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高中物理摩擦力教案

发表时间:2021-04-12

八年级物理下册《摩擦力》教案分析。

做好教案课件是老师上好课的前提,大家在用心的考虑自己的教案课件。在写好了教案课件计划后,才能更好的在接下来的工作轻装上阵!那么到底适合教案课件的范文有哪些?下面是小编帮大家编辑的《八年级物理下册《摩擦力》教案分析》,仅供参考,欢迎大家阅读。

八年级物理下册《摩擦力》教案分析

一、教学目标

(一)知识与技能

1.能根据生活体验认识摩擦力;

2.能根据二力平衡的条件,用弹簧测力计粗略测量水平运动物体所受的滑动摩擦力;

3.通过实验探究,了解改变滑动摩擦力大小的方法;

4.认识摩擦在生产和生活中的利用与防止,并能正确说出增大或减小摩擦的方法。

(二)过程与方法

1.经历研究滑动摩擦力的大小与哪些因素有关的实验过程,能表述滑动摩擦力的大小跟接触面所受的压力和接触面的粗糙程度的关系;

2.通过科学探究活动,使学生体验控制变量法在物理研究过程中的应用,培养学生乐于参与、勇于创新的意识和设计实验、分析概括的能力。

(三)情感、态度与价值观

1.通过观察与实践使学生了解摩擦在实际中普遍存在,既有利也有弊。培养学生思考问题的辩证观点;

2.通过生活中实例的研究,激发学生用所学知识解决实际问题的热情。

二、教学重难点

本专题是在弹力、重力之后,研究第三种常见的力──摩擦力。弹力、重力等知识的学习可以对摩擦力的学习起到正向迁移的作用,另一方面,本节的知识又为力的概念的形成起到巩固和深化的作用。

本节内容由“摩擦力”和“摩擦的利用与防止”两部分内容组成。教学的重点是测量水平运动的物体受到的滑动摩擦力。这个实验是《课程标准》中规定的必做的测定性实验。为突出重点,选取研究影响滑动摩擦力大小的因素作为探究性实验,这需要学生具有测量滑动摩擦力的实验技能。另一方面,它又是一个难得的训练学生开展科学猜想、实验检验、分析论证的好选题。因为学生虽然对摩擦现象不陌生,但对滑动摩擦力的大小与哪些因素有关却不清楚。

摩擦现象在生活中很常见,有些摩擦是有益的,有些是有害的。有益的摩擦应该增大,有害的摩擦应该减小。针对这些问题的讨论,有助于学生领悟客观事物之间的辩证关系。

三、教学策略

对摩擦现象,学生们有丰富的感性认识。可从日常生活中常见的摩擦现象引入新课。例如可先向学生提问:自行车在水平道路上滑行时,无论路面多么光滑,总会慢慢停下来,为什么?(回答:受到地面的摩擦力。)通过讨论使学生认识:相互接触的两个物体,当它们做相对运动时,接触面间就产生摩擦力阻碍相对运动。这里不要解释动摩擦和静摩擦的问题。

要探究摩擦力大小与压力及接触面粗糙程度的关系,需要解决三个问题:摩擦力的测量问题,实验的研究方法问题以及实验器材的选择问题。摩擦现象学生比较熟悉,要先引导学生对摩擦与哪些因素有关做出猜想,然后让学生按照课本提示,独立完成实验,包括自己设计实验,自己设计表格记录实验数据,自己得出实验结论等等。教师只需提供必要的实验设备即可。

摩擦与我们息息相关。指出有时摩擦是有益的,有时是有害的。应该研究增大摩擦和减小摩擦的方法。然后让学生阅读这段课文。读完课文后,通过讨论先得出增大摩擦的方法并举出实例;再得出减小摩擦的方法并举出实例。对利用滚动减小摩擦,可以让学生自己动手做一做实验,亲自感受一下利用滚动可以减小摩擦。对加润滑油减小摩擦,学生比较熟悉。但对利用气垫减小摩擦,学生不熟悉,教师可适当做些说明。

四、教学资源准备

多媒体、弹簧测力计、带挂钩的木块(侧面积不同)、砝码(或钩码)、长木板、棉布、毛巾等。

五、教学过程

教学环节

教师活动

学生活动

设计意图

导入新课

(5分钟)

播放视频:足球在草地上滚动越来越慢,最后停下来;矿泉水的瓶盖上有许多竖纹;运动员赛跑时穿着带有铁钉的跑鞋;汽车在雪地上行走艰难,而当轮胎上裹有铁链后就能前进自如了;生锈的铁锁打不开,当加了几滴油后就可以打开了等等)。

思考:这些现象都与什么有关?摩擦总是阻力吗?摩擦总是有害吗?

