研究滑動(dòng)摩擦力

1、 10物(1)班 陳開俏 學(xué)號(hào)：78研究摩擦力一、課時(shí)計(jì)劃教案教學(xué)課題必修一第三章第二節(jié) 研究摩擦力滑動(dòng)摩擦力上課班級(jí)高一X班上課時(shí)間40分鐘課的類型新知識(shí)課教學(xué)目標(biāo)知識(shí)與技能1、能夠分析生活中的摩擦現(xiàn)象及知道增大和減小摩擦的方法。2、知道摩擦力的種類和產(chǎn)生摩擦力的條件，能分析摩擦力的方向。3、知道滑動(dòng)摩擦力的大小哪些因素有關(guān)，能自主設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，進(jìn)行實(shí)驗(yàn)探究并加以驗(yàn)證得出結(jié)論。4、能夠正確運(yùn)用滑動(dòng)摩擦力的計(jì)算公式f=N。過程與方法1、聯(lián)系觀察生活中各種有關(guān)摩擦的例子，運(yùn)用所學(xué)知識(shí)解決一些與生產(chǎn)和生活有關(guān)的實(shí)際問題。2、經(jīng)歷”滑動(dòng)摩擦力與哪些因素有關(guān)”這個(gè)實(shí)驗(yàn)探究過程，認(rèn)識(shí)實(shí)驗(yàn)探究的意義，注重控制

2、變量法在實(shí)驗(yàn)探究中的應(yīng)用，驗(yàn)證物理規(guī)律。3、通過習(xí)題，鞏固加深對(duì)滑動(dòng)摩擦力的理解和應(yīng)用。情感態(tài)度與價(jià)值觀1、 能通過生活現(xiàn)象與物理知識(shí)的聯(lián)系，發(fā)展對(duì)物理的好奇心與求知欲，樂于探究自然界的奧秘。2、 通過實(shí)驗(yàn)探究，形成敢于創(chuàng)新和實(shí)事求是的科學(xué)態(tài)度，體會(huì)實(shí)驗(yàn)在探索物理規(guī)律中的作用和方法。3、 形成主動(dòng)與他人合作的精神，提高分析與歸納的能力。教學(xué)重點(diǎn)探究影響滑動(dòng)摩擦力大小的因素教學(xué)難點(diǎn)1、 滑動(dòng)摩擦力的方向判斷2、 如何通過探究實(shí)驗(yàn)得出滑動(dòng)摩擦力大小的公式。教學(xué)用具多媒體計(jì)算機(jī)、PPT課件、牙刷、一個(gè)帶掛鉤的木塊、一塊玻璃板、一條毛巾、一個(gè)小面積的木板、一塊大面積的木板、質(zhì)量相等的砝碼若干個(gè)、彈簧測(cè)

3、力計(jì)教學(xué)方法講授法、談話法、科學(xué)探究法、討論法評(píng)價(jià)方法觀察和記錄學(xué)生在學(xué)習(xí)活動(dòng)、探究實(shí)驗(yàn)及討論等方面表現(xiàn)。教師評(píng)價(jià)與自我評(píng)價(jià)相結(jié)合。教學(xué)環(huán)節(jié)教學(xué)內(nèi)容教學(xué)過程教師活動(dòng)學(xué)生活動(dòng)說明新課引入 1、 生 活 中 的 摩 擦 現(xiàn) 象同學(xué)們，我今天換了一雙新鞋子，因?yàn)榍皟商煳野l(fā)現(xiàn)的舊的那雙的鞋底穿了個(gè)洞，為什么穿舊了鞋底會(huì)有洞呢？對(duì)，今天我們一起來研究摩擦力，請(qǐng)同學(xué)們打開課本55頁。同學(xué)們，我們先一起觀看PPT，看看我們生活中有哪些摩擦現(xiàn)象（汽車輪胎與地面的摩擦、用拖把擦地、弓與弦摩擦使琴弦振動(dòng)） 請(qǐng)同學(xué)列舉其他有關(guān)摩擦現(xiàn)象的例子學(xué)生答：因?yàn)樾着c地面相互摩擦翻開課本認(rèn)真觀看，獲得感性認(rèn)識(shí)，了解生活中摩擦

