講課本中的信息窗與同學(xué)們分享一下。)
作業(yè):課本77頁(yè)第二、四題。
教學(xué)總結
更為精確的實(shí)驗表明:滑動(dòng)摩擦力的大小跟壓力成正比,也就是跟兩個(gè)物體間的垂直作用力成正比。摩擦力與接觸面面積大小和滑動(dòng)的速度大小無(wú)關(guān)。如果f表示滑動(dòng)摩擦力的大小,用N表示壓力的大小,則有f=μN,其中μ表示滑動(dòng)摩擦因數,它跟相互接觸的兩個(gè)物體的材料及粗糙程度有關(guān),是一個(gè)無(wú)單位的物理量,能直接影響運動(dòng)狀態(tài)和受力情況。其取值范圍是0<μ<1。
教學(xué)反思
本節課在考慮到科學(xué)探究的難度和學(xué)生的實(shí)際基礎上讓學(xué)生在老師的引導下進(jìn)行假設猜想、設計實(shí)驗師生共同探究。由學(xué)生小組自行進(jìn)行探究,最后形成結論。實(shí)現學(xué)科核心向學(xué)生核心的
轉移,讓學(xué)生主動(dòng)獲取知識;通過(guò)具體事例將知識應用于生活和生產(chǎn),讓學(xué)生體會(huì )物理知識的應用價(jià)值,培養學(xué)生熱愛(ài)科學(xué)的態(tài)度和價(jià)值觀(guān),不會(huì )由受到傳統教學(xué)的影響太多而不敢過(guò)分相信學(xué)生“放手”讓學(xué)生去探究,從而制約了學(xué)生的進(jìn)步和創(chuàng )新。
教學(xué)過(guò)程流程圖
教學(xué)設計后記
1. 通過(guò)生活的例子引入滑動(dòng)摩擦力,并了解其產(chǎn)生的條件和其方向;
2. 通過(guò)互動(dòng)實(shí)驗探究影響滑動(dòng)摩擦力大小的因素,改變“以往以定論式的結論告訴學(xué)生”的教學(xué),使學(xué)生對公式有更深刻的理解;
3. 探究過(guò)程中采用合作學(xué)習的方式來(lái)吸引學(xué)生的學(xué)習興趣。
物理摩擦力教案4
一、課標要求
1、通過(guò)事例或者實(shí)驗來(lái)了解摩擦力,認識力的作用效果。
2、經(jīng)歷科學(xué)探究過(guò)程,具有初步的科學(xué)探究能力,樂(lè )于參加與科學(xué)技術(shù)有關(guān)的活動(dòng),有運用研究方法的意識。
二、教學(xué)設計思想
以新課標要求為理念,教學(xué)過(guò)程以學(xué)生為主體,主要通過(guò)學(xué)生自己實(shí)驗來(lái)感受摩擦力的存在和作用效果,通過(guò)探究實(shí)驗來(lái)了解影響滑動(dòng)摩擦力的因素,讓學(xué)生積極參與、樂(lè )于探究、勇于實(shí)驗、勤于思考,培養學(xué)生的實(shí)驗探究能力和物理思維方式。通過(guò)改變摩擦力的事例將知識應用于生活和生產(chǎn)實(shí)際讓學(xué)生體會(huì )物理知識的應用價(jià)值,培養學(xué)生熱愛(ài)科學(xué)的感情和態(tài)度與價(jià)值觀(guān)。
三、教學(xué)目標
1、通過(guò)手在桌子上的三個(gè)實(shí)驗感受摩擦力的存在和作用效果。
2、試著(zhù)用自己的語(yǔ)言描述你所感受到的摩擦力并歸納摩擦力的概念。
3、經(jīng)歷探究實(shí)驗的過(guò)程,了解影響滑動(dòng)摩擦力的因素掌握控制變量法。
4、在理解摩擦力的利與弊過(guò)程中,會(huì )改變摩擦力的方法,能領(lǐng)略自然界的和諧和奇妙,使學(xué)生的價(jià)值觀(guān)得到提升。
四、教學(xué)過(guò)程
(一)新課導入:
請同學(xué)們做個(gè)小實(shí)驗:把課本和互動(dòng)逐頁(yè)相互交叉,只提起課本的邊緣,你會(huì )發(fā)現什么有趣的事? 學(xué)生動(dòng)手做實(shí)驗,發(fā)現提起一本書(shū),另一本也隨之被提起。引發(fā)學(xué)生的思考,導入新課。(讓學(xué)生運用已有經(jīng)驗信息去分析問(wèn)題,提出解釋。引出摩擦現象,激起研究摩擦力的興趣。提出問(wèn)題什么是摩擦力呢?用實(shí)驗設疑,激發(fā)學(xué)生的好奇心和求知欲。)
(二)新知探究:
任務(wù)一:體驗摩擦力的存在
1、手平放在桌面上用力推或拉,保持手不動(dòng)。感受有沒(méi)有一個(gè)阻礙手運動(dòng)的力?
2、手平放在桌面上用力推或拉,使手運動(dòng)。感受有沒(méi)有一個(gè)阻礙手運動(dòng)的`力?
3、手平放在桌面上,保持手不動(dòng)。感受有沒(méi)有一個(gè)阻礙手運動(dòng)的力?
(指導學(xué)生把手放在桌上做三個(gè)實(shí)驗體驗摩擦力,學(xué)生會(huì )感覺(jué)到摩擦力的存在及其的阻礙作用,從而達成教學(xué)目標1。)
任務(wù)二:歸納摩擦力的定義
引導學(xué)生討論:說(shuō)出你的感覺(jué),試著(zhù)表述這個(gè)阻礙作用,試著(zhù)給摩擦力下定義。 (引導學(xué)生根據自己的感受,用自己的語(yǔ)言歸納摩擦力的定義。學(xué)生會(huì )提到:阻礙手的運動(dòng)、阻礙手將要運動(dòng)、產(chǎn)生在接觸面上等。都要給與表?yè)P和鼓勵。教師總結用物理語(yǔ)言得出摩擦力定義。從而達成教學(xué)目標2。)
任務(wù)三:探究滑動(dòng)摩擦力的大小與什么因素有關(guān)
根據摩擦力的定義思考:摩擦力的方向如何?摩擦力的作用點(diǎn)在哪里?(學(xué)生會(huì )很快答出:方向和作用點(diǎn))
摩擦力的大小與什么因素有關(guān)?(引出探究滑動(dòng)摩擦力的大小與什么因素有關(guān))
1、引導學(xué)生猜想。(如果學(xué)生猜想不全面,引導學(xué)生再做手放到桌面上的實(shí)驗:手平放在桌面上用大小不同的力推或拉,感受摩擦力用什么不同力?用大小相同的力將手平放在桌面上或準備好的棉布上推、拉,感受摩擦力什么不同力?學(xué)生就很容易猜想了。)
4、分析論證交流評估。
組織全班同學(xué)對黑板上的實(shí)驗數據和結論進(jìn)行交流、討論,得出結論。(對同學(xué)前面的猜想正確的用紅筆打√錯誤的打×以加深印象)
(通過(guò)探究實(shí)驗使學(xué)生樂(lè )于探究、勇于實(shí)驗、勤于思考,培養學(xué)生的實(shí)驗探究能力和分析處理數據能力,從而達成教學(xué)目標3。)
任務(wù)四:摩擦力的增大與減小
指導學(xué)生看課本61頁(yè)科學(xué)世界,自主學(xué)習、小組討論摩擦力的增大與減小方法。(通過(guò)改變摩擦力的實(shí)例,使學(xué)生認識到物理知識與生活、生產(chǎn)的聯(lián)系,培養熱愛(ài)科學(xué)到科學(xué)的意識,從而達成教學(xué)目標4。)
(三)達標訓練:
導學(xué)案:1、2、4、5
(通過(guò)1、4題檢測目標,2的達成;通過(guò)2題檢測目標4的達成,通過(guò)5題檢測目標3的達成。)
(四)布置作業(yè):
觀(guān)察自行車(chē)應用了那些摩擦知識?
(檢測對摩擦力的認識、及目標3、4的達成)
五、教學(xué)反思:
在關(guān)于摩擦力,主要是認識摩擦力的存在,以及摩擦力的效果、跟哪些因素有關(guān),而沒(méi)有要求學(xué)生知道摩擦力產(chǎn)生的條件。所以設計中考慮到學(xué)生的認識水平?jīng)]有提摩擦力產(chǎn)生的條件。若說(shuō)到產(chǎn)生條件就會(huì )牽扯到動(dòng)摩擦、靜摩擦,它們的產(chǎn)生條件是有區別的,討論起來(lái)就非常的難。
物理摩擦力教案5
教學(xué)設計:《研究摩擦力》
一、課標要求
1.具有對科學(xué)的求知欲,樂(lè )于探索日常生活中的物理現象和規律;
2.經(jīng)歷觀(guān)察物理現象的過(guò)程,能簡(jiǎn)單描述所觀(guān)察到的物理現象的主要特征,有初步的觀(guān)察能力;能在觀(guān)察物理現象的過(guò)程中發(fā)現一些問(wèn)題,有初步提出問(wèn)題的能力。
二、教學(xué)設計思想
以新課標要求為理念,教學(xué)過(guò)程以學(xué)生為主體,主要通過(guò)問(wèn)題引導和實(shí)驗探究指導學(xué)生認識靜摩擦力和滑動(dòng)摩擦力的規律,培養學(xué)生的實(shí)驗探究能力和物理思維方式。
三、教學(xué)目標
1.知識技能
。1) 認識靜摩擦力的規律;知道最大靜摩擦力與滑動(dòng)摩擦力間的關(guān)系;
。2) 認識滑動(dòng)摩擦力的規律;知道滑動(dòng)摩擦力與哪些因素有關(guān);
。3) 能運用動(dòng)摩擦因數計算摩擦力。
2.過(guò)程與方法
。1) 經(jīng)歷探究實(shí)驗的過(guò)程,學(xué)習從實(shí)驗結果總結規律的方法;
。2) 學(xué)習通過(guò)查閱資料的形式,了解生活中的摩擦力現象;
。3) 通過(guò)對生活中各種摩擦的觀(guān)察與思考,學(xué)習結果表述的方法。
3.情感態(tài)度與價(jià)值觀(guān)
在理解摩擦力的利與弊過(guò)程中,領(lǐng)略自然界的和諧和奇妙,使學(xué)生的價(jià)值觀(guān)得到提升。
四、教學(xué)流程圖
五、教學(xué)過(guò)程
1. 引入
分組討論:生活中關(guān)于靜摩擦力和滑動(dòng)摩擦力的例子有哪些?
2. 新課
(1)靜摩擦力
思考與提問(wèn):你對靜摩擦力的認識有多少?你所知道的靜摩擦力的規律有哪些?
以下根據學(xué)生道出的關(guān)于靜摩擦力的規律進(jìn)行有目的的引導和對錯誤觀(guān)念進(jìn)行糾正,重點(diǎn)放在靜摩擦力產(chǎn)生的條件和大小變化的規律,并引入最大靜摩擦力。
堂上小練:請分析以下三種情況木塊受到的靜摩擦力,并準確把該靜摩擦力在圖上標出(a) (b)(c)木塊受到水平方向的外力木塊受到水平向右的外力木塊受到水平向右的外力為0,保持靜止F=1N ,保持靜止 F=3N ,保持靜止引導學(xué)生利用初中二力平衡的相關(guān)知識分析靜摩擦力的大小,結合圖討論木塊所受靜摩擦力的作用點(diǎn)和方向,歸納出靜摩擦力與接觸面相切。
實(shí)驗與探究一:研究靜摩擦力的規律
實(shí)驗器材:木塊、彈簧秤、砝碼、粗糙木板
帶著(zhù)問(wèn)題完成實(shí)驗,并把有關(guān)數據填入課本P42表3-2-1中
、儆脧椈沙铀嚼緣K,逐漸增大拉力,靜摩擦力有何變化?與彈簧秤拉力讀數有何關(guān)系?依據是?
、谟^(guān)察彈簧秤拉力增大到什么程度木塊剛被拉動(dòng)?(引入最大靜摩擦力)
、勰緣K被拉動(dòng)后勻速運動(dòng),根據初中學(xué)過(guò)的知識,這時(shí)受到的摩擦力叫滑動(dòng)摩擦力,如何讀出滑動(dòng)摩擦力的大?
、軐Ρ茸畲箪o摩擦力與滑動(dòng)摩擦力的大小有何關(guān)系?
、菰谀緣K上增加砝碼,對最大靜摩擦力有沒(méi)有影響?
實(shí)驗后小組討論,歸納規律,教師引導學(xué)生得出靜摩擦力產(chǎn)生的條件:
a.互相接觸且擠壓
b.接觸面粗糙且雙方有相對運動(dòng)
以及靜摩擦力大小和最大靜摩擦力大小的規律
(2)滑動(dòng)摩擦力
引入:a. 剛才的實(shí)驗可觀(guān)察到滑動(dòng)摩擦力是一個(gè)怎樣的力?(引導學(xué)生歸納滑動(dòng)摩擦力是兩個(gè)互相接觸的物體有相對運動(dòng),物體之間存在著(zhù)的摩擦力)
b. 剛才的實(shí)驗給我們暗示了一個(gè)測量滑動(dòng)摩擦力大小的方法,是什么?
實(shí)驗與探究二:探究影響滑動(dòng)摩擦力大小的因素
數據處理:
摩擦力f / N
壓力N / N
分析與結論:從實(shí)驗得知,滑動(dòng)摩擦力與哪些因素有關(guān)?有什么關(guān)系?
引導學(xué)生歸納:滑動(dòng)摩擦力f的大小跟正壓力N成正比:f = μN ,其中μ是比例常數,稱(chēng)為動(dòng)摩擦因數,它與相互接觸的物體材料和接觸面的'粗糙程度有關(guān)。
堂上練習:
、貾40例題(由學(xué)生根據剛學(xué)到的知識獨立完成)
、谟靡凰酵饬將質(zhì)量為m的物體壓在豎直墻壁上,由于物體和墻之間有靜摩擦力,此時(shí)物體保持靜止,靜摩擦力為f。如果外力大小增至2F,此時(shí)靜摩擦力多大?若物體沿豎直墻壁自由下落,物體與墻壁間的摩擦力情況如何?