学生观赏并思考,初步了解摩擦力,它可能是阻力,也可能是有用的动力。

体会物理与生活的密切关系,激发学习兴趣。

新课教学

(30分钟)

(一)摩擦力

先请同学们把手平放在桌面上,手心朝下,一起来做几个小实验。

(1)手平放在桌面上,用力推或拉,使手在桌面上运动,感受有没有一个阻碍手运动的力;

(2)手平放在桌面上,用力推或拉,但保持手不动,感受有没有一个阻碍手运动的力;

(3)手平放在桌面上,保持手不动,也不用力推或拉,感受有没有一个阻碍手运动的力。

教师演示实验:用二个长毛刷,毛对毛合在一起,并产生相对运动。让学生看到二个毛刷的毛分别产生向不同方向的弯曲。

思考:

(1)摩擦力是在什么情况下产生的?

(2)摩擦力的作用点在哪里?

(3)摩擦力向什么方向?

(4)摩擦力的作用是什么?

在此基础上得出摩擦力的定义,了解摩擦力的作用点在两个物体的接触面上。摩擦力的方向与物体相对运动的方向相反。

摩擦力作用:总是阻碍物体间的相对运动。

学生动手实验,说出自己的体验,初步了解摩擦力及其产生。

学生观察、思考、讨论后总结得出结论:两个相互接触的物体,当它们做相对运动时,会在接触面上产生阻碍物体相对运动力,这个力就叫摩擦力。

充分发挥实验在物理教学中的促进作用,帮助学生理解物理概念和规律。这里采用的方法是从特殊到一般,从具体形象到抽象概括,由浅入深,符合初中学生的认知规律。

(二)测量滑动摩擦力

演示:把木块放到水平桌面上,弹簧测力计通过绳子拉着木块前进。思考:木块在水平方向受哪些力?画出力的示意图。怎样知道木块所受摩擦力的大小?

初中物理八年级下册《摩擦力》教学设计

图1

进一步提问让学生思考:

用什么工具来测量滑动摩擦力?

弹簧测力计能直接测量滑动摩擦力吗?

用弹簧测力计测量滑动摩擦力的原理是什么?

测量时要让拉力与滑动摩擦力相等,木块必须做怎样的运动?拉力的方向必须满足什么条件?桌面不水平行不行?

总结:只有把物体放在水平支持面上,让弹簧测力计沿水平方向拉着物体做匀速直线运动时,滑动摩擦力的大小才等于弹簧测力计示数。

通过思考讨论让学生明确:测滑动摩擦力的工具是弹簧测力计;弹簧测力计测量的是拉力,不能直接测量摩擦力;测量时应用了二力平衡的知识。

培养科学探究能力

(三)研究影响滑动摩擦力的因素

(1)提出问题:根据你的生活经验,请你猜想一下滑动摩擦力的大小可能跟哪些因素有关?

(2)猜想或假设:滑动摩擦力可能与接触面的粗糙程度有关,可能与压力有关,可能与物体运动速度有关,可能与接触面积的大小有关。

(3)设计实验:影响滑动摩擦力大小的因素可能不止一个,那我们在设计实验时应该注意运用怎样的科学研究方法?如果我们先探究滑动摩擦力与压力和接触面粗糙程度的关系,应怎样改变压力大小?怎样改变接触面的粗糙程度?请设计实验步骤和实验记录的表格。