4、現(xiàn)象，激發(fā)學(xué)習(xí)興趣。學(xué)生答：手握筆、粉筆擦擦黑板、自行車剎車、走路創(chuàng)設(shè)情境，通過提問鞋子破的問題，引起學(xué)生的注意，討論，回憶生活中自己經(jīng)歷的一些現(xiàn)象。讓學(xué)生觀看ppt，發(fā)覺身邊的摩擦現(xiàn)象，激發(fā)學(xué)習(xí)本課的興趣。新課教學(xué)1、摩擦力的產(chǎn)生條件 產(chǎn)生條件 同學(xué)們，講摩擦力的概念之前，先讓我們一起來做個(gè)小實(shí)驗(yàn)。(1).手平放在桌面上，用力推或拉，使手在桌面上運(yùn)動(dòng)，感受有沒有一個(gè)阻礙手運(yùn)動(dòng)的力；(2) . 手平放在桌面上，用力推或拉，但保持手不動(dòng)，感受有沒有一個(gè)阻礙手運(yùn)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，感受有沒有一個(gè)阻礙手運(yùn)動(dòng)的力 同學(xué)們回答的很好，那通過這三個(gè)實(shí)驗(yàn)，同學(xué)們有

5、沒有發(fā)現(xiàn)如果我們想要手感覺到有阻礙的力，需要什么條件呢？有哪位同學(xué)能回答這個(gè)問題？ 同學(xué)們的回答都很好，其實(shí)在這里，這個(gè)阻礙手運(yùn)動(dòng)的力就是我們本節(jié)課所要研究的摩擦力，而要產(chǎn)生摩擦力的條件，同學(xué)基本說出來了，不過還差一點(diǎn)，那就是互相接觸的兩個(gè)物體的表面是不光滑的，如果兩個(gè)物體達(dá)到理想狀態(tài)的光滑，兩者之間就不會(huì)產(chǎn)生摩擦力，當(dāng)然，現(xiàn)實(shí)生活中，沒有物體達(dá)到理想狀態(tài)的光滑。好，我們一起總結(jié)一下產(chǎn)生摩擦力的條件：（1） 兩個(gè)物體接觸面不光滑（2） 兩個(gè)物體相互接觸且有擠壓（3） 兩個(gè)物體相對(duì)運(yùn)動(dòng)或有相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)。（把“摩擦力產(chǎn)生的條件”在黑板板書）每個(gè)學(xué)生在自己桌面動(dòng)手做小實(shí)驗(yàn)，形成感性認(rèn)識(shí)。學(xué)生答：實(shí)驗(yàn)

6、（1）感受到有阻礙的力實(shí)驗(yàn)（2）感受到有阻礙的力實(shí)驗(yàn)（3）沒有感受到阻礙的力學(xué)生思考討論，上升為理性認(rèn)識(shí)學(xué)生甲：要有兩個(gè)物體互相接觸，而且要有相對(duì)運(yùn)動(dòng)。學(xué)生乙：我認(rèn)為甲說得不完整，實(shí)驗(yàn)2沒有相對(duì)運(yùn)動(dòng)，但也感覺到有阻礙的力學(xué)生聽講、思考、做筆記。讓學(xué)生自己動(dòng)手感受摩擦力，形成感性的認(rèn)識(shí)，從這實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)摩擦力是阻礙手運(yùn)動(dòng)的力。引導(dǎo)學(xué)生自己從實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)產(chǎn)生摩擦力的共同點(diǎn)。由感性認(rèn)識(shí)上升到理性的概括，更有利于學(xué)生正確認(rèn)識(shí)新知識(shí)。新課教學(xué)摩擦力的分類 剛剛我們的甲和乙同學(xué)，回答了實(shí)驗(yàn)1和2都有摩擦力產(chǎn)生，但它們之間又有所差別。我們通過它們的差別，把摩擦力分為滑動(dòng)摩擦力和靜摩擦力。顧名思義，要產(chǎn)生滑動(dòng)摩擦

