物理人教版八年级下册第三节 摩擦力.doc

第十三章 第三节 摩擦力 商丘市第八中学 贾燕设计理念： 对于摩擦现象，学生们有丰富的感性认识，因此，教材先通过分析一些实例使学生认识摩擦力的存在，再通过探究实验了解摩擦力的大小和什么因素有关，进而理解增大摩擦和减小摩擦的方法，然后应用在实际生活中，体现了“从生活走向物理，从物理走向社会”的理念 滑动摩擦力的定义是本节课的难点，教学中应使学生能直观看到由于物体运动，在物体的表面上产生了一种阻碍物体运动的力，学生通过探究实验了解摩擦力大小与压力的大小及接触面的粗糙程度的关系是本节课的重点内容，在教学中应注意引导学生根据自己的生活经验进行猜想，设计实验并独立完成实验充分发扬教学民主，注意学习方法的引领，培养学生的能力教学目标 一、知识目标 1知道摩擦力是如何产生的 2知道摩擦力的大小跟什么因素有关 3知道摩擦的利与弊 二、能力目标 1通过观察和实验，感知摩擦力的存在，培养一定的观察能力和分析概括的能力 2通过实验，探究摩擦力跟物体表面受到的压力以及接触面的粗糙程度的关系，培养一定的实践能力 三、德育目标 让学生经历科学探究的过程，培养对科学的求知欲，乐于探索自然现象和日常生活中的物理学道理，培养学生的探索精神教学重点 滑动摩擦力的大小跟压力的大小和接触面粗糙程度的关系教学难点 滑动摩擦力的定义教学方法 观察、分析法：通过直观地观察长毛刷在桌面上的运动，感觉摩擦力的存在，分析摩擦 力的方向及作用点 探究法：通过探究活动研究影响摩擦力大小的因素，理解增大摩擦和减小摩擦的方法教具准备 投影仪、长毛刷、毛巾、木板、棉布、木块、弹簧测力计等课时安排 1课时教学过程 一、引入新课 师今天，我们班力气最小的女生将要和班里力气最大的男生大力士利用一根钢棒举行一次别开生面的拔河比赛，请二位运动员上场 比赛结果：女生获胜 师知道男同学失败的原因是什么吗?请大力士自己说说 生钢棒这端特别滑，握也握不住 师表面上是老师帮助了女同学，在男同学握的钢棒的一端事先涂上了润滑油实际上是谁帮助了女同学呢?是摩擦力!可见摩擦力就在我们身边 二、新课教学 1摩擦力 师请同学们把手掌压在桌面上，使手掌沿桌面滑动，脚压在地板上向前搓动， 体验手和脚的感觉生感觉有一个阻碍手和脚前进的力师这个力就是摩擦力 师根据以往的经验，我们讨论某一个力的时候，一般讨论力的什么内容呢? 生讨论一个力的时候，我们一般要了解力的三要素 师我们首先来了解摩擦力的方向和作用点 演示 在水平桌面上向前拉动长毛刷，观察刷毛的形状变化。(分别演示向左推或向右推)底边显示出因受到摩擦阻力而倾斜 师请同学们说说从演示的实验中，你发现了什么？ 生摩擦力阻碍刷毛相对于桌面的运动，与刷毛相对于桌面的运动方向相反 生摩擦力的作用点在刷毛和桌面接触的接触面上 师大家都同意这两位同学的结论吗? 生同意 师我们把两位同学所讲的摩擦力的方向和作用点合在一起，就得到了摩擦力的定义多媒体展示两个互相接触的物体，当它们做相对运动时，在接触面上会产生一种阻碍相对运动的力，这种力就叫做摩擦力（friction force） 师请同学们互相讨论一下在生产生活中有哪些与摩擦力有关的例子 生人走路的时候要用到摩擦力 生自行车或汽车在刹车的时候要用到摩擦力， 生扫地、擦黑板的时候都要用到摩擦力 生滑雪的时候有摩擦力 生用手抓起东西的时候也有摩擦力 师同学们知道了这么多与摩擦力有关的例子，太棒了!现在老师有这么几个问题，需要同学们思考情景设置 问题1 向前推车为什么费力？为什么装的东西越多，推起来越费力？问题2：将手掌压在桌面上，用不同的力向下压，并慢慢向前推，手掌的感觉一样吗？问题3：在冰上可以快速滑行而在水泥地板上不行? 师说明摩擦力有大有小，那么摩擦力的大小与那些因素有关呢？2探究摩擦力的大小与什么因素有关? 猜想：生我认为摩擦力的大小应该和压力的大小有关。生我认为摩擦力的大小还和和接触面的粗糙程度有关 生我认为摩擦力的大小还和接触面的大小有关系 生我觉得摩擦力的大小还可能与拉动物体运动的速度大小有关系 师对于摩擦力的大小，同学们大致作出了四种猜想，你的猜想到底对不对?师我们把同学们的四种猜想分成四个研究课题，各小组自由选取其中之一，探索之后每个课题组推选一名代表进行研究结果的交流和答辩 师实验前请同学们注意下面的问题 投影 (1)怎样测量摩擦力? (2)你计划采取什么方法来研究自己选择的课题? 