下面的实验记录表格供参考。

实验次数JaB88.coM

接触面的材料

压力变化情况

摩擦力f摩/N

1

木块与木板

不变

2

木块与棉布

不变

3

木块与毛巾

不变

4

木块上放1个钩码,再放到木板上

变大

5

木块上放2个钩码,再放到木板上

最大

(4)进行实验与收集证据:按设计好的步骤进行实验,将实验数据记录在表格中。

(5)得出结论:在压力相同时,接触面越粗糙滑动摩擦力越大;在接触面的粗糙程度相同时,压力越大滑动摩擦力越大。

摩擦力与物体运动速度和接触面积是否有关,请同学们继续探究。

下面的实验记录表格供参考。

实验次数

木块放置方式

接触面积大小

弹簧测力计示数

摩擦力f摩/N

1

平放

2

侧放

3

立放

最小

学生汇报:摩擦力与物体运动速度和接触面面积无关。

引导学生总结影响滑动摩擦力的大小的因素:接触面的粗糙程度和压力的大小。滑动摩擦力大小与速度大小、接触面积大小无关。

学生思考,回答。

每次只改变可能影响滑动摩擦力大小因素中的一个,其他因素保持不变,测出滑动摩擦力大小并记录。

培养科学探究能力

(四)摩擦的利用与防止

让学生回忆或回放刚开始上课时的视频,思考并回答:摩擦总是阻力吗?摩擦总是有害吗?怎样增大和减小摩擦?

实验:用滚动代替滑动能减小摩擦。

(1)将一个实验小车放在水平桌面上,用弹簧测力计沿水平方向拉动,使小车做匀速直线运动,记录示数大小。

(2)将小车倒过来,轮子朝上放在水平桌面上,再用弹簧测力计沿水平方向拉动,使小车做匀速直线运动,记录示数大小。

(3)比较两次弹簧测力计示数,能得出什么结论?

通过联系生产和生活中的摩擦实例,认识生活中摩擦无处不在,有些摩擦对我们有益,有些有害,并能正确说出增大或减小摩擦的方法。

思考、回答,动手实验。

培养分析思考能力。

课堂小结

(5分钟)

通过今天的学习,同学们有哪些收获?在实验探究中又存在哪些问题?还有什么想探究的问题?

学生可以个别回答,或相互交流,在交流的基础上进行学习小结。

促进知识的巩固掌握。提升学生的交流表达能力。

相关知识

摩擦力教案(新人教版八年级物理下册)