7、力，兩個(gè)互相接觸的物體要有相對(duì)滑動(dòng)。例如，我們的實(shí)驗(yàn)1。而當(dāng)物體具有相對(duì)滑動(dòng)趨勢(shì)時(shí)，物體間產(chǎn)生的摩擦叫靜摩擦，這時(shí)產(chǎn)生的摩擦力叫靜摩擦力，例如實(shí)驗(yàn)2.同學(xué)們，在課本找出相應(yīng)概念，并畫出來。 那我們?nèi)绾卫斫狻跋鄬?duì)滑動(dòng)”和“相對(duì)滑動(dòng)趨勢(shì)”呢？有沒有哪位同學(xué)可以告訴大家？用ppt展示“相對(duì)滑動(dòng)”和“相對(duì)滑動(dòng)趨勢(shì)”的方向。認(rèn)真聽講、思考,在課本畫出相應(yīng)概念。判斷摩擦力的方向是一重點(diǎn)，應(yīng)該進(jìn)一步講解分析相對(duì)滑動(dòng)和相對(duì)滑動(dòng)的趨勢(shì)。思考學(xué)生丙：相對(duì)滑動(dòng)是指兩個(gè)物體的位置發(fā)生變化了；而相對(duì)滑動(dòng)趨勢(shì)，是指想滑動(dòng)，但是沒有，只是有這個(gè)“想法”觀看、思考老師作講解，讓學(xué)生進(jìn)一步理解概念，掌握概念2摩擦力的作用點(diǎn)和方

8、向同學(xué)們，摩擦力也是力，那你們還記得力的三要素嗎？是哪三樣？作用點(diǎn)的描述摩擦力的作用點(diǎn)是在物體的接觸面上的，有時(shí)為方便研究，也可以做在重心上方向的講解那摩擦力的方向是怎樣的呢？現(xiàn)在我手上有一個(gè)毛刷，我在桌面向前推或向后拉，以及有向前或后運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)時(shí)，同學(xué)們認(rèn)真觀察，毛刷的毛發(fā)生什么的變化。毛刷有沒有收到摩擦力？那通過手放在桌面運(yùn)動(dòng)的實(shí)驗(yàn)和這個(gè)實(shí)驗(yàn)，你們能不能得出摩擦力的方向？（把摩擦力的方向板書）在通過ppt展示有關(guān)摩擦力的示意圖記得答：作用點(diǎn)、方向、大小做筆記答：向前推得時(shí)候，毛刷的毛向后變形，向后拉的時(shí)候，毛刷的毛向前變形。有運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)時(shí)也是一樣答：摩擦力是阻礙物體相對(duì)運(yùn)動(dòng)或相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)的。所

9、以，摩擦力的方向與相對(duì)運(yùn)動(dòng)方向或相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)的方向相反。觀看，思考回憶舊的知識(shí)點(diǎn)，溫故而知新毛刷的滑動(dòng)，會(huì)比較容易看出毛刷的形變，由此，學(xué)生容易推斷出滑動(dòng)摩擦力的方向，這樣既形象又容易理解新課教學(xué)3研究影響滑動(dòng)摩擦力大小的因素同學(xué)們，我們已經(jīng)知道了摩擦力的作用點(diǎn)、方向，那摩擦力大小我們還沒有解決。由于時(shí)間的關(guān)系，我們主要研究滑動(dòng)摩擦力的大小，下節(jié)課再探究靜摩擦力。接下來，我們對(duì)滑動(dòng)摩擦力的大小做實(shí)驗(yàn)探究。1、提出問題同學(xué)們有沒有這樣的經(jīng)驗(yàn)，如果很多書疊在一起，從這疊書中，把從底往上數(shù)第二本拿出來和把從上往下數(shù)第二本拿出來，這里有沒有滑動(dòng)摩擦力？那一本書更容易拿出來？為什么呢？還有這樣的情景，我

