摩擦力 说课讲义 -2023-2024学年高一上学期物理人教版（2019）必修第一册

《摩擦力》人教版必修一3.2节说课稿教材分析章节地位与作用：初中的学习仅仅是通过探究实验定性分析了影响滑动摩擦力的因素，本节课是初中知识的延伸与拓展。承前启后的重要章节。摩擦力与运动息息相关，体现了建立了运动与相互作用的关系，也是一个承前的章节。正确认识摩擦力，将成为受力分析的基石，更为后续学习能量分析打下基础。教材设计思路“教材首先从学生们所熟知的滑动摩擦力入手，提升亲切感，其次再讲静摩擦力。通过回忆和思考开门见山引入滑动摩擦力的定义，再引导学生思考，设计定量探究实验，得出摩擦力的公式。接着引入静摩擦力的概念，由二力平衡判断方向，实验探究其大小学情分析学习经历：初中已经学习过摩擦力的知识，掌握影响滑动摩擦力大小的因素。并已经学习过重力及弹力。掌握的技能具备观察、分析的能力，有探究性实验的基础。会画里的图示。教材目标教学目标具体内容物理观念理解摩擦力产生的条件，会区分静摩擦力和滑动摩擦力判断滑动摩擦力的方向，并理解公式会计算大小会分析静摩擦力的方向、大小，了解最大静摩擦科学探究定量探究实验：滑动摩擦力的大小影响因素及其关系演示实验：静摩擦力的大小随拉力的变化科学思维回忆初中知识，引导学生分析，思考滑动摩擦力大小与接触面和压力的关系，进而通过实验推理论证通过拉动小车或拉动木板的多种实验方案，培养学生质疑创新思维科学态度与责任通过定量实验，培养学生严谨的科学态度通过生活中摩擦力的应用及危害实例，培养学以致用，增强社会责任感教学重难点重点滑动摩擦力及静摩擦力的方向通过实验探究滑动摩擦力的大小规律通过实验探究静摩擦力的大小难点理解相对运动和运动趋势对正压力的理解教学方法为了突出重点、突破难点，达成既定的教学目标，学生分设小组讨论，采取“边学边实验”的方法。教师实时启发、引导并辅助于演示实验的教学方法。教学过程教学环节教师活动学生活动设计意图一、创设情景，引入新课在初中已经学习过摩擦力的一些基本知识，首先帮助学生回忆起来。通过擦黑板，冰壶运动，手擦桌子等小实验，引导学生回顾滑动摩擦力的定义。这一节课我们将在初中所学知识的基础上深入地去研究滑动摩擦力的大小和方向特征。开门见山的给出提升版的概念。再引导学生理解阻碍相对运动的力和摩擦力的方向。学生做小实验，回忆定义从初中概念入手，提高亲切感。二、感受滑动摩擦力的方向，体会相对运动安排学生体验实验：滑动摩擦力的方向。用手摩擦桌子，感受桌子给手掌的阻碍的效果；将纸从手下抽出，分析之手掌和纸的运动；快速抽出书下边的纸，分析书为何而动？提出疑问，摩擦力的方向貌似与物体的运动方向存在关系。定义中指出滑动摩擦力与相对运动方向相反，为了更好的理解相对的概念，教师演示实验。平板车上放一个木块，木块通过细绳与平板车的车轮连接，平板车滑动时，缠绕在车轮上长度改变。观察平板车和木块的运动方向。学生通过观察发现，相对于地面，平板车和木块都向右运动，提问那么受到的滑动摩擦力都是向右的么？而当以平板车为参考系时，木块相对于平板车向右运动，平板车是摩擦力的施力物体，木块是摩擦力的受力物体，平板车给木块的摩擦力向左；以木块为参考系时，平板车相对于滑块向左运动，让学生来分析施力物体和受力物体判断平板车所受摩擦力的方向。从而得出结论：滑动摩擦力方向与相对运动方向相反，相对的是滑动摩擦力的施力物体。去掉细绳，分析前后木块和平板车的运动，引发“滑动摩擦力一定是阻力么”的思考？