第八章第3节《摩擦力》教学设计
一、教学目标
(一)知识与技能
1.能根据生活体验认识摩擦力;
2.能根据二力平衡的条件,用弹簧测力计粗略测量水平运动物体所受的滑动摩擦力;
3.通过实验探究,了解改变滑动摩擦力大小的方法;
4.认识摩擦在生产和生活中的利用与防止,并能正确说出增大或减小摩擦的方法。
(二)过程与方法
1.经历研究滑动摩擦力的大小与哪些因素有关的实验过程,能表述滑动摩擦力的大小跟接触面所受的压力和接触面的粗糙程度的关系;
2.通过科学探究活动,使学生体验控制变量法在物理研究过程中的应用,培养学生乐于参与、勇于创新的意识和设计实验、分析概括的能力。
(三)情感、态度与价值观
1.通过观察与实践使学生了解摩擦在实际中普遍存在,既有利也有弊。培养学生思考问题的辩证观点;
2.通过生活中实例的研究,激发学生用所学知识解决实际问题的热情。
二、教学重难点
本专题是在弹力、重力之后,研究第三种常见的力──摩擦力。弹力、重力等知识的学习可以对摩擦力的学习起到正向迁移的作用,另一方面,本节的知识又为力的概念的形成起到巩固和深化的作用。
本节内容由“摩擦力”和“摩擦的利用与防止”两部分内容组成。教学的重点是测量水平运动的物体受到的滑动摩擦力。这个实验是《课程标准》中规定的必做的测定性实验。为突出重点,选取研究影响滑动摩擦力大小的因素作为探究性实验,这需要学生具有测量滑动摩擦力的实验技能。另一方面,它又是一个难得的训练学生开展科学猜想、实验检验、分析论证的好选题。因为学生虽然对摩擦现象不陌生,但对滑动摩擦力的大小与哪些因素有关却不清楚。
摩擦现象在生活中很常见,有些摩擦是有益的,有些是有害的。有益的摩擦应该增大,有害的摩擦应该减小。针对这些问题的讨论,有助于学生领悟客观事物之间的辩证关系。
三、教学策略
对摩擦现象,学生们有丰富的感性认识。可从日常生活中常见的摩擦现象引入新课。例如可先向学生提问:自行车在水平道路上滑行时,无论路面多么光滑,总会慢慢停下来,为什么?(回答:受到地面的摩擦力。)通过讨论使学生认识:相互接触的两个物体,当它们做相对运动时,接触面间就产生摩擦力阻碍相对运动。这里不要解释动摩擦和静摩擦的问题。
要探究摩擦力大小与压力及接触面粗糙程度的关系,需要解决三个问题:摩擦力的测量问题,实验的研究方法问题以及实验器材的选择问题。摩擦现象学生比较熟悉,要先引导学生对摩擦与哪些因素有关做出猜想,然后让学生按照课本提示,独立完成实验,包括自己设计实验,自己设计表格记录实验数据,自己得出实验结论等等。教师只需提供必要的实验设备即可。
摩擦与我们息息相关。指出有时摩擦是有益的,有时是有害的。应该研究增大摩擦和减小摩擦的方法。然后让学生阅读这段课文。读完课文后,通过讨论先得出增大摩擦的方法并举出实例;再得出减小摩擦的方法并举出实例。对利用滚动减小摩擦,可以让学生自己动手做一做实验,亲自感受一下利用滚动可以减小摩擦。对加润滑油减小摩擦,学生比较熟悉。但对利用气垫减小摩擦,学生不熟悉,教师可适当做些说明。
四、教学资源准备
多媒体、弹簧测力计、带挂钩的木块(侧面积不同)、砝码(或钩码)、长木板、棉布、毛巾等。
五、教学过程
教学环节教师活动学生活动设计意图
导入新课
(5分钟)播放视频:足球在草地上滚动越来越慢,最后停下来;矿泉水的瓶盖上有许多竖纹;运动员赛跑时穿着带有铁钉的跑鞋;汽车在雪地上行走艰难,而当轮胎上裹有铁链后就能前进自如了;生锈的铁锁打不开,当加了几滴油后就可以打开了等等)。
思考:这些现象都与什么有关?摩擦总是阻力吗?摩擦总是有害吗?学生观赏并思考,初步了解摩擦力,它可能是阻力,也可能是有用的动力。体会物理与生活的密切关系,激发学习兴趣。
新课教学
(一)摩擦力
先请同学们把手平放在桌面上,手心朝下,一起来做几个小实验。
(1)手平放在桌面上,用力推或拉,使手在桌面上运动,感受有没有一个阻碍手运动的力;
(2)手平放在桌面上,用力推或拉,但保持手不动,感受有没有一个阻碍手运动的力;
(3)手平放在桌面上,保持手不动,也不用力推或拉,感受有没有一个阻碍手运动的力。
教师演示实验:用二个长毛刷,毛对毛合在一起,并产生相对运动。让学生看到二个毛刷的毛分别产生向不同方向的弯曲。
思考:
(1)摩擦力是在什么情况下产生的?
(2)摩擦力的作用点在哪里?
(3)摩擦力向什么方向?
(4)摩擦力的作用是什么?
在此基础上得出摩擦力的定义,了解摩擦力的作用点在两个物体的接触面上。摩擦力的方向与物体相对运动的方向相反。
摩擦力作用:总是阻碍物体间的相对运动。学生动手实验,说出自己的体验,初步了解摩擦力及其产生。
学生观察、思考、讨论后总结得出结论:两个相互接触的物体,当它们做相对运动时,会在接触面上产生阻碍物体相对运动力,这个力就叫摩擦力。
充分发挥实验在物理教学中的促进作用,帮助学生理解物理概念和规律。这里采用的方法是从特殊到一般,从具体形象到抽象概括,由浅入深,符合初中学生的认知规律。
(二)测量滑动摩擦力
演示:把木块放到水平桌面上,弹簧测力计通过绳子拉着木块前进。思考:木块在水平方向受哪些力?画出力的示意图。怎样知道木块所受摩擦力的大小?
图1
进一步提问让学生思考:
用什么工具来测量滑动摩擦力?
弹簧测力计能直接测量滑动摩擦力吗?
用弹簧测力计测量滑动摩擦力的原理是什么?
测量时要让拉力与滑动摩擦力相等,木块必须做怎样的运动?拉力的方向必须满足什么条件?桌面不水平行不行?
总结:只有把物体放在水平支持面上,让弹簧测力计沿水平方向拉着物体做匀速直线运动时,滑动摩擦力的大小才等于弹簧测力计示数。通过思考讨论让学生明确:测滑动摩擦力的工具是弹簧测力计;弹簧测力计测量的是拉力,不能直接测量摩擦力;测量时应用了二力平衡的知识。
培养科学探究能力
(三)研究影响滑动摩擦力的因素
(1)提出问题:根据你的生活经验,请你猜想一下滑动摩擦力的大小可能跟哪些因素有关?
(2)猜想或假设:滑动摩擦力可能与接触面的粗糙程度有关,可能与压力有关,可能与物体运动速度有关,可能与接触面积的大小有关。
(3)设计实验:影响滑动摩擦力大小的因素可能不止一个,那我们在设计实验时应该注意运用怎样的科学研究方法?如果我们先探究滑动摩擦力与压力和接触面粗糙程度的关系,应怎样改变压力大小?怎样改变接触面的粗糙程度?请设计实验步骤和实验记录的表格。
下面的实验记录表格供参考。
实验次数接触面的材料压力变化情况摩擦力f摩/N
1木块与木板不变
2木块与棉布不变
3木块与毛巾不变
4木块上放1个钩码,再放到木板上变大
5木块上放2个钩码,再放到木板上最大
(4)进行实验与收集证据:按设计好的步骤进行实验,将实验数据记录在表格中。
(5)得出结论:在压力相同时,接触面越粗糙滑动摩擦力越大;在接触面的粗糙程度相同时,压力越大滑动摩擦力越大。
摩擦力与物体运动速度和接触面积是否有关,请同学们继续探究。
下面的实验记录表格供参考。
实验次数木块放置方式接触面积大小弹簧测力计示数摩擦力f摩/N
1平放大
2侧放小
3立放最小
学生汇报:摩擦力与物体运动速度和接触面面积无关。
引导学生总结影响滑动摩擦力的大小的因素:接触面的粗糙程度和压力的大小。滑动摩擦力大小与速度大小、接触面积大小无关。学生思考,回答。
每次只改变可能影响滑动摩擦力大小因素中的一个,其他因素保持不变,测出滑动摩擦力大小并记录。
培养科学探究能力
(四)摩擦的利用与防止
让学生回忆或回放刚开始上课时的视频,思考并回答:摩擦总是阻力吗?摩擦总是有害吗?怎样增大和减小摩擦?
实验:用滚动代替滑动能减小摩擦。
(1)将一个实验小车放在水平桌面上,用弹簧测力计沿水平方向拉动,使小车做匀速直线运动,记录示数大小。
(2)将小车倒过来,轮子朝上放在水平桌面上,再用弹簧测力计沿水平方向拉动,使小车做匀速直线运动,记录示数大小。
(3)比较两次弹簧测力计示数,能得出什么结论?
通过联系生产和生活中的摩擦实例,认识生活中摩擦无处不在,有些摩擦对我们有益,有些有害,并能正确说出增大或减小摩擦的方法。思考、回答,动手实验。
培养分析思考能力。
课堂小结
(5分钟)通过今天的学习,同学们有哪些收获?在实验探究中又存在哪些问题?还有什么想探究的问题?学生可以个别回答,或相互交流,在交流的基础上进行学习小结。促进知识的巩固掌握。提升学生的交流表达能力。