(3)拓展與探究
開(kāi)展《摩擦力的再認識》系列探究性活動(dòng),教師根據學(xué)生的實(shí)際情況進(jìn)行拋題。
參考課題:
、傺芯啃谆y的防滑性能
、谘芯磕Σ亮Φ睦c弊
、圩孕熊(chē)中的摩擦力
、芊辣绖x車(chē)裝置—ABS的初探
、萏骄吭龃蠛蜏p小摩擦的有效方法
、扪芯繋追N材料的動(dòng)摩擦因數
、吣Σ连F象本質(zhì)的初探
、喔鞣N摩擦力方向的演示
本系列探究性活動(dòng)按小組為單位進(jìn)行,每班分為8個(gè)小組,研究不同的課題,要求兩周內完成,成果可以論文形式或課題報告形式展示,并要求制作成ppt文件進(jìn)行演示,安排兩個(gè)課時(shí),進(jìn)行交流答辯,互相學(xué)習。
六、教學(xué)反思
教材從生活中的實(shí)例引入,摩擦力的實(shí)例在生活中比比皆是,但不必拘泥于教材,以學(xué)生生活的實(shí)例取代教材中的例子,目的是為了激發(fā)學(xué)生學(xué)習的興趣,同時(shí),要區別于初中的教學(xué),讓學(xué)生上升一個(gè)層次,引導學(xué)生從生活中的例子歸納出物理規律。在初中,學(xué)生已接觸過(guò)有關(guān)摩擦力的物理知識,因此在教學(xué)過(guò)程中應在尊重學(xué)生原有的知識基礎前提下對學(xué)生進(jìn)行引導,讓學(xué)生當學(xué)習的主人,增強學(xué)生的信心。
通過(guò)教學(xué)實(shí)踐發(fā)現,對科學(xué)探究學(xué)習模式的全面開(kāi)展,目前仍存在一定難度。本屆高一學(xué)生除少部分是來(lái)自東山區外,大部分的學(xué)生初中階段物理的學(xué)習仍是采用就教材,因此過(guò)往傳統教學(xué)的模式對他們影響很大,要他們完全轉變這種學(xué)習模式,需要的是時(shí)間,教師新模式的教學(xué)思想和循序漸進(jìn)的引導。從本節影響滑動(dòng)摩擦力因素的實(shí)驗探究,不難看到,學(xué)生人數過(guò)多,從課堂管理的角度看,
物理摩擦力教案6
【設計理念】
1.在摩擦力的定義中,“相對運動(dòng)”是學(xué)習的一個(gè)難點(diǎn),本節課通過(guò)兩次海綿實(shí)驗(木板不動(dòng),水平推動(dòng)海棉;海棉不動(dòng),水平抽動(dòng)木板)解決了這個(gè)問(wèn)題。
2.摩擦力大小的影響因素,如果讓學(xué)生無(wú)目的猜想,可能會(huì )出現很多答案,如接觸面的粗糙程度;接觸面的大;運動(dòng)的速度;接觸面之間的壓力;運動(dòng)的方向等,由于摩擦力的產(chǎn)生原因本身就是有爭議的謎團,它與以上因素的關(guān)系要解釋清楚并不容易,以學(xué)生現有的`知識水平還無(wú)法接受,但要是不讓學(xué)生猜想,直接探究壓力和粗糙程度的關(guān)系又太牽強。因此我精心設計了四個(gè)和增大摩擦力有關(guān)的問(wèn)題,讓學(xué)生通過(guò)對具體的解決辦法歸納分類(lèi),自己形成假說(shuō),順理成章地找出壓力和粗糙程度的關(guān)系。
3.在實(shí)驗驗證摩擦力與壓力、粗糙程度的關(guān)系時(shí),為了節約時(shí)間,保證實(shí)驗質(zhì)量,明確實(shí)驗目的,采取分領(lǐng)課題的方法。
【教材分析】
【教學(xué)流程圖】
【教學(xué)過(guò)程實(shí)錄】
一、引入新課
小游戲──撥河比賽。
師:一人抓一頭,用力握住不銹鋼管(一端事先抹上洗潔凈)。(采訪(fǎng)失利方)說(shuō)說(shuō)你失敗的原因?
生:太滑了。
師:(采訪(fǎng)勝利者)你這邊滑不滑?
生:不滑。
師:除了自己的力量,還有什么力幫了你的忙?
生:摩擦力。(若說(shuō)不出,就轉問(wèn)“大家認為呢?”)
師:今天咱們就來(lái)研究一下摩擦力。
板書(shū):12.3摩擦力
二、進(jìn)行新課
1.摩擦力定義(方向、作用點(diǎn))。
師:要認識一個(gè)力,可以從哪幾個(gè)方面入手?
生:大小、方向、作用點(diǎn)。
板書(shū):大小、方向、作用點(diǎn)
師:我們通過(guò)實(shí)驗,探究摩擦力的方向和作用點(diǎn)。
。ㄑ菔竞C迣(shí)驗:木板不動(dòng),水平推動(dòng)海棉)
推動(dòng)過(guò)程中,海棉在水平方向上,除了受推力,還受什么力?摩擦力對運動(dòng)起什么作用?摩擦力發(fā)生在什么部位?
生:回答。
師:(再演示海棉實(shí)驗。海棉不動(dòng),水平抽動(dòng)木板。)
海棉還受到摩擦力嗎?何以見(jiàn)得?它對運動(dòng)起什么作用?發(fā)生在什么部位?
生:回答。
師:可見(jiàn)不管誰(shuí)運動(dòng),只要有相對運動(dòng),就會(huì )產(chǎn)生阻礙相對運動(dòng)的力──摩擦力。
由此可見(jiàn),摩擦力的方向與相對運動(dòng)的方向_________,作用點(diǎn)在______________。
生:(討論后填空)
師:能不能根據摩擦力的方向、作用點(diǎn)和它對運動(dòng)的作用,給它下個(gè)定義?
。▽W(xué)生討論后說(shuō)出答案)
師:(出示定義;學(xué)生齊聲朗讀)
2.摩擦力的大小。
師:你見(jiàn)過(guò)哪些與摩擦力有關(guān)的現象?
。▽W(xué)生討論后舉例)
師:既然大家這么熟悉摩擦力,幫我解決幾個(gè)問(wèn)題吧!
問(wèn)題1:小明新買(mǎi)了一瓶果醬,可是瓶蓋兒怎么也打不開(kāi),你有幾種辦法把它擰開(kāi)?
問(wèn)題2。小華做航模時(shí)需要把木塊的一條棱銼掉,操作要領(lǐng)是什么?
問(wèn)題3:攀巖活動(dòng)中怎樣做才能順利到達頂峰,而不滑下來(lái)?
問(wèn)題4:媽媽買(mǎi)了幾條泥漱,小紅捉的時(shí)候發(fā)現很滑,怎么做才能把泥漱抓起來(lái)?
板書(shū):解決問(wèn)題
。▽W(xué)生選擇自己想研究的問(wèn)題,討論、實(shí)驗,寫(xiě)解決辦法,貼到黑板上展示。)
師:這些增大摩擦力的辦法,哪幾種實(shí)質(zhì)是一樣的?實(shí)質(zhì)是什么?
物理摩擦力教案7
整體設計
摩擦力是力學(xué)中的三大性質(zhì)力之一,正確認識摩擦力對后面知識的學(xué)習有著(zhù)至關(guān)重要的作用.在摩擦力這節課中,要求會(huì )計算滑動(dòng)摩擦力的大小和判斷其方向,以及靜摩擦力的大小和方向的判斷.教師在教學(xué)過(guò)程中要將學(xué)生在初中所學(xué)過(guò)的相關(guān)概念與本節內容相結合,與生活中的實(shí)例相結合,逐步引導、循循善誘,對兩種摩擦力的大小和方向判定有個(gè)清晰的認識.在探究過(guò)程中要充分利用初中二力平衡的知識,在物體從靜止到運動(dòng)的過(guò)程中認識靜摩擦力和滑動(dòng)摩擦力大小變化情況,使學(xué)生的認識從感性到理性發(fā)生質(zhì)的變化.對于動(dòng)摩擦因數的教學(xué)最好通過(guò)實(shí)驗讓學(xué)生探究得出.由于本節課的特點(diǎn),在整個(gè)教學(xué)過(guò)程中要充分體現新課標的探究精神,讓學(xué)生多用所學(xué)知識揭示生活中的相關(guān)現象本質(zhì).
教學(xué)重點(diǎn)
1.滑動(dòng)摩擦力的大小及方向的判斷.
2.靜摩擦力的有無(wú)及方向的判斷.
3.靜摩擦力產(chǎn)生的條件及規律.
教學(xué)難點(diǎn)
1.靜摩擦力有無(wú)的判斷和方向的判斷.
2.靜摩擦力大小的計算.
課時(shí)安排
3課時(shí)
三維目標
知識與技能
1.知道什么是靜摩擦力、最大靜摩擦力、滑動(dòng)摩擦力.
2.能計算靜摩擦力、滑動(dòng)摩擦力的大小并會(huì )判斷它們的方向.
過(guò)程與方法
1.學(xué)生通過(guò)設計實(shí)驗,并使用控制變量法對影響滑動(dòng)摩擦力和靜摩擦力大小的因素進(jìn)行實(shí)驗探究.
2.培養學(xué)生的邏輯思維能力,培養學(xué)生利用知識解決實(shí)際問(wèn)題的能力.
情感態(tài)度與價(jià)值觀(guān)
通過(guò)靜摩擦力的探究過(guò)程,培養學(xué)生科學(xué)的思想方法.
課前準備
教具準備:木塊、彈簧秤、木板、毛巾、紙、鋼板、砂紙、水等.
知識準備:搜集有關(guān)的摩擦力信息.
教學(xué)過(guò)程
導入新課
活動(dòng)導入
準備兩只碗,分別放入數量較多的玻璃小球,一只碗內是光滑干凈的,另一只碗內是粘有灰塵的.請兩個(gè)同學(xué)把玻璃球從碗中用筷子夾出來(lái),比賽看誰(shuí)夾得快.然后讓兩位同學(xué)分別說(shuō)出自己的感想,從而引出摩擦力的問(wèn)題.
情景導入
(課件展示)播放運動(dòng)員滑雪的錄像,如圖3-3-1,讓學(xué)生說(shuō)出滑雪要求的環(huán)境條件,然后導
出摩擦力的概念.
圖3-3-1
問(wèn)題導入
粉筆在黑板上可以寫(xiě)出字來(lái),在玻璃上寫(xiě)得出來(lái)嗎?試試看.想想若在外面的柏油路面上用粉筆寫(xiě)字又會(huì )有何不同?為什么?你認為摩擦力是一種什么樣的力?
讓學(xué)生用自己的語(yǔ)言敘述摩擦力.
推進(jìn)新課
學(xué)生在初中階段已經(jīng)學(xué)習過(guò)摩擦力,通過(guò)直接提問(wèn)使學(xué)生回憶并敘述摩擦力的概念.
概念:兩個(gè)相互接觸的物體,當它們發(fā)生相對運動(dòng)或具有相對運動(dòng)的趨勢時(shí),就會(huì )在接觸面上產(chǎn)生阻礙相對運動(dòng)或相對運動(dòng)趨勢的力,這種力叫做摩擦力.本節課就來(lái)深入研究摩擦力.
請學(xué)生做個(gè)小實(shí)驗:要求學(xué)生用逐漸增大的水平力推動(dòng)在教室中放置的桌子,直到推動(dòng)一段距離.(設計意圖:讓學(xué)生體會(huì )并分析出桌子受到推力和摩擦力的作用,使學(xué)生產(chǎn)生對靜摩擦力和滑動(dòng)摩擦力的感性認識)
學(xué)生活動(dòng):學(xué)生按老師要求推桌子,并感受推力大小變化.
問(wèn)題:為什么用力推桌子而桌子不一定運動(dòng)?為什么想讓桌子繼續運動(dòng)還要繼續推?
初步引出對靜摩擦力和滑動(dòng)摩擦力的感性認識.
一、靜摩擦力
由用力推桌子而不動(dòng),師生討論引導出靜摩擦力的概念:兩個(gè)相互接觸的物體之間有相對運動(dòng)趨勢而又保持相對靜止時(shí),在接觸面間所產(chǎn)生的阻礙相對運動(dòng)趨勢的力叫靜摩擦力.
問(wèn)題:靜摩擦力是一恒定的力嗎?怎樣求靜摩擦力的大?怎樣判斷靜摩擦力的方向?
【實(shí)驗探究】 在水平桌面上放一木塊,用彈簧測力計沿水平方向用較小的力拉木塊但保持木塊不動(dòng),并不斷緩慢地增大拉力.注意提示學(xué)生觀(guān)察彈簧秤的示數變化.
實(shí)驗如圖3-3-2:
圖3-3-2
實(shí)驗現象:我們可以看到隨著(zhù)拉力的增大,彈簧秤的示數不斷增大.
結論:由二力平衡的知識可以知道,木塊受到的靜摩擦力大小等于彈簧秤的拉力,方向和拉力的方向相反.所以靜摩擦力不是一固定值,它隨外力的變化而變化,總是和外力大小相等、方向相反.
繼續試驗:在彈簧測力計指針下輕塞一個(gè)小紙團,它可以隨指針移動(dòng),并作為指針到達最大位置的標志.在剛才實(shí)驗的`基礎上繼續用力,當拉力達到一定的值時(shí)木塊開(kāi)始移動(dòng),此時(shí)拉力會(huì )突然變小.要求學(xué)生記下剛才的最大值.
結論:靜摩擦力的增大有一個(gè)限度,這個(gè)限度就是最大靜摩擦力Fmax,其值等于物體剛剛開(kāi)始運動(dòng)時(shí)的拉力.兩物體間實(shí)際發(fā)生的靜摩擦力F在0與最大靜摩擦力Fmax之間.
問(wèn)題:最大靜摩擦力的大小和什么因素有關(guān)呢?(教師提出問(wèn)題,由學(xué)生自主設計實(shí)驗驗證最大靜摩擦力大小的決定因素)
學(xué)生活動(dòng):學(xué)生設計實(shí)驗并探究,整理分析實(shí)驗數據.
參考設計:
1.裝置如上面的實(shí)驗,在木塊上面增加砝碼,驗證在不同的壓力作用下的最大靜摩擦力的大;保持壓力不變,分別在桌面上、棉布面上、毛巾面上驗證最大靜摩擦力的值.
2.用手握一油瓶,手的握力恰好使得油瓶不下落,此時(shí)最大靜摩擦力等于瓶的重力.不斷增加瓶中的油,要想瓶恰不滑落,應該增加手的握力即壓力,由此判斷最大靜摩擦力和壓力的關(guān)系.換用不同粗糙程度的瓶子做實(shí)驗,驗證最大靜摩擦力和接觸面的粗糙程度的關(guān)系.
活動(dòng):學(xué)生交流討論并得出結論:
1.靜摩擦力大小值并不唯一;
2.最大靜摩擦力與壓力和接觸面有關(guān)系.
引導學(xué)生說(shuō)一下生活中和生產(chǎn)中利用靜摩擦力的事例.