学生动手体验并分析观看教师演示并学习分析思路让学生体验实验并自主分析，激发学生兴趣三、定量探究滑摩擦力的大小通过手用不同的力度擦桌子或书本等，感受手掌受到的摩擦阻力，进而回忆初中知识，摩擦力的大小与相互接触的两个物体间的塔里和接触面的粗糙程度有关，接触面越粗糙，压力越大，滑动摩擦力也就越大。为研究定量关系，进行实验探究：1、提出问题：滑动摩擦力的大小跟物体间压力和接触面的定量关系。2、分析及设计实验教师引导实验中需要关注的探究量有三个：滑动摩擦力的大小，物体间的压力，接触面的粗糙程度。提出问题，学生思考如何来实现这些量的测量。F拉FfFNG教师引导学生匀速拉动木块，利用二力平衡的知识通过弹簧测力计测量摩擦力的大小。指出其与两个因素有关，因此要控制变量保持F拉FfFNG老师通过演示，发现弹簧测力计示数不稳定，因为人难以通过拉动弹簧测力计控制木块保证匀速运动。根据相对运动的概念和二力平衡的知识进而提出改进方案，保持木块不动，缓慢拉动木板，弹簧测力计的读数即为木块受到的摩擦力。3、进行实验、收集数据：学生分组实验，记录数据，做出Ff-FN图像。研究木块与木板，保持接触面不变。改变砝码的个数，探究滑动摩擦力大小与接触面压力的关系。改变接触面，砝码不变，探究滑动摩擦力大小与接触面粗糙程度的关系。4、分析论证分析图像斜率论证：同一接触面，滑动摩擦力和压力的比值相同；不同材质，滑动摩擦力和压力的比值不同。由一次函数类比，写出公式Ff=μFN。其比例系数，表征了不同的接触面，用动摩擦因素μ来表示不同接触面的粗糙程度。提出问题，学生分组讨论设计实验通过数据表格的设计，进一步明确实验过程。最后进行实验记录数据，分析论证通过改进实验，培养学生质疑和创新的科学思维。通过定量实验，培养学生科学探究的方法通过数据记录，培养学生严禁的科学态度分析实验图像，学会推理论证四、分析公式，总结滑动摩擦力的条件由公式出发变形，认识动摩擦因数无单位，结合表格，感受常见材料的摩擦因数的大小。通过上述实验和公式，引导学生总结滑动摩擦力产生的条件：相对运动，相互挤压，接触面粗糙。结合小实验，木块置于木板上，手抬起木板一角，用不用的力度擦黑板上的字，让学生受力分析，理解正压力的概念。学生思考总结归纳，加深理解五、认识静摩擦力通过板擦压在黑板上不掉，推沙发推不动，运动二力平衡的知识对物体受力分析，引入静摩擦力的。提问，静摩擦力和滑动摩擦力相比有什么特点？静摩擦力需要两物体相对静止，通过手拿着杯子运动，观看传送带传送物体，体会相对静止。那么静摩擦力的方向和大小是什么样的呢？通过拉动毛刷，观察毛刷的形变，直观的体会摩擦力的方向。那么，如果手和瓶子间，传送带和纸箱之间的接触面光滑，及静摩擦力不存在，体会相对运动趋势。学生思考，观察分析生活实例，直观感受六、探究静摩擦力的大小静摩擦力的大小通过实验探究来进行：首先，通过同桌配合，手持水杯并加水，感受手发生了什么变化，以及需要多个人才能推动沙发，通过二力平衡，判断静摩擦力的大小变化，体会静摩擦力存在一个最大值。引导学生进行实验探究：学生用弹簧测力计加纸条的方法标记指针到达的最大位置，分析现象。教师进行演示实验：借助力学传感器，得出更加精准的图像，通过分析图像与运动状态，分析静摩擦力大小的变化，引导学生给出最大静摩擦力，滑动摩擦力之间的关系：0<滑动摩擦力<最大静摩擦力学生动手实验干磨教师演示实验，并分析图像引导动手参与课堂，借助传感器，引发学生的兴趣七、小结学习了滑动/静摩擦力的相关知识。通过科学探究过程。理解了滑动摩擦力的大小与正压力和接触面的关系。也感受了静摩擦力存在，探究了其大小和