八年级物理下册《摩擦力》复习导学案


教案课件是每个老师工作中上课需要准备的东西,准备教案课件的时刻到来了。只有写好教案课件计划,才能规范的完成工作!你们会写适合教案课件的范文吗?下面是小编为大家整理的“八年级物理下册《摩擦力》复习导学案”,欢迎阅读,希望您能阅读并收藏。

八年级物理下册《摩擦力》复习导学案

课题

第八章第3节摩擦力

课时

1课时

审核人


学习

目标

课标要求:2.2.3通过常见的事例或实验,了解摩擦力。

1.知道自然界中的三种摩擦:滑动摩擦力.滚动摩擦和静摩擦力。

2.知道滑动摩擦力与接触面的粗糙程度、接触面之间的压力大小的关系.

3.初步掌握用控制变量的思想设计实验的一般过程.

4.知道日常中常见的摩擦现象.5.知道增大或减小摩擦的方法.

重点

难点

重点:测量物体水平运动时受到的摩擦力.

难点:摩擦力测量试验注意的问题

学法

指导

自学、科学探究、分析论证、实验检验.感受、交流、概括。

学习

流程

学案(学生)

导案

(教师)

1.阅读课本23页第一自然段知道滑行的自行车慢慢停下来的原因是:_______________.并举一个物体受到摩擦力的例子:__________________.

2.阅读课本第二段,找出摩擦力的概念,并仔细体会它的含义,然后做下面的两个活动:

3.把你的手掌用力压在桌面上,慢慢移动,感受一下桌面对你的摩擦力,并感受摩擦力方向与手运动方向之间关系.