10、們知道鞋子與地面會(huì)有摩擦，但當(dāng)你的鞋子穿久了，鞋底變滑了，下雨天的時(shí)候比較容易會(huì)摔倒？這又是為什么呢？生活中有很多的摩擦現(xiàn)象，同學(xué)們可以聯(lián)想一下，什么時(shí)候摩擦力可能變大可能變??？2、猜想與假設(shè) 這樣的經(jīng)驗(yàn)給我們?cè)鯓拥膯l(fā)？同學(xué)們能不能大膽的猜想一下，摩擦力的大小與那些因素有關(guān)？（實(shí)驗(yàn)前和學(xué)生回憶的知識(shí)點(diǎn)） 好。同學(xué)們能做各種大膽的猜想，這很好。但是，你們的猜想是否正確，這需要同學(xué)們自己設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)來驗(yàn)證。 探究某個(gè)物理量與多個(gè)因素的關(guān)系，應(yīng)該采用什么什么方法呢？實(shí)驗(yàn)的時(shí)候，我們探究某個(gè)量與滑動(dòng)摩擦力的大小的關(guān)系的時(shí)候，只能改變這個(gè)變量，保持其他量不變。 在探究的時(shí)候，我們應(yīng)該勻速拉動(dòng)物體，由二力平

11、衡得知，在這里，拉力的大?。◤椈蓽y(cè)力計(jì)的讀數(shù)等于滑動(dòng)摩擦力的大?。?、分組實(shí)驗(yàn) 現(xiàn)在每5個(gè)人一組，分工合作，利用你們面前的實(shí)驗(yàn)器材，針對(duì)你們的猜想設(shè)計(jì)相應(yīng)的實(shí)驗(yàn)，證實(shí)你們的猜想是否正確。（巡回指導(dǎo)） 展開討論有滑動(dòng)摩擦力從上往下數(shù)第二本更容易拿。討論初中以學(xué)過，回憶：1、 與物體的壓力有關(guān)2、 與物體的接觸面的粗糙程度有關(guān)控制變量法回憶二力平衡作用在同一個(gè)物體上的兩個(gè)力，大小相等，方向相反，作用在同一條直線上，這兩個(gè)力彼此平衡。各小組成員分工合作進(jìn)行試驗(yàn)，討論，記錄實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。啟發(fā)思考通過思考、交流和討論、老師的點(diǎn)撥，制定出正確的探究實(shí)驗(yàn)計(jì)劃。提問，引起注意，激發(fā)探究興趣讓學(xué)生主動(dòng)思考，是探究

12、實(shí)驗(yàn)的內(nèi)在要求，這樣能發(fā)揮學(xué)生的主觀能動(dòng)性。老師做一些必要的講解，有助實(shí)驗(yàn)的順利進(jìn)行。通過小組合作的形式讓學(xué)生從操作的角度將猜新課教學(xué)4、 表達(dá)與交流 同學(xué)們都積極地設(shè)計(jì)并進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)來驗(yàn)證你們的猜想。那現(xiàn)在有請(qǐng)同學(xué)們匯報(bào)一下你們的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)、結(jié)論。1、 探究滑動(dòng)摩擦力大小與物體壓力的關(guān)系實(shí)驗(yàn)內(nèi)容：將一木塊放在水平桌面上，用測(cè)力計(jì)勻速拉動(dòng)；然后再在木塊上方加一砝碼，以相同速度勻速拉動(dòng)。比較兩次拉力（滑動(dòng)摩擦力）的大小，進(jìn)而得出滑動(dòng)摩擦力大小與壓力大小的關(guān)系。物體摩擦力大小 木塊 數(shù)值小木塊加砝碼 數(shù)值較大2、 探究滑動(dòng)摩擦力大小與物體接觸面的粗糙程度的關(guān)系實(shí)驗(yàn)內(nèi)容：將同一木塊分別放在水平桌面、玻璃