。ㄕn件展示)圖片示例:
圖3-3-3
課堂訓練(課件展示)
1.有關(guān)靜摩擦力的說(shuō)法中正確的是( )
A.只有靜止的物體才受靜摩擦力 B.靜摩擦力與壓力成正比
C.靜摩擦力可能與運動(dòng)方向垂直 D.靜摩擦力的方向與物體運動(dòng)方向一定相反
解析:受靜摩擦力作用的物體不一定靜止,故A錯.靜摩擦力的大小與壓力無(wú)關(guān),而與物體的運動(dòng)狀態(tài)及所受其他力的情況有關(guān),故B錯.靜摩擦力的方向可與運動(dòng)方向成任意角度,故C正確.靜摩擦力的方向與運動(dòng)方向無(wú)關(guān),但一定與相對運動(dòng)方向相反,故D錯.
答案:C
2.如圖3-3-4所示,用外力F水平壓在質(zhì)量為m的物體上(設受力F的面絕對光滑),恰好使物體靜止,此時(shí)物體與墻之間的摩擦力為_(kāi)_____;如果F增大為3F,物體與墻之間的摩擦力為_(kāi)_____.
圖3-3-4
解析:物體受向下的重力為mg,由二力平衡條件知靜摩擦力大小也為mg,方向向上,當推力增為3F時(shí),物體重力不變,則靜摩擦力也不變.
答案:mg mg
二、滑動(dòng)摩擦力
概念:當一個(gè)物體在另一個(gè)物體表面上滑動(dòng)的時(shí)候,會(huì )受到另一個(gè)物體阻礙它滑動(dòng)的力,這種力叫做滑動(dòng)摩擦力.滑動(dòng)摩擦力的方向總是沿著(zhù)接觸面,并且跟物體的相對運動(dòng)方向相反.(可以通過(guò)復習回憶得出,或者通過(guò)演示實(shí)驗總結得出,也可以直接給出)
。ㄌ岢鲆螅├媒滩难菔緦(shí)驗儀器設計實(shí)驗,定量研究影響滑動(dòng)摩擦力大小的因素.(設計意圖:使學(xué)生意識到應采用控制變量法進(jìn)行多變量的研究;使學(xué)生體會(huì )摩擦力的大小的影響因素)
1.引導學(xué)生進(jìn)行實(shí)驗原理的探究.
(學(xué)生活動(dòng):思考并交流討論得出利用二力平衡定量測量滑動(dòng)摩擦力的大小)
2.引導學(xué)生進(jìn)行實(shí)驗方法的探究
(學(xué)生活動(dòng):思考并交流討論得出控制變量法)
3.組織學(xué)生利用已有器材進(jìn)行實(shí)驗探究
(學(xué)生活動(dòng):學(xué)生進(jìn)行分組實(shí)驗探究)
4.要求學(xué)生設計表格記錄數據,并通過(guò)對數據的分析初步得出自己的結論.
(學(xué)生活動(dòng):展示自己的數據,并對數據進(jìn)行分析,最終定量得出壓力與滑動(dòng)摩擦力的關(guān)系,對動(dòng)摩擦因數有定性的認識)(設計意圖:培養學(xué)生實(shí)驗數據的分析處理能力)
小結:滑動(dòng)摩擦力的計算公式f=μN.(設計意圖:訓練學(xué)生語(yǔ)言表達及邏輯推理能力)
介紹動(dòng)摩擦因數的物理意義及常見(jiàn)材料間的動(dòng)摩擦因數.
課件展示:
幾種材料間的動(dòng)摩擦因數
材料 動(dòng)摩擦因數 材料 動(dòng)摩擦因數
鋼—鋼 0.25 鋼—冰 0.02
木—木 0.30 木頭—冰 0.03
木—金屬 0.20 橡膠輪胎—路面(干) 0.71
皮革—鑄鐵 0.28
例題.滑雪是北方地區人們喜愛(ài)的一種運動(dòng).有的地方人們用鹿拉滑雪板進(jìn)行滑雪比賽.已知滑雪板與冰面間的動(dòng)摩擦因數為0.02,滑雪板和人的總質(zhì)量為180 kg.如果鹿拉著(zhù)滑雪板做勻速直線(xiàn)運動(dòng),求鹿的拉力大小.
解析:由于滑雪板做勻速直線(xiàn)運動(dòng),可知鹿的拉力F與滑動(dòng)摩擦力的大小相等,即F=f.同時(shí),滑雪板與冰面的壓力N與滑雪板和人的重力相等,即N=G.
由滑動(dòng)摩擦力公式,可求出鹿的拉力大小為
F=f=μN=μMg=0.02×180×9.8 N=35.3 N.
答案:35.3 N
課堂訓練
質(zhì)量為2 kg的物體,靜止在水平面上.物體與地面間的動(dòng)摩擦因數為0.5,最大靜摩擦力與滑動(dòng)摩擦力大小視為相等.給物體一水平拉力.
(1)當拉力大小變?yōu)? N時(shí),地面對物體的摩擦力是多大?
(2)當拉力大小變?yōu)?2 N時(shí),地面對物體的摩擦力是多大?
(3)此后若將拉力又減小為5 N(物體仍在滑動(dòng)),地面對物體的摩擦力是多大?
(4)若撤去拉力,在物體繼續滑動(dòng)的過(guò)程中,地面對物體的摩擦力是多大?(取g=10 N/kg)
解析:(1)當拉力F=5 N時(shí),F<fmax,物體沒(méi)有滑動(dòng),地面對物體的摩擦力為靜摩擦力,f=F=5 N;
。2)當拉力F=12 N時(shí),F>fmax,物體滑動(dòng)起來(lái),地面對物體的摩擦力為滑動(dòng)摩擦力F滑=μN=μmg=0.5×2×10 N=10 N;
。3)當拉力又減小為5 N時(shí),由于物體仍在地面上滑動(dòng),所以物體受到地面的摩擦力仍是滑動(dòng)摩擦力,所以仍是10 N;
。4)當拉力撤去后,由于物體繼續在地面上滑動(dòng),物體受到地面的摩擦力仍是滑動(dòng)摩擦力,所以仍為10 N.
答案:(1)5 N (2)10 N (3)10 N (4)10 N
知識拓展
增大有益摩擦:
1.增加物體表面的粗糙程度.如:鞋底、車(chē)輪胎、各種旋鈕表面都有花紋.
2.增大壓力.如:電動(dòng)機的皮帶拉得很緊,以便增大壓力來(lái)增大摩擦力,防止皮帶打滑.
減小有害摩擦:
1.用滾動(dòng)摩擦代替滑動(dòng)摩擦:用滾動(dòng)軸承代替滑動(dòng)軸承.
2.減小表面粗糙程度:加潤滑油.
課堂小結
1.兩個(gè)互相接觸的物體,當它們要發(fā)生或已經(jīng)發(fā)生相對運動(dòng)時(shí),在接觸面上產(chǎn)生一種阻礙物體間相對運動(dòng)的力,叫摩擦力.
靜摩擦力 滑動(dòng)摩擦力 符號及單位
產(chǎn)生原因 表面粗糙有擠壓作用的物體間具有相對運動(dòng)趨勢時(shí) 表面粗糙有擠壓作用的物體間發(fā)生相對運動(dòng)時(shí) 摩擦力用f表示
單位:牛頓
簡(jiǎn)稱(chēng):牛
符號:N
大小 始終與外力沿著(zhù)接觸面的分量相等 f=μN
方向 與相對運動(dòng)趨勢相反 與相對運動(dòng)方向相反
2.摩擦力的大小與壓力大小有關(guān),跟物體間接觸面的粗糙程度有關(guān).
常用增大壓力和使接觸面更粗糙的方法增大有益摩擦.減小有害摩擦的方法有:使摩擦面光滑,用滾動(dòng)代替滑動(dòng),使摩擦面脫離接觸(加潤滑油、氣墊)這三種方法.
布置作業(yè)
1.教材第62頁(yè),“問(wèn)題與練習”2、3.
2.教材第60頁(yè)“做一做”.
板書(shū)設計
3 摩擦力
1.摩擦力產(chǎn)生的條件
。1)接觸面粗糙
。2)在接觸面上有垂直作用的正壓力
。3)有相對運動(dòng)或者有相對運動(dòng)趨勢
2.靜摩擦力
。1)變力:0<F靜≤Fmax
。2)方向:靜摩擦力的方向總跟接觸面相切,并且跟物體相對運動(dòng)趨勢的方向相反
3.滑動(dòng)摩擦力
。1)大。篎=μFN
。2)方向:滑動(dòng)摩擦力的方向總是與接觸面相切,且與相對運動(dòng)方向相反
活動(dòng)與探究
1.設計實(shí)驗測量紙面間的動(dòng)摩擦因數.
2.觀(guān)察自行車(chē)上哪些地方存在摩擦,其中哪些是有益的,哪些是有害的,你能想出哪些辦法來(lái)增大或減小它們.
自主設計實(shí)驗.包括選擇實(shí)驗器材、設計實(shí)驗步驟,并設計、寫(xiě)出實(shí)驗報告.
習題詳解
1.解答:手壓著(zhù)桌面向前移動(dòng)時(shí),手受到桌面的滑動(dòng)摩擦力作用.滑動(dòng)摩擦力的方向與手指移動(dòng)的方向相反,阻礙手指的運動(dòng).手對桌面的壓力越大,手指受到的滑動(dòng)摩擦力越大,對手指相對桌面運動(dòng)的阻礙作用越明顯.
2.解答:(1)不受.因為瓶子與桌面之間沒(méi)有相對運動(dòng)的趨勢.
(2)受靜摩擦力作用,靜摩擦力的方向沿桌面斜向下.
(3)受靜摩擦力作用,靜摩擦力的方向豎直向上(瓶子處于豎直狀態(tài)).
(4)受滑動(dòng)摩擦力作用,摩擦力的方向沿紙條相對瓶子的運動(dòng)方向.
3.答案:35 N 30 N 0.3 20 N
設計點(diǎn)評
本節重點(diǎn)是理解動(dòng)摩擦因數的意義和滑動(dòng)摩擦力大小的計算和方向的判定.難點(diǎn)是對靜摩擦力的理解,尤其是靜摩擦力方向和大小的確定.教學(xué)中通過(guò)大量的實(shí)例,并借助受力分析等方法來(lái)突破.靜摩擦力是由于物體間具有相對運動(dòng)趨勢而產(chǎn)生的,其方向與相對運動(dòng)趨勢相反.如何判定靜摩擦力的方向?通過(guò)假設物體間不存在摩擦力,那么在其他力的作用下物體將往什么方向運動(dòng)去思考確定.教學(xué)時(shí)特別注意了對于靜摩擦力大小與所受外力及所處運動(dòng)狀態(tài)的關(guān)系.設計中基本遵循問(wèn)題—理論—問(wèn)題的模式進(jìn)行.
物理摩擦力教案8
教學(xué)目標
【知識與能力】
探究得出滑動(dòng)摩擦力產(chǎn)生的條件和影響滑動(dòng)摩擦力大小的因素以及計算公式。
【過(guò)程與方法】
通過(guò)觀(guān)察,了解滑動(dòng)摩擦力的存在,實(shí)驗探究產(chǎn)生滑動(dòng)摩擦力的條件以及影響其大小的因素,提高實(shí)驗技能和探索能力。
【情感、態(tài)度和價(jià)值觀(guān)】
學(xué)生能提高實(shí)事求是的科學(xué)實(shí)驗態(tài)度,鍛煉思維能力、抽象能力,運用物理知識解釋生活現象。
教學(xué)重難點(diǎn)
【重點(diǎn)】
滑動(dòng)摩擦力產(chǎn)生條件和計算式。
【難點(diǎn)】
實(shí)驗探究的.過(guò)程。
教學(xué)方法
觀(guān)察法、實(shí)驗法、討論法、問(wèn)答法等。
教學(xué)過(guò)程
(一)新課導入
展示幾個(gè)情景:孩子玩滑梯、火車(chē)急剎車(chē)、冰壺運動(dòng)等。
通過(guò)提問(wèn)這些情景中的現象,引導學(xué)生思考,從而得出滑動(dòng)摩擦力的概念,導出新課。
(二)科學(xué)探究
問(wèn)題1:滑動(dòng)摩擦力什么情況下才會(huì )出現?結合前面學(xué)的靜摩擦力條件進(jìn)行討論。
學(xué)生討論:需要有壓力、粗糙的接觸面以及相對運動(dòng)。
問(wèn)題2:為什么冰壺、火車(chē)、孩子受到的滑動(dòng)摩擦力不同呢?
實(shí)驗探究:影響滑動(dòng)摩擦力大小的因素:
1.猜想:與壓力有關(guān),與速度有關(guān),與質(zhì)量有關(guān),與粗糙程度有關(guān)等等。
2.設計實(shí)驗:用彈簧秤拉動(dòng)木塊,可通過(guò)加減砝碼改變壓力,改變拉動(dòng)速度,更換接觸面,例如玻璃、木板、石板、毛巾等。彈簧秤示數便是滑動(dòng)摩擦力示數,設計表格進(jìn)行記錄。
3.進(jìn)行實(shí)驗:6人一組進(jìn)行實(shí)驗,注意小組內部的分工問(wèn)題,教師巡視。
4.得出結論:滑動(dòng)摩擦力與壓力和接觸面的粗糙程度有關(guān)。
5.交流討論:分享實(shí)驗中的數據和實(shí)驗細節,誤差處理等;討論控制變量法的注意事項,即控制無(wú)關(guān)變量相同,只改變探究的物理量等;實(shí)驗安全問(wèn)題、保護器材問(wèn)題等等。
6.總結:結合實(shí)驗結論和教材,得出滑動(dòng)摩擦力的計算公式,f=μN
問(wèn)題3:滑動(dòng)摩擦力的方向如何判斷呢?結合示例分析并討論。
示例:木塊在地面上滑動(dòng)、木塊在木板上滑動(dòng)并帶動(dòng)木板一起滑動(dòng)。
學(xué)生討論:滑動(dòng)摩擦力方向與相對運動(dòng)方向相反,相對運動(dòng)方向有時(shí)并不是運動(dòng)方向。
問(wèn)題4:滑動(dòng)摩擦力有什么作用呢?舉例說(shuō)明。
回答:生活中有很多地方可以見(jiàn)到滑動(dòng)摩擦力,車(chē)輛的剎車(chē)系統是利用滑動(dòng)摩擦力進(jìn)行減速,打磨東西也是利用了滑動(dòng)摩擦力,同時(shí)機器中的滑動(dòng)摩擦力會(huì )損耗器材,所以需要使用潤滑油來(lái)減小滑動(dòng)摩擦力等等。
(三)鞏固提高
給出適當例題,運用公式求解摩擦力大小,判斷摩擦力方向。
(四)小結作業(yè)
小結:淺談本節課收獲。
作業(yè):課下繼續探索,拓展科學(xué)知識。
物理摩擦力教案9
教學(xué)目標
1.通過(guò)實(shí)驗,探究滑動(dòng)摩擦力和接觸面粗糙程度,接觸面之間的壓力大小的關(guān)系。
2.經(jīng)歷探究過(guò)程,體驗如何就探究的問(wèn)題進(jìn)行猜想與假設。
3.知道增大和減小摩擦力的方法,并能在日常生活中應用這些知識。
教學(xué)重、難點(diǎn)
1.重點(diǎn)
(1)實(shí)驗探究滑動(dòng)摩擦力和接觸粗糙程度,接觸面之間的壓力大小的關(guān)系。
(2)學(xué)會(huì )猜想與假設,認識變量控制的意義和方法。
2.難點(diǎn)
(1)實(shí)驗探究滑動(dòng)摩擦力和接觸面粗糙程度,接觸面之間壓力大小的關(guān)系。
(2)認識變量控制的意義和方法。
教學(xué)方法
科學(xué)探究、討論、交流、實(shí)驗探究。
教具準備
學(xué)生分組實(shí)驗:彈簧測力計、木塊、細線(xiàn)、毛巾、玻璃、長(cháng)木板鉤碼、三只圓柱形鉛筆、肥皂水。
教學(xué)過(guò)程
一、滑動(dòng)摩擦力的概念
小實(shí)驗:讓學(xué)生用手壓在桌面上拖動(dòng),感受一下拖動(dòng)時(shí)桌面作用在手上的阻力(摩擦力)。手對桌面壓得越緊(接觸面之間的壓力越大),手拖動(dòng)就越困難(受到的摩擦力越大)。然后在桌面上鋪上毛巾(毛巾要固定在桌面上)手再壓在毛巾上拖動(dòng),就比手在平滑的桌面上拖動(dòng)更難一些(說(shuō)明手所受的摩擦力較大)。
師:手壓在桌面上拖動(dòng)你有什么感受?