4.用力把你的手压在桌面上,使你的手有向某个方向运动的趋势(但不要运动起来),感受一下你的手受到的摩擦力、摩擦力方向与手运动趋势方向的关系.

结论产生摩擦力的两个条件是:____________、_____________.摩擦力的方向总是_________________________.

5、举出摩擦力防止和利用的生活实例。

6、补充生活中的摩擦分三种:滑动摩擦、静摩擦、滚动摩擦.课本上我们所学习的摩擦力叫做滑动摩擦力,它只有在相互接触的物体发生相对运动时才会产生.另外生活中还有一种摩擦力,一个物体有沿着另一个物体表面运动的趋势(即要发生相对运动)时所产生的摩擦,这种摩擦叫做静摩擦.

巡视学生导学案完成情况。

补充三种摩擦

探究:滑动摩擦力的大小与什么因素有关?

感受摩擦力:将手掌用力压在桌面上并向前用力,但手掌相对桌面静止。将手掌用较小力压在桌面上并向前用力,使手掌相对于桌面滑动。用两根手指在桌面上模仿人走路的情景,感受指尖受摩擦力方向。

控制变量法.在本实验中,影响摩擦力的因素有多个,所以实验探究过程中我们要用控制变量法,在研究摩擦力与压力之间的关系时,要保持接触面的粗糙程度等因素不变,而在研究摩擦力与接触面的粗糙程度的关系时,要保持压力等因素不变

你感到摩擦力是一个什么样的力?作用在哪?作用方向如何?

扣标

展示

1、滑动摩擦力.滚动摩擦力和静摩擦力的概念及区别?

2、滑动摩擦力与接触面的粗糙程度、接触面之间的压力大小的关系.

3、增大或减小摩擦的方法.

引导学生评价展示成果。

1.下列事例中为了增大摩擦的是()

A足球守门员的手套B塑胶跑道表层的胶粒C鞋底的花纹D轮胎的花纹

E在石碑的底部垫上圆木拉动石碑F拔河时用力握住绳子G气垫船底部的气垫使船与水面分开H雪后路面上撒一些煤渣

2.下列各种摩擦力中:①走路时鞋与地面之间的摩擦力②骑车时车轮与轴之间的摩擦粒

③皮带传动中,皮带与轮之间的摩擦力④汽车行驶时,空气与汽车之间的摩擦力;其中属于有益摩擦的是()

A①④B②④C①③D②③

3.磁悬浮列车靠强大的磁性将列车悬浮在轨道上方,从而可高速行驶,那么列车能高速行驶的原因是()

A依靠列车的惯性B减小了列车的重力C减小了列车与轨道间的摩擦D减小了列车所受的空气阻力

4.下列现象中可以减小摩擦的是()

A拔河时用力握住绳子B旅行箱的下面安装小轮子C钢笔拧得太紧不易打开,往往在手与钢笔之间垫一块毛巾D为了把桌面上得污渍擦干净,常常用大一点力压抹布

5.下列事例中,增大摩擦的措施是()

A为了容易推动很重的木箱,在木箱下面垫上几根圆木B在汽车轮胎上做成有凹凸的花纹

C在机器的传动部分安装滚动轴承D自衣服的拉链上涂些蜡

生生

互相

批阅。

作业

课堂:动手动脑学物理第3、4、5题。


收获

困惑


人教版八年级物理下册《摩擦力》教学设计


一、教学目标

(一)知识与技能

1.能根据生活体验认识摩擦力;

2.能根据二力平衡的条件,用弹簧测力计粗略测量水平运动物体所受的滑动摩擦力;

3.通过实验探究,了解改变滑动摩擦力大小的方法;

4.认识摩擦在生产和生活中的利用与防止,并能正确说出增大或减小摩擦的方法。

(二)过程与方法

1.经历研究滑动摩擦力的大小与哪些因素有关的实验过程,能表述滑动摩擦力的大小跟接触面所受的压力和接触面的粗糙程度的关系;

2.通过科学探究活动,使学生体验控制变量法在物理研究过程中的应用,培养学生乐于参与、勇于创新的意识和设计实验、分析概括的能力。

(三)情感、态度与价值观

1.通过观察与实践使学生了解摩擦在实际中普遍存在,既有利也有弊。培养学生思考问题的辩证观点;