13、、毛巾表面上，以同樣的速度用測(cè)力計(jì)勻速向前拉動(dòng)木塊，比較三次拉力（滑動(dòng)摩擦力）的大小，進(jìn)而得出滑動(dòng)摩擦力大小與接觸面粗糙程度的關(guān)系。物體接觸面摩擦力同一個(gè)木塊玻璃數(shù)值小桌面數(shù)值較小毛巾數(shù)值大想假設(shè)具體化，通過觀察、比較、分析得出探究結(jié)論是很重要的。表達(dá)、交流的這一環(huán)節(jié)在培養(yǎng)學(xué)生準(zhǔn)確表達(dá)的意識(shí)，團(tuán)隊(duì)精神方面有著重要的意義。 新課教學(xué)5、演示實(shí)驗(yàn)，引導(dǎo)分析好，你們的結(jié)論很正確，滑動(dòng)摩擦力的大小與兩個(gè)因素有關(guān)，一個(gè)是物體的壓力，一個(gè)是接觸面的粗糙程度。那到底滑動(dòng)摩擦力的大小和這兩個(gè)因素的有沒有某種數(shù)學(xué)上的關(guān)系呢？剛剛同學(xué)們也做了相關(guān)的實(shí)驗(yàn)，得知，當(dāng)物體的接觸面的粗糙程度相同時(shí)，物體的壓力越大，所受的

14、滑動(dòng)摩擦力越大。當(dāng)物體的壓力大小相同時(shí)，接觸面越粗糙，現(xiàn)在，老師給同學(xué)們?cè)俅窝菔尽氨３纸佑|面的粗糙的程度相同而壓力不同的實(shí)驗(yàn)”（實(shí)驗(yàn)道具：一塊大面積的木板、一個(gè)木塊、6個(gè)質(zhì)量相等的砝碼、彈簧測(cè)力計(jì)、課前準(zhǔn)備好的實(shí)驗(yàn)表格）認(rèn)真聽講學(xué)生自己總結(jié)，提高概括總結(jié)的能力。此處由老師作實(shí)驗(yàn)演示，引導(dǎo)學(xué)生如何規(guī)范實(shí)驗(yàn)，自覺發(fā)現(xiàn)自己在前面實(shí)驗(yàn)中有哪些不足，以后加以改進(jìn)。新課教學(xué)實(shí)驗(yàn)邊操作邊講解。如果我們想要研究滑動(dòng)摩擦力的大小物體的壓力大小的關(guān)系，應(yīng)該保持其他量不變，對(duì)吧？那應(yīng)該保持哪些量不變呢？對(duì)，所以我們要在同一塊木板上做實(shí)驗(yàn)，我們所用的道具有：一塊大面積的木板、一個(gè)木塊、6個(gè)質(zhì)量相等的砝碼、彈簧測(cè)力計(jì)

15、實(shí)驗(yàn)的時(shí)候，我們拉彈簧測(cè)力計(jì)的時(shí)候應(yīng)該盡量勻速的拉動(dòng)，這樣，才能由二力平衡的條件，得出拉力的數(shù)值等于滑動(dòng)摩擦力的數(shù)值。實(shí)驗(yàn)內(nèi)容：我們可以用彈簧測(cè)力計(jì)測(cè)出一個(gè)砝碼和木塊的的重力，以便實(shí)驗(yàn)記錄物體的壓力。將一木塊加上一個(gè)砝碼放在水平木板上，用測(cè)力計(jì)勻速拉動(dòng)，記錄數(shù)據(jù)，以后，每次在木塊上加入一個(gè)砝碼，一共六次，分別記錄數(shù)據(jù)。表格如下：試驗(yàn)次數(shù)123456壓力FN滑動(dòng)摩擦力fN接觸面粗糙程度相同答：保持接觸面的粗糙程度一樣學(xué)生觀察實(shí)驗(yàn)，記錄數(shù)據(jù)通過數(shù)據(jù)、圖表，能讓學(xué)生比較容易的得出滑動(dòng)摩擦力大小的計(jì)算公式。新課教學(xué)剛剛我們把實(shí)驗(yàn)的數(shù)據(jù)記錄在表格了，那我們把這些數(shù)據(jù)描述在直角坐標(biāo)系，看看能不能發(fā)現(xiàn)什么東