生摩擦力不能直接测量出来根据二力平衡的知识，用弹簧测力计匀速拉动木块，使它沿长木板滑动，此时在水平方向上的拉力和摩擦力是一对平衡力弹簧测力计拉力的大小等于摩擦力，从弹簧测力计的示数就可知摩擦力的大小 师哪位同学可以演示操作，并说明操作技巧? 师第二个问题，大家讨论 生我们猜想影响摩擦力大小的因素有多个，因此，在研究影响摩擦力大小的某一个因素时，要控制其他因素不变，即用“控制变量法” 师请同学们根据自己选择的课题设计实验并完成实验，填写实验报告和其他组的同学交流(学生分组实验、教师巡视指导、参与同学们的活动) 课题一：研究摩擦力的大小与压力的关系 投影探究报告 演示并讲解：在木板上匀速拉动木块，测出的摩擦力是03 N，然后在木块上加一个相同的木块，压力变为原来的二倍，测出的摩擦力是0 N分析这组数据后我们得出的结论是：接触面的粗糙程度不变时，压力越大，摩擦力越大 课题二：研究摩擦力的大小和接触面粗糙程度的关系 投影(展示)探究报告 演示并讲解：首先，在光滑的长木板上匀速拉动木块，记下测力计的示数，然后将棉布铺在木板上，再在棉布上匀速拉动木块，记下两次测力计的示数，填入数据表格中分析数据，我们可以得出的结论是：接触面越粗糙，木块受到的摩擦力越大 师其他课题组的同学有什么问题可以提问? 生问：实验过程中，你们如何控制其他变量不变呢? 生答：在实验过程中，我们始终使用同一个木块的同一个面作接触面，用相同的速度、木块，保证了压力、接触面积等因素不变 课题三：研究摩擦力大小与接触面的大小的关系 投影探究报告 演示并解释：我们将同一个长方体木块分别平放、侧放、立放在同一块木板上，匀速拉动木块，测出的摩擦力的大小基本相同我们的结论是：在接触面和压力一定的情况下，摩擦力的大小与接触面的面积无关 说明：对于摩擦力大小与物体运动速度的关系，由于要求物体匀速运动又要用不同的速度拉动，实验难度大实验效果很难观察，不易得出正确的结论，因此教学中可模糊化处理或放在课外探究 师我们将各个课题小组的结论归纳一下，能得到什么结论?同学们讨论 生我们得到的结论是：摩擦力的大小跟作用在物体表面的压力和接触面的粗糙程度有关，在压力一定的情况下，接触面越粗糙，摩擦力越大；在接触面粗糙程度相同的情况下， 压力越大，摩擦力越大 师归纳得很好，同学们再一起回忆一下在探究的过程中我们运用了哪些研究问题的方法 生“控制变量法”和“转换法” 师“控制变量法”同学们已经很熟悉了，哪位同学能进一步说明哪些地方用了“转换法”?生实验中通过测拉力来测摩擦力。师通过探究实验，同学们不仅验证了自己的猜想，还学会了研究问题的方法太棒了! 师大家思考若没有摩擦将会怎样？（学生讨论，观看录像）师因此我们要增大有益摩擦 师现在老师有这么几个问题，需要同学们帮助解决，请同学们想出尽可能多的办法来 问题1：小明让妈妈给他买了一瓶矿泉水，可小明怎么也打不开盖子，你能帮帮他吗? 问题2：小华星期天要去参加学校的攀岩比赛，你认为小华怎样做才不易滑下来而尽快到达终点? 问题3：小红的妈妈去市场买回了几条泥鳅，可小红怎么也抓不住，怎么办呢? (同学们讨论后交流) 问题1： 生拧盖子时垫上一块毛巾或棉布 生找一个力气大的人去拧 生用螺丝刀撬一下盖子再拧 生用一个工具夹住盖子使劲拧 问题2： 生让小华穿上一双有花纹的鞋 生向上攀的时候用力抓紧绳子 生戴上有花纹的粗布手套或在手上抹上防滑粉。 生在绳子上打上一个一个的结 问题3： 生抓泥鳅时戴上防滑手套 生抓以前在手上沾上沙子，然后用力抓 生把泥鳅打死后再抓 生给泥鳅前裹上一层布，再用力抓师我们这样做的目的都是为了增大什么?生摩擦力师我们是利用什么方法增大摩擦力的？ 师同学们想出了这么多的主意，大致归纳一下，比如垫毛巾和戴防滑手套基本上是一类，可以归纳成几类呢?同学们讨论 生我们认为垫上毛巾、棉布或在手上沾沙子、抹防滑粉等是增大了接触面的粗糙程度 生力气大的人或用力抓是为了增大压力师增大摩擦的方法是：生增大压力和增加接触面的粗糙程度师摩擦是不是越大越好？生不是。 师我们的高跟鞋穿成了平跟鞋，平跟鞋穿城了歪跟鞋。因此，我们要减小有害摩擦。师减小摩擦的方法？ 生可减小压力或使接触面变光滑。 师同学们还有其他的可以减小摩擦的方法吗? 观看录像：加润滑油，气垫船，磁悬浮列车。 师现在请同学们回顾这节课哪些知识给你留下了深刻的印象三、小结、摩擦力定义、摩擦力的作用点、摩擦力的方向、滑动摩擦力大小与什么因素有关、增大和减小摩擦的方法四、动手动脑学物理研究自行车上的摩擦（1）自行车上的哪些部位存在摩擦？（2）哪些摩擦是有益的？哪些摩擦是有害的？（3）