2.通过生活中实例的研究,激发学生用所学知识解决实际问题的热情。

二、教学重难点

本专题是在弹力、重力之后,研究第三种常见的力──摩擦力。弹力、重力等知识的学习可以对摩擦力的学习起到正向迁移的作用,另一方面,本节的知识又为力的概念的形成起到巩固和深化的作用。

本节内容由“摩擦力”和“摩擦的利用与防止”两部分内容组成。教学的重点是测量水平运动的物体受到的滑动摩擦力。这个实验是《课程标准》中规定的必做的测定性实验。为突出重点,选取研究影响滑动摩擦力大小的因素作为探究性实验,这需要学生具有测量滑动摩擦力的实验技能。另一方面,它又是一个难得的训练学生开展科学猜想、实验检验、分析论证的好选题。因为学生虽然对摩擦现象不陌生,但对滑动摩擦力的大小与哪些因素有关却不清楚。

摩擦现象在生活中很常见,有些摩擦是有益的,有些是有害的。有益的摩擦应该增大,有害的摩擦应该减小。针对这些问题的讨论,有助于学生领悟客观事物之间的辩证关系。

三、教学策略

对摩擦现象,学生们有丰富的感性认识。可从日常生活中常见的摩擦现象引入新课。例如可先向学生提问:自行车在水平道路上滑行时,无论路面多么光滑,总会慢慢停下来,为什么?(回答:受到地面的摩擦力。)通过讨论使学生认识:相互接触的两个物体,当它们做相对运动时,接触面间就产生摩擦力阻碍相对运动。这里不要解释动摩擦和静摩擦的问题。

要探究摩擦力大小与压力及接触面粗糙程度的关系,需要解决三个问题:摩擦力的测量问题,实验的研究方法问题以及实验器材的选择问题。摩擦现象学生比较熟悉,要先引导学生对摩擦与哪些因素有关做出猜想,然后让学生按照课本提示,独立完成实验,包括自己设计实验,自己设计表格记录实验数据,自己得出实验结论等等。教师只需提供必要的实验设备即可。

摩擦与我们息息相关。指出有时摩擦是有益的,有时是有害的。应该研究增大摩擦和减小摩擦的方法。然后让学生阅读这段课文。读完课文后,通过讨论先得出增大摩擦的方法并举出实例;再得出减小摩擦的方法并举出实例。对利用滚动减小摩擦,可以让学生自己动手做一做实验,亲自感受一下利用滚动可以减小摩擦。对加润滑油减小摩擦,学生比较熟悉。但对利用气垫减小摩擦,学生不熟悉,教师可适当做些说明。

四、教学资源准备

多媒体、弹簧测力计、带挂钩的木块(侧面积不同)、砝码(或钩码)、长木板、棉布、毛巾等。

五、教学过程

教学环节

教师活动

学生活动

设计意图

导入新课

(5分钟)

播放视频:足球在草地上滚动越来越慢,最后停下来;矿泉水的瓶盖上有许多竖纹;运动员赛跑时穿着带有铁钉的跑鞋;汽车在雪地上行走艰难,而当轮胎上裹有铁链后就能前进自如了;生锈的铁锁打不开,当加了几滴油后就可以打开了等等)。

思考:这些现象都与什么有关?摩擦总是阻力吗?摩擦总是有害吗?

学生观赏并思考,初步了解摩擦力,它可能是阻力,也可能是有用的动力。

体会物理与生活的密切关系,激发学习兴趣。

新课教学

(30分钟)

(一)摩擦力

先请同学们把手平放在桌面上,手心朝下,一起来做几个小实验。

(1)手平放在桌面上,用力推或拉,使手在桌面上运动,感受有没有一个阻碍手运动的力;

(2)手平放在桌面上,用力推或拉,但保持手不动,感受有没有一个阻碍手运动的力;

(3)手平放在桌面上,保持手不动,也不用力推或拉,感受有没有一个阻碍手运动的力。

教师演示实验:用二个长毛刷,毛对毛合在一起,并产生相对运动。让学生看到二个毛刷的毛分别产生向不同方向的弯曲。

思考:

(1)摩擦力是在什么情况下产生的?

(2)摩擦力的作用点在哪里?

(3)摩擦力向什么方向?

(4)摩擦力的作用是什么?