生甲:手在桌面上滑動(dòng)時(shí)受到桌面的摩擦力的作用。
師:這摩擦力起到什么作用?
生甲:阻礙手運動(dòng)的作用。
師:手對桌面壓得越緊,有什么感受?說(shuō)明了什么?
生乙:手對桌面壓得越緊,拖動(dòng)越困難,說(shuō)明所受摩擦阻力越大。
師:在桌面上鋪上毛巾,手再壓在毛巾上拖動(dòng),有什么感受?說(shuō)明了什么?
生丙:手壓在毛巾上拖動(dòng)比手壓在光滑的桌面上拖動(dòng)更困難,說(shuō)明受到的摩擦阻力更大。
師:什么叫滑動(dòng)摩擦力?
生:一個(gè)物體在另一個(gè)物體表面上滑動(dòng)時(shí)所受到的阻礙物體(相對)運動(dòng)的力,叫做滑動(dòng)摩擦力。
師:注意,運動(dòng)是相對的,所以應加以“相對”兩個(gè)字,這節課我們就來(lái)探究:摩擦力。
板書(shū):第五節科學(xué)探究:摩擦力
1.滑動(dòng)摩擦力的概念。
二、滑動(dòng)摩擦力大小與哪些因素有關(guān)
1.提出問(wèn)題。
師:對滑動(dòng)摩擦力你們想提出什么問(wèn)題?
生甲:滑動(dòng)摩擦力的大小和哪些因素有關(guān)?
生乙:滑動(dòng)摩擦力產(chǎn)生的原因。
……
師:你們提的問(wèn)題提得很好,摩擦并不是看起來(lái)那么簡(jiǎn)單,其產(chǎn)生機理和制約因素都很復雜,對摩擦的研究已形成一門(mén)系統的學(xué)科“摩擦學(xué)”,其中一些問(wèn)題至今仍在探索中。由于時(shí)間關(guān)系,我們這節課就來(lái)探究滑動(dòng)摩擦力的大小和哪些因素有關(guān)這個(gè)問(wèn)題。
2.猜想或假論。
師:你們的猜想是什么?
生甲:滑動(dòng)摩擦力的大小可能與接觸面粗糙程度有關(guān)。
生乙:滑動(dòng)摩擦力的大小可能與接觸面間壓力的大小有關(guān)。
生丙:滑動(dòng)摩擦力的大小可能與接觸面的大小有關(guān)。
生。夯瑒(dòng)摩擦力的大小可能與運動(dòng)速度有關(guān)。
生戍:滑動(dòng)摩擦力的大小可能與推力、拉力有關(guān)。
生已:滑動(dòng)摩擦力的大小可能與材料有關(guān)。
師:同學(xué)們很善于思考,你們作出的猜想有合理的地方,要證明你們的猜想正確,怎么辦?
生:實(shí)驗驗證。
師:很好,大家都已懂得科學(xué)探究的基本方法——實(shí)驗。
由于時(shí)間關(guān)系本節課只能對前面兩個(gè)猜想進(jìn)行實(shí)驗探究。
3.設計實(shí)驗。
師:滑動(dòng)摩擦力是產(chǎn)生在發(fā)生相對運動(dòng)的兩個(gè)接觸面上,可能與接觸面的粗糙的程度,接觸面之間的壓力大小,接觸面材料,接觸畫(huà)大小有關(guān),對這些因素與摩擦力大小的關(guān)系,我們只能一個(gè)一個(gè)的單獨研究,而且在研
究某一個(gè)因素的變化怎樣影響摩擦力時(shí),必須保持其他因素不變,否則,你就無(wú)法知道滑動(dòng)摩擦力的大小變化是由哪個(gè)因素的變化引起的,這就是在研究多因素問(wèn)題時(shí)必須注意的“變量控制”方法。如在研究壓力對滑動(dòng)摩擦力的影響時(shí),要保持接觸面粗糙程度等因素不變,而在探究接觸面粗糙程度對摩擦力的影響時(shí),則應控制壓力等因素的變化。
板書(shū):2.滑動(dòng)摩擦力大小決定因素
研究方法一—“變量控制”方法
師:請同學(xué)們閱讀課本P92"加油站”內容。
生:閱讀。
師:通過(guò)閱讀,你知道了什么?
生:當用彈簧測力計水平拉著(zhù)木塊勻速滑動(dòng)時(shí),彈簧測力計示數的大小就反映了滑動(dòng)摩擦力的大小。
師:下面分組討論,制定出實(shí)驗計劃,并進(jìn)行全班交流。
生:討論后得出:根據桌面上的實(shí)驗器材,我們制定以下實(shí)驗計劃:
(1)把玻璃固定在桌面上,用彈簧測力計水平拉木塊在玻璃—亡勻速滑動(dòng),讀出彈簧測力計的示數,填人課本P93表格中。
(2)在桌面亡鋪一條毛巾,用彈簧測力計拉木塊在毛巾上勻速滑動(dòng),讀出彈簧測力計的示數,填入課本P93表格中。
(3)取走毛巾和玻璃,用彈簧測力計水平拉木塊在桌面上勻速滑動(dòng),讀出彈簧測力計的示數,填人課本P93表格中。
(4)在木塊上加放一個(gè)重物,用彈簧測力計水平拉它們在桌面上滑動(dòng),讀出彈簧測力計的示數,填人課本P93表格中。
師:其他小組認為以上的實(shí)驗計劃合理嗎?有沒(méi)有異議?
生:按課本上圖5—30(a)、(b)、(c)、(d)。在改變粗糙程度時(shí),實(shí)際上也改變了相互摩擦的材料,摩擦力的改變是否是因為相互摩擦的材料的`改變而引起的?
師:你能發(fā)現這個(gè)問(wèn)題很了不起,你將來(lái)肯定會(huì )大有作為的,希望你繼續努力。這里影響摩擦力大小的主要因素是接觸面粗糙程度的改變(因為粗糙程度的改變更為顯著(zhù)),而我們探討的問(wèn)題僅僅是看摩擦力大小與接觸面粗糙程度有沒(méi)有關(guān)系,所以這個(gè)實(shí)驗還是可以達到這個(gè)目的的。
生:當用彈簧測力計水平拉著(zhù)木塊勻速滑動(dòng)時(shí),為什么彈簧測力計的示數就反映了滑動(dòng)摩擦力的大小。
師:你很善于思考問(wèn)題,注重理解,將來(lái)肯定很有前途的,由二力平衡條件可知,在拉木塊做勻速直線(xiàn)運動(dòng)時(shí),這個(gè)拉力的大小與木塊所受摩擦力的大小相等。有關(guān)此知識點(diǎn)要在第六章才學(xué),現在先把它作為一個(gè)問(wèn)題儲存起來(lái)吧。記錄實(shí)驗數據時(shí),就把彈簧測力計的示數記作摩擦力的大小。
實(shí)驗操作時(shí),還請大家注意:如何做到木塊在水平面上做勻速直線(xiàn)運動(dòng)呢?
、偈茄刂本(xiàn)水平拉動(dòng)木塊;
、谑怯^(guān)察彈簧測力計的示數保持不變。
好,如果沒(méi)有問(wèn)題了,下面大家分組進(jìn)行實(shí)驗吧。
學(xué)生分組實(shí)驗,教師巡回檢查,指導。
4.分析論證。
師:請各小組互相交流實(shí)驗數據,交流實(shí)驗的體會(huì )。
生:交流。
師:請3個(gè)小組將實(shí)驗數據公布在黑板上,比比看哪個(gè)小組數據準確。
師:在(如課本P92圖5—30)實(shí)驗步驟(a)、(b)、(c)中,接觸面之間的壓力保持不變,你發(fā)現摩擦力變了嗎?你的結論是什么?
生:在實(shí)驗步驟(a)、(b)、(c),接觸面之間壓力保持不變,接觸面粗糙程度改變時(shí),摩擦力大小發(fā)生改變。我的結論是:當接觸面之間壓力保持不變時(shí),接觸面越粗糙,摩擦力越大。
師:其他同學(xué)有不同的結論嗎?沒(méi)有。好,大家做實(shí)驗都很認真,得出的結論也是正確的,掌聲祝賀。
師:在(如課本P92圖5—30)實(shí)驗步驟(c)、(d)中,接觸面粗糙程度保持不變,壓力發(fā)生變化,摩擦力變了嗎?你的結論是什么?
生:在實(shí)驗步驟(c)、(d)中,接觸面粗糙程度保持不變,接觸面間的壓力改變,摩擦力也發(fā)生了改變。我的結論是:當接觸面粗糙程度保持不變時(shí),接觸面間壓力越大,摩擦力越大。
師:其他同學(xué)有不同的結論嗎?沒(méi)有。好,大家都得出了正確結論,同樣,掌聲祝賀。
以上是關(guān)于壓力,接觸面粗糙程度與摩擦力大小關(guān)系的定性探究,有興趣的同學(xué)町在課外繼續探究,摩擦力是否還與其他因素有關(guān)。
三、增大摩擦和減小摩擦
師:在日常生活中,哪些地方還存在摩擦?這些摩擦是有益的?還是有害的?請大家分組討論、交流。
生甲:足球場(chǎng)亡,摩擦力可以幫助守門(mén)員抓穩足球,這個(gè)摩擦是有益的。
生乙:人走路時(shí),鞋底與地面間存在摩擦,這個(gè)摩擦是有益的。
生丙:木塊在桌面上滑動(dòng)時(shí),桌面對木塊有摩擦力,這個(gè)摩擦力是有害的。
生。簷C器轉動(dòng)時(shí),零件間存在摩擦,這個(gè)摩擦也是有害的。
師:同學(xué)們發(fā)言很踴躍,說(shuō)明大家平時(shí)生活
中很注意觀(guān)察,這是一個(gè)好習慣,希望今后保持。如何增大有益的摩擦。
舉例說(shuō)明請大家分組討論、交流。
生甲:增大有益摩擦的方法是:
1.增加接觸面的粗糙程度。
2.增大壓力,如北方冬天下雪路滑摩擦力小,常在路面上撒些灰渣,增大摩擦力。
生乙:自行車(chē)剎車(chē)也是利用摩擦力,剎車(chē)時(shí),是通過(guò)增大壓力來(lái)增大摩擦力。
生丙:皮帶傳動(dòng)也是利用摩擦力,它也是通過(guò)增大壓力來(lái)增大摩擦力的,演奏二胡時(shí),弓弦與琴弦的摩擦使琴弦振動(dòng)發(fā)聲,用增大壓力的辦法來(lái)增大弓弦與琴弦間的摩擦力。
生。盒、汽車(chē)的輪胎做得凹凸不平時(shí),都是通過(guò)增加接觸面的粗糙程度,增大摩擦力的。
板書(shū):3.增大有害摩擦方法:增加接觸面粗糙程度
增大壓力
師:以上大家講得都很好,一部機器工作時(shí),有些部件要轉動(dòng),有些部件要滑動(dòng),這時(shí)都要產(chǎn)生摩擦,這種摩擦不但使機器發(fā)熱,白白消耗動(dòng)力,而且使機器磨損,性能變壞,這些情況下的摩擦要設法減小它。下面再來(lái)考慮:如何減小有害摩擦呢?
生甲:減小有害摩擦的方法是:
1.減小接觸面的粗糙程度。
2.減小壓力大小。
師:在理論上,以上方法是對的,不過(guò),用這樣的辦法還往往不能把有害的摩擦減小到令人滿(mǎn)意的程度。你們還知道哪些更好的方法嗎?
小實(shí)驗:先讓學(xué)生用手掌壓緊桌面拖動(dòng),感受桌面作用在手上的摩擦力;然后在手和桌面之間墊上二三支圓柱形鉛筆,再壓緊拖動(dòng),體會(huì )這時(shí)作用在手掌上的摩擦力是不是比滑動(dòng)時(shí)小得多。
師:做以上小實(shí)驗,你有什么感受?
生:用滾動(dòng)代替滑動(dòng),可以大大減小摩擦力。
師:生活中你還知道哪些用滾動(dòng)代替滑動(dòng)減小有害摩擦的例子?
生甲:各種車(chē)軸的輪子做成圓的,就是用滾動(dòng)代替滑動(dòng),減小摩擦的。
生乙:旱冰鞋下的小輪,也是用滾動(dòng)代替平底鞋的滑動(dòng),從而大大減小了與地面間摩擦。
師:你還知道哪些減小有害摩擦的方法嗎?