16、西？坐標(biāo)系圖：沒錯(cuò)，雖然有些點(diǎn)沒有在這條直線上，是因?yàn)閷?shí)驗(yàn)有誤差，這是不可避免的，但如果我們進(jìn)行多次實(shí)驗(yàn)，我們應(yīng)該會(huì)得到更準(zhǔn)確的數(shù)值和直線。這希望同學(xué)們課后可以繼續(xù)探究。答：摩擦力的大小與壓力的大小成正比的關(guān)系新課教學(xué)4、滑動(dòng)摩擦力的計(jì)算公式我們知道正比函數(shù)的是y=kx,在這里，我們用f(滑動(dòng)摩擦力）來代替y,用N(壓力）代替x.用代替k?？梢缘贸鑫覀兊幕瑒?dòng)摩擦力的計(jì)算公式：f=N.這里，是比例常數(shù)，稱為動(dòng)摩擦因數(shù)，它與互相接觸的物體的材料和接觸面的粗糙程度有關(guān)。（叫學(xué)生把公式畫出來）由f=N，我們只要知道其中兩個(gè)量就可以求出另外一個(gè)量，那同學(xué)們可不可以推出另外兩個(gè)量的數(shù)學(xué)表達(dá)式呢？好，那同學(xué)

17、們把這兩條數(shù)學(xué)表達(dá)式也記在課本。在黑板講解課本55頁的例題（課本的解題過程非常清晰，在這不做詳寫）強(qiáng)調(diào)解題的方法、格式聽講、分析、在課本畫出相關(guān)內(nèi)容=fNN =f聽講，注意解題的思路，格式講解習(xí)題，加深概念的理解。規(guī)范做題方式小結(jié) 這節(jié)課，我們學(xué)了摩擦力，大家說說，你們這節(jié)課學(xué)了哪些知識(shí)？ 摩擦力是一個(gè)重要的力，它在社會(huì)生產(chǎn)生活中有著廣泛的應(yīng)用，如人們行走等等。有益的摩擦要充分利用，有 害的摩擦要盡量減少。我們知道了影響滑動(dòng)摩擦力的因素，能不能利用所學(xué)的知識(shí)解決生活中增加或減少滑動(dòng)摩擦力的問題？如何做到？ 課堂教學(xué)的小結(jié)環(huán)節(jié)是很重要的。通過提問引導(dǎo)學(xué)生回憶本節(jié)課所學(xué)的內(nèi)容，有利于歸納本節(jié)所講核心內(nèi) 容，突出重點(diǎn)、難點(diǎn)，也有利于知識(shí)的構(gòu)建。學(xué)了摩擦力的產(chǎn)生條件、分類、作用點(diǎn)、方向、探究了滑動(dòng)摩擦力的大小與物體的壓力和接觸面的粗糙程度有關(guān)。當(dāng)物體的接觸面的粗糙程度相同時(shí)，物體的壓力越大，所受的滑動(dòng)摩擦力越大。當(dāng)物體的壓力大小相同時(shí)，接觸面越粗糙，所受的滑動(dòng)摩擦力越大。知道了，滑動(dòng)摩擦力的計(jì)算公式：f=N可以。鞋底各種花紋是增大接觸面的粗糙程度而增大摩擦，以防滑到。