在此基础上得出摩擦力的定义,了解摩擦力的作用点在两个物体的接触面上。摩擦力的方向与物体相对运动的方向相反。

摩擦力作用:总是阻碍物体间的相对运动。

学生动手实验,说出自己的体验,初步了解摩擦力及其产生。

学生观察、思考、讨论后总结得出结论:两个相互接触的物体,当它们做相对运动时,会在接触面上产生阻碍物体相对运动力,这个力就叫摩擦力。

充分发挥实验在物理教学中的促进作用,帮助学生理解物理概念和规律。这里采用的方法是从特殊到一般,从具体形象到抽象概括,由浅入深,符合初中学生的认知规律。

(二)测量滑动摩擦力

演示:把木块放到水平桌面上,弹簧测力计通过绳子拉着木块前进。思考:木块在水平方向受哪些力?画出力的示意图。怎样知道木块所受摩擦力的大小?

图1

进一步提问让学生思考:

用什么工具来测量滑动摩擦力?

弹簧测力计能直接测量滑动摩擦力吗?

用弹簧测力计测量滑动摩擦力的原理是什么?

测量时要让拉力与滑动摩擦力相等,木块必须做怎样的运动?拉力的方向必须满足什么条件?桌面不水平行不行?

总结:只有把物体放在水平支持面上,让弹簧测力计沿水平方向拉着物体做匀速直线运动时,滑动摩擦力的大小才等于弹簧测力计示数。

通过思考讨论让学生明确:测滑动摩擦力的工具是弹簧测力计;弹簧测力计测量的是拉力,不能直接测量摩擦力;测量时应用了二力平衡的知识。

培养科学探究能力

(三)研究影响滑动摩擦力的因素

(1)提出问题:根据你的生活经验,请你猜想一下滑动摩擦力的大小可能跟哪些因素有关?

(2)猜想或假设:滑动摩擦力可能与接触面的粗糙程度有关,可能与压力有关,可能与物体运动速度有关,可能与接触面积的大小有关。

(3)设计实验:影响滑动摩擦力大小的因素可能不止一个,那我们在设计实验时应该注意运用怎样的科学研究方法?如果我们先探究滑动摩擦力与压力和接触面粗糙程度的关系,应怎样改变压力大小?怎样改变接触面的粗糙程度?请设计实验步骤和实验记录的表格。

下面的实验记录表格供参考。

实验次数

接触面的材料

压力变化情况

摩擦力f摩/N

1

木块与木板

不变

2

木块与棉布

不变

3

木块与毛巾

不变

4

木块上放1个钩码,再放到木板上

变大

5

木块上放2个钩码,再放到木板上

最大

(4)进行实验与收集证据:按设计好的步骤进行实验,将实验数据记录在表格中。

(5)得出结论:在压力相同时,接触面越粗糙滑动摩擦力越大;在接触面的粗糙程度相同时,压力越大滑动摩擦力越大。

摩擦力与物体运动速度和接触面积是否有关,请同学们继续探究。

下面的实验记录表格供参考。

实验次数

木块放置方式

接触面积大小

弹簧测力计示数

摩擦力f摩/N

1

平放

2

侧放

3

立放

最小

学生汇报:摩擦力与物体运动速度和接触面面积无关。

引导学生总结影响滑动摩擦力的大小的因素:接触面的粗糙程度和压力的大小。滑动摩擦力大小与速度大小、接触面积大小无关。

学生思考,回答。

每次只改变可能影响滑动摩擦力大小因素中的一个,其他因素保持不变,测出滑动摩擦力大小并记录。

培养科学探究能力

(四)摩擦的利用与防止

让学生回忆或回放刚开始上课时的视频,思考并回答:摩擦总是阻力吗?摩擦总是有害吗?怎样增大和减小摩擦?

实验:用滚动代替滑动能减小摩擦。

(1)将一个实验小车放在水平桌面上,用弹簧测力计沿水平方向拉动,使小车做匀速直线运动,记录示数大小。

(2)将小车倒过来,轮子朝上放在水平桌面上,再用弹簧测力计沿水平方向拉动,使小车做匀速直线运动,记录示数大小。

(3)比较两次弹簧测力计示数,能得出什么结论?

通过联系生产和生活中的摩擦实例,认识生活中摩擦无处不在,有些摩擦对我们有益,有些有害,并能正确说出增大或减小摩擦的方法。

思考、回答,动手实验。

培养分析思考能力。

课堂小结

(5分钟)

通过今天的学习,同学们有哪些收获?在实验探究中又存在哪些问题?还有什么想探究的问题?

学生可以个别回答,或相互交流,在交流的基础上进行学习小结。

促进知识的巩固掌握。提升学生的交流表达能力。