生甲:在機器零件間涂上潤滑油,使摩擦面不接觸,大大減小摩擦。
生乙:汽墊船向下噴出強氣流,在船底和水之間形成一層空氣墊,可以大大減小摩擦。
生丙:磁懸浮列車(chē)是靠強磁場(chǎng)把列車(chē)從軌道上微微托起,在列車(chē)和軌道間出現一層薄空氣,使摩擦力大大減小,車(chē)速可達500km/h。
……
師:以上大家都說(shuō)得很好,說(shuō)明大家平時(shí)關(guān)注科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,關(guān)心國內外大事。
板書(shū):減小有害摩擦的方法1.用滾動(dòng)代替滑動(dòng)
2.使接觸面脫離直接接觸:涂潤滑油、充氣墊等
師:假如生活中沒(méi)有摩擦,你的生活會(huì )出現什么問(wèn)題?發(fā)生什么變化?請大家分組討論交流。
生甲:假如生活中沒(méi)有摩擦,我就寸步難行。
生乙:假如生活中沒(méi)有摩擦,我就無(wú)法用手拿任何東西。
生丙:假如生活中沒(méi)有摩擦,運動(dòng)的汽車(chē)將永遠停不下來(lái)。
四、歸納與學(xué)習過(guò)程評忙
師:通過(guò)本節課學(xué)習、你有什么收獲。
生:討論、交流后得出:我們知道了滑動(dòng)摩擦力;滑動(dòng)摩擦力的大小決定因素:接觸面的粗糙程度和壓力大;增大有害摩擦的方法和減小有害摩擦的方法。
師:請每位同學(xué)都對自己在本節課的學(xué)習情況進(jìn)行評估。
五、課后練習與學(xué)習實(shí)踐活動(dòng)
1.課本P95作業(yè)1、2、3。
2.實(shí)踐活動(dòng):課本P96,活動(dòng)1、活動(dòng)2。
3.選用課時(shí)作業(yè)設計。
六、板書(shū)設計
第五節科學(xué)探究:摩擦力
1.滑動(dòng)摩擦力的概念。
2、滑動(dòng)摩擦力大小決定因素:
3、增大有益摩擦的方法減小有害摩擦力的方法
七、課后反思
物理摩擦力教案10
教學(xué)目標
知識目標:
1.知道摩擦現象中的滑動(dòng)摩擦和滾動(dòng)摩擦.
2.知道產(chǎn)生摩擦的原因。
3.知道滑動(dòng)摩擦力的大小跟哪些因素有關(guān).
4.知道摩擦在實(shí)際中的意義及增大和減小摩擦的方法.
能力目標:
1.通過(guò)影響滑動(dòng)摩擦力大小因素的教學(xué)培養學(xué)生分析概括的能力,對學(xué)生進(jìn)行學(xué)科研究方法的教育.
2.通過(guò)對生活中摩擦現象的分析、培養學(xué)生應用知識解決實(shí)際問(wèn)題的能力.
情感目標:
通過(guò)對生活中有益摩擦和有害摩擦的分析,對學(xué)生進(jìn)行辯證唯物主義的教育.
教學(xué)建議
教材分析
本節可包括以下三部分的內容:(1)摩擦、摩擦力。(2)決定滑動(dòng)摩擦力大小的因素。(3)增大、減小摩擦的方法。在講述摩擦力時(shí),為了不使問(wèn)題復雜化,教材中沒(méi)有提出靜摩擦的問(wèn)題,而是統稱(chēng)為摩擦。教材對滾動(dòng)摩擦也沒(méi)有單獨講述,而是作為減小摩擦的方法來(lái)介紹的。教材中沒(méi)有具體講述摩擦力產(chǎn)生的原因,教學(xué)中使學(xué)生有所了解即可,不必引伸。
教材首先通過(guò)分析一些事例使學(xué)生認識摩擦力的存在,并在此基礎上說(shuō)明摩擦力是阻礙物體相對運動(dòng)的;隨后研究滑動(dòng)摩擦力的大小跟哪些因素有關(guān)。摩擦在生活和生產(chǎn)中都有重要的意義,教材最后用較大篇幅講述了增大摩擦和減小摩擦的方法。
雖然教學(xué)的重點(diǎn)在于應用摩擦知識解釋實(shí)際現象,學(xué)會(huì )根據不同條件選擇增大或減小摩擦的方法,但這些應用都基于對影響摩擦力大小因素的理解,因此,應充分重視研究影響摩擦力大小因素的'實(shí)驗。
教法建議
1、現象教學(xué),以實(shí)驗為主
摩擦是最常見(jiàn),應用最普遍的現象.對摩擦現象,學(xué)生有比較豐富的感性認識,但不能因為學(xué)生有一定的生活經(jīng)驗,就忽視了演示實(shí)驗,作為物理老師是非常清楚物理實(shí)驗的作用,它不能用其他任何教學(xué)手段所能代替(包括現代化教學(xué)手段,計算機輔助教學(xué)不能替代實(shí)驗讓學(xué)生用自己的眼睛去觀(guān)察、分析、判斷、歸納),必須盡量做好.尤其在學(xué)生有一定認識基礎時(shí),更應注意選取生動(dòng)的事例進(jìn)行演示分析講解,這樣就能及揭示現象的本質(zhì),又能引起學(xué)生的興趣.還要注意讓學(xué)生參與實(shí)驗,能動(dòng)手時(shí)盡量讓他們動(dòng)手.
2、進(jìn)行物理學(xué)研究方法的教育
在研究影響摩擦力大小因素的實(shí)驗中體現了物理學(xué)中對多變量問(wèn)題的研究方法,即當研究對象有多個(gè)變量時(shí),可采用控制自變量個(gè)數的研究方法.本實(shí)驗中的變量有兩個(gè),接觸面的粗糙程度和壓力大小.保持接觸面粗糙程度不變,改變壓力,得到滑動(dòng)摩擦力大小與壓力大小的關(guān)系;保持壓力不變,改變接觸面的粗糙程度,得到滑動(dòng)摩擦力大小與接觸面粗糙程度之間的關(guān)系.在教學(xué)中要有意識的向學(xué)生滲透這種物理學(xué)研究方法,對于培養學(xué)生的能力,提高學(xué)生的素質(zhì)是十分有益的.
3、可采用學(xué)生討論自學(xué)的方式教學(xué)
由于本節課的知識都不難理解,對于基礎較好的學(xué)生可通過(guò)學(xué)生閱讀課文、自己進(jìn)行實(shí)驗研究、討論的方式來(lái)進(jìn)行教學(xué).這樣有助于提高學(xué)習興趣,培養自學(xué)能力.對于基礎不好或組織紀律較差的學(xué)生可采取部分內容教師引導,部分內容學(xué)生討論的形式教學(xué).
4、適當補充靜摩擦的知識.
在摩擦現象中涉及靜摩擦力的事例很多,教學(xué)中不可避免的會(huì )遇到,因此在教學(xué)中適當補充有關(guān)靜摩擦的知識,使學(xué)生知道即可.
教學(xué)設計示例
教學(xué)重點(diǎn):
通過(guò)具體事例引導學(xué)生思考增大、減小摩擦的方法;決定摩擦力大小的因素
教學(xué)難點(diǎn)
研究決定滑動(dòng)摩擦大小的因素;
會(huì )解決實(shí)際生活中有關(guān)增大摩擦和減小摩擦的問(wèn)題
教學(xué)工具:彈簧測力計、小車(chē)、鉤碼、毛巾、空玻璃瓶、木板、砂紙、洗衣粉
教學(xué)過(guò)程:
(一)新課引入
方法1:從生活現象引入,學(xué)生感覺(jué)自然.
摩擦在生活中隨處可見(jiàn),是一個(gè)普通的現象,讓學(xué)生用手按在桌面上滑動(dòng),體會(huì )手的感覺(jué)。
比如老師使用板擦擦黑板,筆在紙上寫(xiě)字,學(xué)生用橡皮擦去鉛筆字,這些都是一個(gè)物體在另一物體滑動(dòng)時(shí),感到受到阻礙。
方法2:從新奇實(shí)驗引入,提高學(xué)生興趣。
演示筷子提米的實(shí)驗:在一玻璃杯中放入一定量的大米,插入一支筷子并壓緊大米,向上提起筷子會(huì )很容易的將筷子拔出;重新將筷子插好,再向米中加少量水,等一會(huì )兒,拿起筷子就可以把玻璃杯提起。請學(xué)生分析討論并舉出身邊的摩擦現象從而引出新課。
手提空瓶的實(shí)驗:在手上沾些洗衣粉水,握住瓶頸部分(圖中覆蓋部分)向上提,提不起來(lái);再將瓶子擦干凈,用毛巾覆蓋在瓶頸部分,受我毛巾向上提瓶,瓶很容易提起。通過(guò)兩次實(shí)驗對比引入新課。
(二)新課教學(xué)
1、 摩擦力
由同學(xué)們的討論可以看出摩擦是我們生活中的常見(jiàn)現象,兩個(gè)相互接觸的物體,當它們要發(fā)生或已經(jīng)發(fā)生相對運動(dòng)時(shí),就會(huì )在接觸面上產(chǎn)生一種阻礙相對運動(dòng)的力,這種力就叫摩擦力。要發(fā)生相對運動(dòng),指有發(fā)生相對運動(dòng)的趨勢,但是還沒(méi)有發(fā)生,這種摩擦力叫靜摩擦力。
方法1:一般情況下,對于“相對運動(dòng)”的要求較低,可一帶而過(guò)。對于摩擦力的方向簡(jiǎn)單情況可判斷即可。
方法2:對于基礎較好的學(xué)生,可解釋清楚“相對運動(dòng)”“阻礙相對運動(dòng)”的含義?蓞⒖枷旅娴闹v解。
如圖9-4-3中一汽車(chē)水平向右運動(dòng),在某段時(shí)間內車(chē)上的箱子從車(chē)廂前部滑到中部.箱子相對于地面的運動(dòng)是以地面為參照物,此時(shí)箱子相對與地面是向右運動(dòng)的,但箱子與地面間無(wú)摩擦。箱子相對于車(chē)的運動(dòng),是以車(chē)為參照物,箱子相對于車(chē)向左運動(dòng),車(chē)給箱子的摩擦力阻礙箱子相對于車(chē)向左滑動(dòng),車(chē)給箱子的摩擦力的方向應為向右,即與相對運動(dòng)方向相反。
2.影響滑動(dòng)摩擦力大小的因素
方法1:演示實(shí)驗,實(shí)驗中要設置好恰當的問(wèn)題。
1)怎樣來(lái)測定滑動(dòng)摩擦力的大小?為什么?
使學(xué)生理解勻速運動(dòng)的物體,受的摩擦力與水平拉力大小相等。
2)請同學(xué)們猜想一摩擦力的大小與哪些因素有關(guān)。
3)根據學(xué)生的答案來(lái)請學(xué)生設計實(shí)驗,教師進(jìn)行操做驗證。學(xué)生的設計會(huì )有很多漏洞,教師不要急于給出正確答案,可適當提出針對性問(wèn)題來(lái)加以修正,幫助學(xué)生掌握研究對象有多個(gè)變量時(shí),可采用控制自變量個(gè)數的研究方法。最后得出正確結論:滑動(dòng)摩擦力的大小既跟壓力大小有關(guān)又跟接觸面的粗糙程度有關(guān)。
方法2:學(xué)生分組實(shí)驗,探索摩擦力與哪些因素有關(guān)?
思考問(wèn)題:1)怎樣測出摩擦力的大小?
2)摩擦力的大小與哪些因素有關(guān)?怎樣驗證?
對于第二個(gè)問(wèn)題可以先討論,然后在老師不給出正確操作過(guò)程的情況下分組完成不同的驗證內容,最后由學(xué)生總結得出實(shí)驗方法和實(shí)驗結論。
3、增大有益的摩擦和減小有害摩擦的方法
由學(xué)生討論并舉出相應的事例,準備適當的錄像材料豐富學(xué)生的知識,最后由學(xué)生總結出結論。
結論:通過(guò)增大壓力,增大接觸面的粗糙程度可以增大有益摩擦。通過(guò)減小壓力、減小接觸面的粗糙程度,變滑動(dòng)為滾動(dòng),使兩個(gè)互相接觸的摩擦面彼此離來(lái)(加潤滑劑),可以減小有害摩擦。
(三)鞏固練習
1、在日常生產(chǎn)和生活中,下面哪個(gè)措施的目的是減小摩擦 ( )
A、在機器的轉動(dòng)部分加潤滑油
B、自行車(chē)緊急剎車(chē)時(shí)用力捏閘
C、汽車(chē)輪胎上有很多花紋
D、北方下雪時(shí),常在道路上灑些灰渣
2、體操運動(dòng)員在上單杠之前總要在手上涂些鎂粉,是為了________摩擦,采用的方法是________;而在杠上做回環(huán)動(dòng)作時(shí),手握杠又不能太緊,這是為了________摩擦,采用的方法是________________。
(四)小結:
1、不論那種方法都是由“摩擦力大小的決定因素”中得出的。
2、摩擦可分為滑動(dòng)摩擦、滾動(dòng)摩擦和靜摩擦。
3、思考題:自行車(chē)輪胎蹩的時(shí)候為什么騎起來(lái)費力。
板書(shū)設計
探究活動(dòng)
【課題】摩擦與我們
【組織形式】學(xué)生小組活動(dòng)
【活動(dòng)目的】
通過(guò)對日常生活的觀(guān)察和研究,寫(xiě)出對于我們日;顒(dòng)密切相關(guān)的摩擦的認識。
【活動(dòng)流程】
提出問(wèn)題;制訂計劃與設計實(shí)驗;進(jìn)行實(shí)驗與收集證據;分析與論證;寫(xiě)出專(zhuān)題報告,進(jìn)行交流。
【參考方案】
可以從多方面了解摩擦。例如可以歸納摩擦的種類(lèi),摩擦的應用,摩擦的利弊等,在對日常生活的觀(guān)察和研究基礎上,查閱有關(guān)資料,寫(xiě)出專(zhuān)題報告,例如"體育中的摩擦"、"靜摩擦的應用"等等,還可以設想"如果失去摩擦,世界將會(huì )怎樣"等問(wèn)題,自己確定題目,寫(xiě)出專(zhuān)題文章。
【備注】
1、寫(xiě)出專(zhuān)題報告。
2、寫(xiě)出發(fā)現的新問(wèn)題。
物理摩擦力教案11
【教材分析】
摩擦力是力學(xué)中的三大性質(zhì)力之一,正確認識摩擦力對后面知識的學(xué)習有著(zhù)至關(guān)重要的作用、在摩擦力這節課中,要求會(huì )計算滑動(dòng)摩擦力的大小和判斷其方向,以及靜摩擦力的大小和方向的判斷、教師在教學(xué)過(guò)程中要將學(xué)生在初中所學(xué)過(guò)的相關(guān)概念與本節內容相結合,與生活中的實(shí)例相結合,逐步引導、循循善誘,對兩種摩擦力的大小和方向判定有個(gè)清晰的認識、在探究過(guò)程中要充分利用初中二力平衡的知識,在物體從靜止到運動(dòng)的過(guò)程中認識靜摩擦力和滑動(dòng)摩擦力大小變化情況,使學(xué)生的認識從感性到理性發(fā)生質(zhì)的變化、由于本節課的特點(diǎn),在整個(gè)教學(xué)過(guò)程中要充分體現新課標的探究精神,讓學(xué)生多用所學(xué)知識揭示生活中的相關(guān)現象本質(zhì)、
[教學(xué)理念]:
。1)立足于自主學(xué)習、合作學(xué)習、探究學(xué)習的多元學(xué)習方式相結合
。2)理論與實(shí)際相聯(lián)系,讓學(xué)生理解生活、社會(huì )與物理的關(guān)系。
。3)確立知識與技能、過(guò)程與方法、情感態(tài)度與價(jià)值觀(guān)三位一體的教學(xué)目標。
。4)重視物理與科技前沿的聯(lián)系,培養學(xué)生熱愛(ài)科學(xué)的情感。
。5)注重學(xué)生思維能力的培養,培養學(xué)生的創(chuàng )新精神是課堂教學(xué)的靈魂。
【教學(xué)目標】
一、知識目標:
1、知道什么是靜摩擦力、最大靜摩擦力、滑動(dòng)摩擦力、
2、能計算靜摩擦力、滑動(dòng)摩擦力的大小并知道它們的方向、
二、能力目標:
1、培養學(xué)生的閱讀理解能力
2在自己設計探究實(shí)驗過(guò)程中培養學(xué)生的自主探究,創(chuàng )新意識。
3、培養學(xué)生的邏輯思維能力,培養學(xué)生利用知識解決實(shí)際問(wèn)題的能力。
4、在探究影響摩擦力的過(guò)程中學(xué)習用控制變量法研究問(wèn)題。
三、情感目標:通過(guò)摩擦力大小的探究過(guò)程,培養學(xué)生科學(xué)的思想方法,嚴謹的實(shí)驗態(tài)度。
【過(guò)程與方法】:
學(xué)生通過(guò)設計實(shí)驗,并使用控制變量法對影響滑動(dòng)摩擦力和靜摩擦力大小的因素進(jìn)行實(shí)驗探究。
【教學(xué)重點(diǎn)】滑動(dòng)摩擦力的大小
【教學(xué)難點(diǎn)】靜摩擦力
【教學(xué)過(guò)程】:
一、引入:今天我們來(lái)學(xué)習摩擦力。(課件展示)。
二、推進(jìn)新課
1、摩擦力
出示目標:什么樣的力才是摩擦力?
。1)閱讀課本明確概念(完成導學(xué)案第一部分):
兩個(gè)相互接觸的物體,當它們發(fā)生相對運動(dòng)或具有相對運動(dòng)的趨勢時(shí),就會(huì )在接觸面上產(chǎn)生阻礙相對運動(dòng)或相對運動(dòng)趨勢的力,這種力叫做摩擦力、
。2)師生互動(dòng):進(jìn)一步認識摩擦力,掌握摩擦力產(chǎn)生的條件。
。3)說(shuō)明生活中我們遇到的摩擦力有三種,靜摩擦力,滑動(dòng)摩擦力和滾動(dòng)摩擦力,高中階段我們只掌握靜摩擦力和滑動(dòng)摩擦力。
2、靜摩擦力
出示目標:靜止的'物體受的就是靜摩擦力么?
。1)學(xué)生閱讀課文明確靜摩擦力,小實(shí)驗說(shuō)明相對運動(dòng)的趨勢以及靜摩擦力的方向。
。2)演示實(shí)驗:拉人。探討靜摩擦力大小的影響因素,并認識最大靜摩擦力。
3、滑動(dòng)摩擦力
出示目標:運動(dòng)的物體受的摩擦力就是滑動(dòng)摩擦力么?
。1)閱讀課文明確概念:
當一個(gè)物體在另一個(gè)物體表面上滑動(dòng)的時(shí)候,會(huì )受到另一個(gè)物體阻礙它滑動(dòng)的力,這種力叫做滑動(dòng)摩擦力、小實(shí)驗明確相對運動(dòng)以及滑動(dòng)摩擦力的方向。
。2)探究影響滑動(dòng)摩擦力大小的因素、
、偬骄繉(shí)驗目標:改變滑動(dòng)摩擦力的大小
、谟懻撚绊懸蛩兀
、厶岢鰧(shí)驗方法——控制變量法
如果一個(gè)物理量與多個(gè)因素有關(guān),我們在研究某一個(gè)因素對該物理量的影響時(shí),應控制其他與該物理量有關(guān)的因素不變,這種研究問(wèn)題的方法叫做控制變量法。
、茉O計實(shí)驗方案。
、葸x擇實(shí)驗數據的處理方式。
、迣W(xué)生活動(dòng):學(xué)生分組計時(shí)實(shí)驗,并完成導學(xué)案第二部分。
、呃蠋煶闃诱故緮祿,并與學(xué)生一起對數據進(jìn)行分析,最終定量得出壓力與滑動(dòng)摩擦力的關(guān)系,并介紹動(dòng)摩擦因數的物理意義及常見(jiàn)材料間的動(dòng)摩擦因數。
、鄬W(xué)生結合課文,自己小結:滑動(dòng)摩擦力的計算公式F=μFN、并討論它的用途。
三、課堂總結:師生結合導學(xué)案第三部分歸納總結本節課的收獲。
四、動(dòng)一動(dòng)(為課堂還有空余時(shí)間時(shí)用):拉書(shū)比賽。
五、板書(shū)設計
課題:3—3摩擦力
一、摩擦力
1、概念
2、摩擦力產(chǎn)生的條件:
二、靜摩擦力
1、概念
2、方向
3、大小
三、滑動(dòng)摩擦力
1、概念
2、方向
3、大小
物理摩擦力教案12
一、教學(xué)目標
。ㄒ唬┲R與技能
1.能根據生活體驗認識摩擦力;
2.能根據二力平衡的條件,用彈簧測力計粗略測量水平運動(dòng)物體所受的滑動(dòng)摩擦力;
3.通過(guò)實(shí)驗探究,了解改變滑動(dòng)摩擦力大小的方法;
4.認識摩擦在生產(chǎn)和生活中的利用與防止,并能正確說(shuō)出增大或減小摩擦的方法。
。ǘ┻^(guò)程與方法
1.經(jīng)歷研究滑動(dòng)摩擦力的大小與哪些因素有關(guān)的實(shí)驗過(guò)程,能表述滑動(dòng)摩擦力的大小跟接觸面所受的壓力和接觸面的粗糙程度的關(guān)系;
2.通過(guò)科學(xué)探究活動(dòng),使學(xué)生體驗控制變量法在物理研究過(guò)程中的應用,培養學(xué)生樂(lè )于參與、勇于創(chuàng )新的意識和設計實(shí)驗、分析概括的能力。
。ㄈ┣楦、態(tài)度與價(jià)值觀(guān)
1.通過(guò)觀(guān)察與實(shí)踐使學(xué)生了解摩擦在實(shí)際中普遍存在,既有利也有弊。培養學(xué)生思考問(wèn)題的辯證觀(guān)點(diǎn);
2.通過(guò)生活中實(shí)例的研究,激發(fā)學(xué)生用所學(xué)知識解決實(shí)際問(wèn)題的熱情。
二、教學(xué)重難點(diǎn)
本專(zhuān)題是在彈力、重力之后,研究第三種常見(jiàn)的力──摩擦力。彈力、重力等知識的學(xué)習可以對摩擦力的學(xué)習起到正向遷移的作用,另一方面,本節的知識又為力的概念的形成起到鞏固和深化的作用。
本節內容由“摩擦力”和“摩擦的利用與防止”兩部分內容組成。教學(xué)的重點(diǎn)是測量水平運動(dòng)的物體受到的滑動(dòng)摩擦力。這個(gè)實(shí)驗是《課程標準》中規定的必做的測定性實(shí)驗。為突出重點(diǎn),選取研究影響滑動(dòng)摩擦力大小的因素作為探究性實(shí)驗,這需要學(xué)生具有測量滑動(dòng)摩擦力的實(shí)驗技能。另一方面,它又是一個(gè)難得的訓練學(xué)生開(kāi)展科學(xué)猜想、實(shí)驗檢驗、分析論證的好選題。因為學(xué)生雖然對摩擦現象不陌生,但對滑動(dòng)摩擦力的大小與哪些因素有關(guān)卻不清楚。
摩擦現象在生活中很常見(jiàn),有些摩擦是有益的,有些是有害的。有益的摩擦應該增大,有害的摩擦應該減小。針對這些問(wèn)題的討論,有助于學(xué)生領(lǐng)悟客觀(guān)事物之間的辯證關(guān)系。
三、教學(xué)策略
對摩擦現象,學(xué)生們有豐富的感性認識?蓮娜粘I钪谐R(jiàn)的摩擦現象引入新課。例如可先向學(xué)生提問(wèn):自行車(chē)在水平道路上滑行時(shí),無(wú)論路面多么光滑,總會(huì )慢慢停下來(lái),為什么?(回答:受到地面的摩擦力。)通過(guò)討論使學(xué)生認識:相互接觸的兩個(gè)物體,當它們做相對運動(dòng)時(shí),接觸面間就產(chǎn)生摩擦力阻礙相對運動(dòng)。這里不要解釋動(dòng)摩擦和靜摩擦的問(wèn)題。
要探究摩擦力大小與壓力及接觸面粗糙程度的關(guān)系,需要解決三個(gè)問(wèn)題:摩擦力的測量問(wèn)題,實(shí)驗的研究方法問(wèn)題以及實(shí)驗器材的選擇問(wèn)題。摩擦現象學(xué)生比較熟悉,要先引導學(xué)生對摩擦與哪些因素有關(guān)做出猜想,然后讓學(xué)生按照課本提示,獨立完成實(shí)驗,包括自己設計實(shí)驗,自己設計表格記錄實(shí)驗數據,自己得出實(shí)驗結論等等。教師只需提供必要的實(shí)驗設備即可。
摩擦與我們息息相關(guān)。指出有時(shí)摩擦是有益的,有時(shí)是有害的。應該研究增大摩擦和減小摩擦的方法。然后讓學(xué)生閱讀這段課文。讀完課文后,通過(guò)討論先得出增大摩擦的方法并舉出實(shí)例;再得出減小摩擦的方法并舉出實(shí)例。對利用滾動(dòng)減小摩擦,可以讓學(xué)生自己動(dòng)手做一做實(shí)驗,親自感受一下利用滾動(dòng)可以減小摩擦。對加潤滑油減小摩擦,學(xué)生比較熟悉。但對利用氣墊減小摩擦,學(xué)生不熟悉,教師可適當做些說(shuō)明。
四、教學(xué)資源準備
多媒體、彈簧測力計、帶掛鉤的木塊(側面積不同)、砝碼(或鉤碼)、長(cháng)木板、棉布、毛巾等。
五、教學(xué)過(guò)程
教學(xué)環(huán)節
教師活動(dòng)
學(xué)生活動(dòng)
設計意圖
導入新課
。5分鐘)
播放視頻:足球在草地上滾動(dòng)越來(lái)越慢,最后停下來(lái);礦泉水的瓶蓋上有許多豎紋;運動(dòng)員賽跑時(shí)穿著(zhù)帶有鐵釘的跑鞋;汽車(chē)在雪地上行走艱難,而當輪胎上裹有鐵鏈后就能前進(jìn)自如了;生銹的鐵鎖打不開(kāi),當加了幾滴油后就可以打開(kāi)了等等)。
思考:這些現象都與什么有關(guān)?摩擦總是阻力嗎?摩擦總是有害嗎?
學(xué)生觀(guān)賞并思考,初步了解摩擦力,它可能是阻力,也可能是有用的動(dòng)力。
體會(huì )物理與生活的密切關(guān)系,激發(fā)學(xué)習興趣。
新課教學(xué)
。30分鐘)
。ㄒ唬┠Σ亮
先請同學(xué)們把手平放在桌面上,手心朝下,一起來(lái)做幾個(gè)小實(shí)驗。
。1)手平放在桌面上,用力推或拉,使手在桌面上運動(dòng),感受有沒(méi)有一個(gè)阻礙手運動(dòng)的力;
。2)手平放在桌面上,用力推或拉,但保持手不動(dòng),感受有沒(méi)有一個(gè)阻礙手運動(dòng)的力;
。3)手平放在桌面上,保持手不動(dòng),也不用力推或拉,感受有沒(méi)有一個(gè)阻礙手運動(dòng)的力。
教師演示實(shí)驗:用二個(gè)長(cháng)毛刷,毛對毛合在一起,并產(chǎn)生相對運動(dòng)。讓學(xué)生看到二個(gè)毛刷的毛分別產(chǎn)生向不同方向的彎曲。
思考:
。1)摩擦力是在什么情況下產(chǎn)生的?
。2)摩擦力的作用點(diǎn)在哪里?
。3)摩擦力向什么方向?
。4)摩擦力的作用是什么?
在此基礎上得出摩擦力的定義,了解摩擦力的作用點(diǎn)在兩個(gè)物體的接觸面上。摩擦力的方向與物體相對運動(dòng)的方向相反。
摩擦力作用:總是阻礙物體間的相對運動(dòng)。
學(xué)生動(dòng)手實(shí)驗,說(shuō)出自己的體驗,初步了解摩擦力及其產(chǎn)生。
學(xué)生觀(guān)察、思考、討論后總結得出結論:兩個(gè)相互接觸的物體,當它們做相對運動(dòng)時(shí),會(huì )在接觸面上產(chǎn)生阻礙物體相對運動(dòng)力,這個(gè)力就叫摩擦力。
充分發(fā)揮實(shí)驗在物理教學(xué)中的促進(jìn)作用,幫助學(xué)生理解物理概念和規律。這里采用的方法是從特殊到一般,從具體形象到抽象概括,由淺入深,符合初中學(xué)生的認知規律。
。ǘy量滑動(dòng)摩擦力
演示:把木塊放到水平桌面上,彈簧測力計通過(guò)繩子拉著(zhù)木塊前進(jìn)。思考:木塊在水平方向受哪些力?畫(huà)出力的示意圖。怎樣知道木塊所受摩擦力的'大?
進(jìn)一步提問(wèn)讓學(xué)生思考:
用什么工具來(lái)測量滑動(dòng)摩擦力?
彈簧測力計能直接測量滑動(dòng)摩擦力嗎?
用彈簧測力計測量滑動(dòng)摩擦力的原理是什么?
測量時(shí)要讓拉力與滑動(dòng)摩擦力相等,木塊必須做怎樣的運動(dòng)?拉力的方向必須滿(mǎn)足什么條件?桌面不水平行不行?
總結:只有把物體放在水平支持面上,讓彈簧測力計沿水平方向拉著(zhù)物體做勻速直線(xiàn)運動(dòng)時(shí),滑動(dòng)摩擦力的大小才等于彈簧測力計示數。
通過(guò)思考討論讓學(xué)生明確:測滑動(dòng)摩擦力的工具是彈簧測力計;彈簧測力計測量的是拉力,不能直接測量摩擦力;測量時(shí)應用了二力平衡的知識。
培養科學(xué)探究能力
。ㄈ┭芯坑绊懟瑒(dòng)摩擦力的因素
。1)提出問(wèn)題:根據你的生活經(jīng)驗,請你猜想一下滑動(dòng)摩擦力的大小可能跟哪些因素有關(guān)?
。2)猜想或假設:滑動(dòng)摩擦力可能與接觸面的粗糙程度有關(guān),可能與壓力有關(guān),可能與物體運動(dòng)速度有關(guān),可能與接觸面積的大小有關(guān)。
。3)設計實(shí)驗:影響滑動(dòng)摩擦力大小的因素可能不止一個(gè),那我們在設計實(shí)驗時(shí)應該注意運用怎樣的科學(xué)研究方法?如果我們先探究滑動(dòng)摩擦力與壓力和接觸面粗糙程度的關(guān)系,應怎樣改變壓力大?怎樣改變接觸面的粗糙程度?請設計實(shí)驗步驟和實(shí)驗記錄的表格。
。4)進(jìn)行實(shí)驗與收集證據:按設計好的步驟進(jìn)行實(shí)驗,將實(shí)驗數據記錄在表格中。
。5)得出結論:在壓力相同時(shí),接觸面越粗糙滑動(dòng)摩擦力越大;在接觸面的粗糙程度相同時(shí),壓力越大滑動(dòng)摩擦力越大。
摩擦力與物體運動(dòng)速度和接觸面積是否有關(guān),請同學(xué)們繼續探究。
學(xué)生匯報:摩擦力與物體運動(dòng)速度和接觸面面積無(wú)關(guān)。
引導學(xué)生總結影響滑動(dòng)摩擦力的大小的因素:接觸面的粗糙程度和壓力的大小;瑒(dòng)摩擦力大小與速度大小、接觸面積大小無(wú)關(guān)。
學(xué)生思考,回答。
每次只改變可能影響滑動(dòng)摩擦力大小因素中的一個(gè),其他因素保持不變,測出滑動(dòng)摩擦力大小并記錄。
培養科學(xué)探究能力
。ㄋ模┠Σ恋睦门c防止
讓學(xué)生回憶或回放剛開(kāi)始上課時(shí)的視頻,思考并回答:摩擦總是阻力嗎?摩擦總是有害嗎?怎樣增大和減小摩擦?
實(shí)驗:用滾動(dòng)代替滑動(dòng)能減小摩擦。
。1)將一個(gè)實(shí)驗小車(chē)放在水平桌面上,用彈簧測力計沿水平方向拉動(dòng),使小車(chē)做勻速直線(xiàn)運動(dòng),記錄示數大小。
。2)將小車(chē)倒過(guò)來(lái),輪子朝上放在水平桌面上,再用彈簧測力計沿水平方向拉動(dòng),使小車(chē)做勻速直線(xiàn)運動(dòng),記錄示數大小。
。3)比較兩次彈簧測力計示數,能得出什么結論?
通過(guò)聯(lián)系生產(chǎn)和生活中的摩擦實(shí)例,認識生活中摩擦無(wú)處不在,有些摩擦對我們有益,有些有害,并能正確說(shuō)出增大或減小摩擦的方法。
思考、回答,動(dòng)手實(shí)驗。
培養分析思考能力。
課堂小結
。5分鐘)
通過(guò)今天的學(xué)習,同學(xué)們有哪些收獲?在實(shí)驗探究中又存在哪些問(wèn)題?還有什么想探究的問(wèn)題?
學(xué)生可以個(gè)別回答,或相互交流,在交流的基礎上進(jìn)行學(xué)習小結。
促進(jìn)知識的鞏固掌握。提升學(xué)生的交流表達能力。
物理摩擦力教案13
教學(xué)目標
1.知識與技能:
。1)知道滑動(dòng)摩擦、滾動(dòng)摩擦、靜摩擦現象.
。2)知道影響滑動(dòng)摩擦力大小的因素.
。3)能舉例說(shuō)出增大有益摩擦和減小有害摩擦的方法.
2.過(guò)程與方法:
。1)通過(guò)與實(shí)際的聯(lián)系,了解摩擦現象存在普遍性,并培養學(xué)生初步的提出問(wèn)題能力和猜想假設能力.
。2)通過(guò)實(shí)驗設計與操作,掌握控制變量的研究方法.
。3)通過(guò)對摩擦現象、因素猜想、方案設計等的討論,培養學(xué)生的信息交流能力.
3.情感態(tài)度與價(jià)值觀(guān):
。1)通過(guò)對摩擦現象以及其運用的學(xué)習使學(xué)生關(guān)注周?chē)c我們息息相關(guān)的物理知識.
。2)通過(guò)體會(huì )本節內容中探究的各個(gè)環(huán)節,培養較強的科學(xué)探究能力和敢于創(chuàng )新的探索精神.
教學(xué)重點(diǎn) 探究滑動(dòng)摩擦力與什么有關(guān),猜想過(guò)程與設計方案過(guò)程
教學(xué)難點(diǎn) 掌握控制變量的方法;摩擦力的測量
儀器材料一斜面,一木塊;木塊、木板、彈簧測力計、毛巾、小鐵塊、厚海綿、圓鉛筆(多組)
教學(xué)方法 實(shí)驗探究,討論匯報,實(shí)踐活動(dòng),媒體課件 課時(shí)安排 1~2
板書(shū)設計 第四節 探究滑動(dòng)摩擦力的大小與什么有關(guān)
一、滑動(dòng)摩擦力
。1)一個(gè)物體在另一個(gè)物體表面上發(fā)生相對滑動(dòng)時(shí)受到阻礙的現象,稱(chēng)為滑動(dòng)摩擦現象.在滑動(dòng)摩擦過(guò)程中產(chǎn)生的力叫滑動(dòng)摩擦力.
。2)滑動(dòng)摩擦力的方向與運動(dòng)方向相反.
。3)物體所受到的滑動(dòng)摩擦力的作用點(diǎn)可畫(huà)在物體重心上.
二、探究滑動(dòng)摩擦力的大小與什么有關(guān)
。1)各種猜想:
。2)制定計劃與實(shí)驗表格:
。3)數據分析:
。4)結論:滑動(dòng)摩擦力的大小與接觸面積的粗糙程度和壓力大小有關(guān),接觸面越粗糙,壓力越大,滑動(dòng)摩擦力越大.
三、靜摩擦和滾動(dòng)摩擦現象
四、增大有益摩擦和減小有害摩擦的辦法
教學(xué)過(guò)程 教師活動(dòng)設計 學(xué)生活動(dòng)設計
1.創(chuàng )設情景,提出問(wèn)題
。1)播放視頻:冰球比賽中,推出的冰球在冰面上慢慢停下來(lái);滑冰運動(dòng)員到終點(diǎn)時(shí)停止用力后慢慢停下來(lái),騎自行車(chē)不蹬后滑行一段停下來(lái).
。ɑ蛘哐菔荆阂荒緣K從一斜面上滑下,在水平桌面上滑行一段后停下.)
師:為什么最終都停了下來(lái)?
。2)布置小活動(dòng).
。3)師:一個(gè)物體在另一個(gè)物體表面上發(fā)生相對滑動(dòng)時(shí)受到阻礙的現象,稱(chēng)為滑動(dòng)摩擦現象.在滑動(dòng)摩擦過(guò)程中產(chǎn)生的力叫滑動(dòng)摩擦力.
。4)師:滑動(dòng)摩擦力是物體受到的阻礙物體運動(dòng)的力,那么滑動(dòng)摩擦力的方向有什么規律嗎?
。5)師:你是否感受過(guò)滑動(dòng)摩擦的存在?(鼓勵各種想法)
。6)展示圖片:看似光滑的金屬表面,用顯微鏡看時(shí)的模樣.
。7)對滑動(dòng)摩擦力這個(gè)力我們已知道了大小和作用點(diǎn),現在你還想知道什么? 觀(guān)看視頻,思考現象共同點(diǎn)和原因.
生:由于有摩擦.
小活動(dòng):用橡皮擦去書(shū)上的字或用抹布擦桌子,并體會(huì )其中的力,感覺(jué)阻礙作用.
知道滑動(dòng)摩擦和滑動(dòng)摩擦力概念.體會(huì )“相對滑動(dòng)”情景.
生:與運動(dòng)(相對運動(dòng))方向相反.
生:滑滑梯時(shí)褲子會(huì )磨破;摔跤時(shí)皮被蹭破;……
生:簡(jiǎn)單了解滑動(dòng)摩擦產(chǎn)生原因.
生:滑動(dòng)摩擦力的大小和什么有關(guān)?
2.設置實(shí)踐小活動(dòng),進(jìn)行猜想
。1)布置小活動(dòng).
。2)師:請大家猜想滑動(dòng)摩擦力的大小和什么有關(guān)系,盡量說(shuō)出你的猜想依據.(鼓勵學(xué)生的各種猜想,發(fā)掘其中合理的因素給予表?yè)P;引導學(xué)生對結論進(jìn)行猜想,比如壓力越大,滑動(dòng)摩擦力越大(或越。
在黑板上列出各種猜想和猜想依據.(有些猜想不合理或猜想正確但依據有偏差的,可以在探究出結論后再解釋探討.)
小活動(dòng):用手掌在桌面上滑動(dòng),用手掌在衣服上滑動(dòng),用腳在地上蹭動(dòng),輕輕的試試,再用力試試,體會(huì )滑動(dòng)摩擦力的大。
生:與接觸面的光滑程度(粗糙程度)有關(guān),地面越光滑拖物體越容易.
生:與壓力有關(guān),因為物體越重越難拖.
生:與接觸面的材料情況有關(guān),旱冰在水泥地上好溜,在地毯上難溜起來(lái).
生:與接觸面的大小有關(guān),
因為接觸面越大,受到阻礙的面就越大.
生:與物體運動(dòng)速度有關(guān),滑動(dòng)摩擦是相對運動(dòng)引起的,應該和速度有關(guān).滑滑梯時(shí)滑得越快屁股越熱.……
3.小組討論,制定計劃和設計方案
。1)演示:滑動(dòng)摩擦力如何測量.
師:用彈簧測力計水平拉著(zhù)木塊勻速滑動(dòng),指針不要顫動(dòng).此時(shí)彈簧測力計的示數就反映了滑動(dòng)摩擦力的大。◤娬{要“勻速”,可不作解釋?zhuān)艚o學(xué)生這樣一個(gè)疑問(wèn),使他們清楚有這樣的要求.)
。2)師:請各小組討論如何設計實(shí)驗分別來(lái)驗證各個(gè)猜想.要求至少對兩種猜想進(jìn)行方案設計.(或者直接與學(xué)生說(shuō)明首先對壓力和接觸面粗糙程度這兩因素進(jìn)行研究.得出結論后再研究其它因素.)
參加一些小組的討論,指導學(xué)生研究各個(gè)猜想因素與摩擦力的關(guān)系時(shí),只能一個(gè)一個(gè)的單獨研究,而且在研究某一個(gè)因素的變化怎樣影響摩擦力時(shí),必須保持其它因素不變,否則不能確定摩擦力的變化是由哪個(gè)因素引起的.指出這就是在研究多因素問(wèn)題時(shí)常用的“控制變量法”.
。3)請各小組匯報設計方案.
在和學(xué)生一起討論各個(gè)方案的科學(xué)性和可行性時(shí)注意滲透“控制變量法”.最后交流制定出研究各個(gè)因素的最佳方案,制定出實(shí)驗表格,舉例如下:
實(shí)驗 操作(簡(jiǎn)單表述) 滑動(dòng)摩擦力大小
1 木塊在木板上勻速運動(dòng)
木塊在毛巾上勻速運動(dòng)
2 木塊在木板上勻速運動(dòng)
木塊加上重物后在木板上勻速運動(dòng)
3 木塊在毛巾上勻速運動(dòng)
木塊在海綿上勻速運動(dòng)
4 木塊平放在木板上勻速運動(dòng)
木塊橫放在木板上勻速運動(dòng)
5 木塊以較慢速度在木板上勻速運動(dòng)
木塊以較快速度在木板上勻速運動(dòng)
掌握用彈簧測力計的拉力來(lái)反映滑動(dòng)摩擦力大小的方法.
小組討論,包括器材和實(shí)驗步驟,并且對實(shí)驗的可行性進(jìn)行考慮.
生:研究與接觸面的粗糙程度的關(guān)系時(shí),第一步把木塊平放在木板上,用彈簧測力計水平勻速拉動(dòng),記下此時(shí)的滑動(dòng)摩擦力大;第二步把木塊平放在毛巾上,用彈簧測力計水平勻速拉動(dòng),記下此時(shí)的滑動(dòng)摩擦力大。
生:研究與壓力的關(guān)系時(shí),第一步把木塊平放在木板上,用彈簧測力計水平勻速拉動(dòng),記下此時(shí)的滑動(dòng)摩擦力大;第二步再在木塊上加一重物,用彈簧測力計水平勻速拉動(dòng),記下此時(shí)的滑動(dòng)摩擦力大。
生:研究與接觸面材料性質(zhì)的關(guān)系時(shí),第一步把木塊平放在薄毛巾上,用彈簧測力計水平勻速拉動(dòng),記下此時(shí)的滑動(dòng)摩擦力大;第二步把木塊平放在表面平整的厚海綿上,用彈簧測力計水平勻速拉動(dòng),記下此時(shí)的滑動(dòng)摩擦力大。
生:研究與接觸面積的關(guān)系時(shí),第一步把木塊品平放在木板上,用彈簧測力計水平勻速拉動(dòng),記下此時(shí)的滑動(dòng)摩擦力大;第二步把木塊橫放(或豎放)在木板上,用彈簧測力計水平勻速拉動(dòng),記下此時(shí)的滑動(dòng)摩擦力大。
生:研究與運動(dòng)速度的關(guān)系時(shí),第一步把木塊平放在木板上,用彈簧測力計以較慢的速度水平勻速拉動(dòng),記下此時(shí)的滑動(dòng)摩擦力大;第二步把木塊平放在木板上,用彈簧測力計以較快的速度水平勻速拉動(dòng),記下此時(shí)的滑動(dòng)摩擦力大。
4.進(jìn)行實(shí)驗,記錄收集數據
師:請大家根據以上的討論,修正自己的探究計劃后進(jìn)行實(shí)驗,并作好記錄. 進(jìn)行實(shí)驗,如實(shí)記錄收集數據.
5.分析交流,得出結論
師:請各小組分析所得數據,得出結論,描述滑動(dòng)摩擦力的大小和什么因素有關(guān),關(guān)系如何?
。ńo學(xué)生解釋?zhuān)瑒?dòng)摩擦力的大小與接觸面材料性質(zhì)有關(guān),但我們不作深入研究,只作為了解層面,一般不用考慮).
分析所得數據,把結論表述出來(lái).
進(jìn)行小組匯報,交流得出結論:
滑動(dòng)摩擦力的大小與接觸面積的粗糙程度有關(guān),接觸面越粗糙,滑動(dòng)摩擦力越大.
滑動(dòng)摩擦力的大小與壓力大小有關(guān),壓力越大,滑動(dòng)摩擦力越大.
滑動(dòng)摩擦力的大小與接觸面材料性質(zhì)有關(guān).
滑動(dòng)摩擦力的大小與接觸面積大小無(wú)關(guān).
滑動(dòng)摩擦力的大小與物體運動(dòng)速度大小無(wú)關(guān).
6.總結與評估
師:在實(shí)驗過(guò)程中是否有新的發(fā)現?
滑動(dòng)摩擦力的大小是否還會(huì )和其它的因素有關(guān)?對我們所得的結論你還能做更深入的研究嗎? 能激發(fā)興趣,對自己實(shí)驗中出現的問(wèn)題或其他學(xué)生和老師提出的問(wèn)題作更深入思考.
7.設計實(shí)驗,介紹靜摩擦和滾動(dòng)摩擦
。1)演示實(shí)驗:筷子提米
。2)師:其實(shí)摩擦有三兄弟,除了滑動(dòng)摩擦外,還有靜摩擦和滾動(dòng)摩擦.兩個(gè)有相對運動(dòng)趨勢但保持相對靜止的.物體間產(chǎn)生的摩擦叫靜摩擦,比如用手握起飲料瓶.一個(gè)物體在另一個(gè)物體上滾動(dòng)時(shí)產(chǎn)生的摩擦叫滾動(dòng)摩擦,比如旱冰鞋與地面間的摩擦.你能舉出生活中這兩種摩擦的現象嗎? 思考杯子和米的受力可能.
了解靜摩擦和滾動(dòng)摩擦概念,進(jìn)行舉例.
生:推桌子但桌子沒(méi)動(dòng)時(shí),與地面有靜摩擦;人走路時(shí)靠的是鞋與地面的靜摩擦;司機轉動(dòng)方向盤(pán)時(shí)手與方向盤(pán)間有靜摩擦;各種繩結.……
生:帶輪子的行李箱拖動(dòng)時(shí)與地面間有滾動(dòng)摩擦;用圓珠筆寫(xiě)字時(shí)筆尖的滾珠發(fā)生滾動(dòng),筆與紙間有滾動(dòng)摩擦.……
8.實(shí)例說(shuō)明,有害摩擦和有益摩擦
。1)播放視頻:磁懸浮列車(chē).
播放氣墊船圖片
。2)布置小活動(dòng),要求學(xué)生找出幾根圓鉛筆.
總結用滾動(dòng)摩擦代替滑動(dòng)摩擦可以減小摩擦力的大。
。3)展示圖片,請大家說(shuō)出圖中是采用什么方法來(lái)減小有害摩擦和增大有益摩擦的.圖片有:有花紋的鞋底;用力剎車(chē);光滑平整的雪橇;給車(chē)輪的軸加潤滑油;軸承中的滾珠.
。4)總結:增大有益摩擦的辦法有:增加接觸面的粗糙程度;增大壓力.
減小有害摩擦的辦法有:減小接觸面的粗糙程度;減小壓力;給接觸面處加潤滑油;用滾動(dòng)摩擦代替滑動(dòng)摩擦;使摩擦面脫離接觸. 思考設計意圖,知道目的是為了減小摩擦力.
小活動(dòng):用手掌在桌面上移動(dòng),體會(huì )受到的阻礙;在手掌下墊上幾根圓鉛筆再在桌面上移動(dòng),體會(huì )體會(huì )受到的阻礙.對比發(fā)現,摩擦力變小了.
生:鞋底的花紋是為了通過(guò)增加接觸面的粗糙程度來(lái)增大與地面的有益摩擦;剎車(chē)時(shí)通過(guò)增加剎車(chē)皮和輪間的壓力來(lái)增大有益摩擦.
生:雪橇是通過(guò)減小接觸面的粗糙程度來(lái)減小有害摩擦;通過(guò)加潤滑油來(lái)減小軸間的有害摩擦;軸承用滾珠是利用滾動(dòng)摩擦來(lái)減小有害摩擦.
能舉出生活中更多的增大有益摩擦和減小有害摩擦的事例.
課后作業(yè) 相應練習冊;小論文: 假如生活中沒(méi)有摩擦力
教學(xué)反饋 (1)學(xué)生對一些摩擦現象雖然較熟悉,但有時(shí)意識不到摩擦的存在,所以教學(xué)一開(kāi)始意識不到摩擦的重要意義.
。2)科學(xué)探究中猜想階段發(fā)現憑學(xué)生的感覺(jué)不合理的猜想還是較多的.
。3)實(shí)驗過(guò)程中學(xué)生對勻速時(shí)讀數容易把握不準.
。4)對于摩擦的一些現象和運用學(xué)生興趣很大.
備注 根據教學(xué)情況可把這些內容安排為兩課時(shí),第一課時(shí)為探究滑動(dòng)摩擦力和什么因素有關(guān),第二課時(shí)接著(zhù)介紹靜摩擦和滾動(dòng)摩擦,以及討論增大和減小摩擦的辦法.
說(shuō)明:需要視頻目錄:(1)冰球比賽中,推出的冰球在冰面上慢慢停下來(lái)的情景(一小段) (2)滑冰運動(dòng)員到終點(diǎn)時(shí)停止用力后慢慢停下來(lái)的情景(一小段) (3)騎自行車(chē)不蹬后滑行一段后停下來(lái)的情景(一小段)
物理摩擦力教案14
一、教學(xué)目標
1.學(xué)生能說(shuō)出滑動(dòng)摩擦力的概念和影響滑動(dòng)摩擦力大小的因素。
2.通過(guò)實(shí)驗探究影響滑動(dòng)摩擦力大小的因素的過(guò)程,提高動(dòng)手操作和歸納總結能力。
3.通過(guò)本節課的學(xué)習,感受物理與生活的聯(lián)系,提高對物理的學(xué)習興趣。
二、教學(xué)重難點(diǎn)
【重點(diǎn)】滑動(dòng)摩擦力的概念和滑動(dòng)摩擦力大小的影響因素。
【難點(diǎn)】摩擦的利用與防止。
三、教學(xué)過(guò)程
環(huán)節一:新課導入
請學(xué)生將手舉在空中并嘗試前推,再請學(xué)生將手壓在桌面上并嘗試前推,引導學(xué)生發(fā)現將手壓在桌面上前推時(shí)受到了某種阻礙。結合學(xué)過(guò)的知識引導學(xué)生思考受到了阻礙說(shuō)明其中一定有力的作用,那么這種力叫什么又有著(zhù)怎樣的特點(diǎn),進(jìn)而引入本節新課。
環(huán)節二:新課教學(xué)
1.滑動(dòng)摩擦力的概念
問(wèn)答:引導學(xué)生思考產(chǎn)生這種力時(shí)手和桌面有怎樣的位置關(guān)系,并得到手緊貼著(zhù)桌面移動(dòng),手和桌面之間產(chǎn)生了摩擦的結論。
教師講解:學(xué)生回答后教師順勢提出“滑動(dòng)摩擦力”并明確滑動(dòng)摩擦力的概念:兩個(gè)互相接觸的物體,當它們相對滑動(dòng)時(shí),在接觸面上會(huì )產(chǎn)生一種阻礙相對運動(dòng)的力,這種力叫作滑動(dòng)摩擦力。
2.摩擦力產(chǎn)生的原因
自主探究:教師在大屏幕上呈現顯微鏡下物塊與桌面接觸面的微觀(guān)示意圖,引導學(xué)生觀(guān)察并思考顯微鏡下的接觸面與肉眼觀(guān)察時(shí)有什么區別。
教師講解:學(xué)生回答后教師順勢總結滑動(dòng)摩擦力產(chǎn)生的原因:正是因為接觸面凹凸不平,所以當相互接觸的物體發(fā)生相對運動(dòng)時(shí),就會(huì )彼此阻礙,產(chǎn)生滑動(dòng)摩擦力。
3.影響滑動(dòng)摩擦力大小的.因素
小組討論:請學(xué)生思考滑動(dòng)摩擦力的大小可能和哪些因素有關(guān)。
猜想與假設一:將手壓在桌面上前推時(shí),發(fā)現手越用力壓桌子,滑動(dòng)摩擦力就越大,所以猜測可能與接觸面壓力有關(guān)。
猜想與假設二:滑動(dòng)摩擦力是因為接觸面凹凸不平產(chǎn)生的,所以可能和接觸面的粗糙程度有關(guān)。
設計實(shí)驗:帶領(lǐng)學(xué)生回顧測量力的大小需要用到彈簧測力計,明確實(shí)驗器具,而后請學(xué)生以小組為單位嘗試設計實(shí)驗驗證猜想
教師提示:教師提示學(xué)生設計實(shí)驗過(guò)程中要注意控制變量,并且因為是通過(guò)二力平衡間接測量滑動(dòng)摩擦力的大小,所以在拉動(dòng)物塊的過(guò)程中要注意保持勻速。
實(shí)施實(shí)驗:學(xué)生按計劃進(jìn)行實(shí)驗,教師巡視指導。
得出結論:滑動(dòng)摩擦力的大小確實(shí)與接觸面的壓力和粗糙程度有關(guān),接觸面壓力越大滑動(dòng)摩擦力越大,接觸面越粗糙滑動(dòng)摩擦力也越大。
環(huán)節三:鞏固提高
教師向學(xué)生提問(wèn)并引導學(xué)生思考生活中哪些情況下利用了摩擦力,哪些情況下需要防止摩擦力的危害。
環(huán)節四:小結作業(yè)
小結:師生共同總結本節課所學(xué)內容。
作業(yè):觀(guān)察生活當中還有哪些情況是利用或防止了摩擦力的危害,并想一想是怎樣增大或減小摩擦力的。
四、板書(shū)設計
物理摩擦力教案15
一、教學(xué)目標
(1)知識與技能:探究得出滑動(dòng)摩擦力產(chǎn)生的條件和影響滑動(dòng)摩擦力大小的因素以及計算公式。
(2)過(guò)程與方法:通過(guò)觀(guān)察,了解滑動(dòng)摩擦力的存在,實(shí)驗探究產(chǎn)生滑動(dòng)摩擦力的條件以及影響其大小的因素,提高實(shí)驗技能和探索能力。
(3)情感態(tài)度價(jià)值觀(guān):學(xué)生能提高實(shí)事求是的科學(xué)實(shí)驗態(tài)度,鍛煉思維能力、抽象能力,運用物理知識解釋生活現象。
二、教學(xué)重難點(diǎn)
(1)重點(diǎn):滑動(dòng)摩擦力產(chǎn)生條件和計算式。
(2)難點(diǎn):實(shí)驗探究的過(guò)程。
三、教學(xué)方法
觀(guān)察法、實(shí)驗法、討論法、問(wèn)答法等。
四、教學(xué)過(guò)程
環(huán)節一:新課導入
展示幾個(gè)情景:孩子玩滑梯、火車(chē)急剎車(chē)、冰壺運動(dòng)等。
通過(guò)提問(wèn)這些情景中的現象,引導學(xué)生思考,從而得出滑動(dòng)摩擦力的概念,導出新課。
環(huán)節二:科學(xué)探究
問(wèn)題1:滑動(dòng)摩擦力什么情況下才會(huì )出現?結合前面學(xué)的靜摩擦力條件進(jìn)行討論。
學(xué)生討論:需要有壓力、粗糙的接觸面以及相對運動(dòng)。
問(wèn)題2:為什么冰壺、火車(chē)、孩子受到的滑動(dòng)摩擦力不同呢?
實(shí)驗探究:影響滑動(dòng)摩擦力大小的因素:
1.猜想:與壓力有關(guān),與速度有關(guān),與質(zhì)量有關(guān),與粗糙程度有關(guān)等等。
2.設計實(shí)驗:用彈簧秤拉動(dòng)木塊,可通過(guò)加減砝碼改變壓力,改變拉動(dòng)速度,更換接觸面,例如玻璃、木板、石板、毛巾等。彈簧秤示數便是滑動(dòng)摩擦力示數,設計表格進(jìn)行記錄。
3.進(jìn)行實(shí)驗:6人一組進(jìn)行實(shí)驗,注意小組內部的分工問(wèn)題,教師巡視。
4.得出結論:滑動(dòng)摩擦力與壓力和接觸面的粗糙程度有關(guān)。
5.交流討論:分享實(shí)驗中的數據和實(shí)驗細節,誤差處理等;討論控制變量法的'注意事項,即控制無(wú)關(guān)變量相同,只改變探究的物理量等;實(shí)驗安全問(wèn)題、保護器材問(wèn)題等等。
6.總結:結合實(shí)驗結論和教材,得出滑動(dòng)摩擦力的計算公式,f=μN
問(wèn)題3:滑動(dòng)摩擦力的方向如何判斷呢?結合示例分析并討論。
示例:木塊在地面上滑動(dòng)、木塊在木板上滑動(dòng)并帶動(dòng)木板一起滑動(dòng)。
學(xué)生討論:滑動(dòng)摩擦力方向與相對運動(dòng)方向相反,相對運動(dòng)方向有時(shí)并不是運動(dòng)方向。
問(wèn)題4:滑動(dòng)摩擦力有什么作用呢?舉例說(shuō)明。
回答:生活中有很多地方可以見(jiàn)到滑動(dòng)摩擦力,車(chē)輛的剎車(chē)系統是利用滑動(dòng)摩擦力進(jìn)行減速,打磨東西也是利用了滑動(dòng)摩擦力,同時(shí)機器中的滑動(dòng)摩擦力會(huì )損耗器材,所以需要使用潤滑油來(lái)減小滑動(dòng)摩擦力等等。
環(huán)節三:鞏固提高
給出適當例題,運用公式求解摩擦力大小,判斷摩擦力方向。
環(huán)節四:小結作業(yè)
小結:淺談本節課收獲。
作業(yè):課下繼續探索,拓展科學(xué)知識。
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