高中物理-物理必修1 摩擦力教学设计学情分析教材分析课后反思

第三章第2节摩擦力教学设计【教学目标】1.知道摩擦力的概念，摩擦力有滑动摩擦力和静摩擦力之分。2.知道滑动摩擦力概念及产生条件，影响滑动摩擦力大小的因素，知道滑动摩擦力跟压力成正比。3.知道静摩擦力概念及产生的条件，会判断静摩擦力的方向，知道最大静静擦力的概念。4.会根据物体的平衡条件简单地计算静摩擦力的大小．【核心素养发展】核心知识1.知道滑动摩擦力概念及产生的条件，会判断滑动摩擦力的方向。2.知道影响滑动摩擦力大小的因素，知道滑动摩擦力跟压力成正比。3.知道静摩擦力概念及产生的条件，会判断静摩擦力的方向，知道最大静静擦力的概念。核心能力1.培养学生利用物理语言分析、思考、描述摩擦力概念和规律的能力；2.培养学生实验探究能力；3.让学生学会在实验中如何控制变量和实验条件。4.通过自己动手实验，培养学生分析问题、解决问题的能力．科学品质1.利用物理知识在生活中的实例激发学生学习兴趣；2.培养学生实践—认识（规律）——实践（解决实际问题）的思想。3．在研究问题时，要培养突出主要矛盾，忽略次要因素的思维方法．【教学重点】1.滑动摩擦力产生的条件及规律，并会用F摩＝μFn解决具体问题；2.静摩擦力产生的条件及规律，正确理解最大静摩擦力的概念。3.滑动摩擦力大小的计算以及方向的判断．【教学难点】1．静摩擦力有无的判断和静摩擦力方向的判断．2．静摩擦力大小的简单计算．【教学用具】方木块，长木板，弹簧秤、毛巾；钩码若干【教学方法】教师启发、引导学生思考，讨论、交流学习成果。探究法、讨论法、实验法。新课导入演示实验：橡皮筋上套一个物体，拉伸橡皮筋，物体随着上升而不下滑，为什么?学生猜想到是因为摩擦力的作用。请同学们举例说明生活中有关摩擦力的一些实例。提问：初中的时侯大家已经初步学习了摩擦力，现在请同学们来回忆一下，摩擦力是怎么产生的？它有什么特点？大家已经学过了摩擦力是相互接触的物体，做相对运动时产生的，它跟物体间的压力以及接触面的粗糙程度有关。那么，摩擦力的大小应该如何计算呢？摩擦力是否只在相对运动的物体之间产生？相对静止的物体之间会不会产生摩擦力呢？今天我们就来进一步的学习摩擦力的有关知识。展示本节课的学习目标，请同学们齐读一下。（二）新课内容一、摩擦力(1)定义：两个相互压紧表面粗糙的物体，当它们发生相对运动或具有相对运动趋势时，在接触面上产生的阻碍相对运动或相对运动趋势的力。(2)作用效果：总是阻碍物体间的相对运动或相对运动趋势。(3)分类：滑动摩擦力、静摩擦力和滚动摩擦力。二、滑动摩擦力1．定义：两个相互接触的物体，当它们相对滑动时，在接触面上会产生一种阻碍相对运动的力，这种力叫作滑动摩擦力。2．滑动摩擦力产生的条件(1)两物体接触且相互挤压；(2)物体间的接触面不光滑；(3)两物体间存在相对运动。3．方向：沿着接触面，并且跟物体的相对运动的方向相反。分组实验探究滑动摩擦力的大小：实验原理：二力平衡器材：方木块，长木板，弹簧秤、毛巾；钩码若干。步骤：①、木块放在长木板上，用弹簧秤拉着木块做匀速运动，记下弹簧秤的示数；②将准备好的毛巾铺在桌面上，同样用弹簧秤拉着木块在毛巾上做匀速运动，记下此时弹簧秤的示数。③在木块上放上几个钩码，重复上面两次实验，记下弹簧秤的示数。④根据弹簧秤是的示数总结规律，得出结论。滑动摩擦力与接触物体间的粗糙程度、物体的压力有关。4、大小：F＝μFN，FN为压力。式中的μ为动摩擦因数，它的数值跟相互接触的两个物体的材料和接触面的粗糙程度有关，与两物体间的正压力及是否发生相对滑动无关，μ没有单位.5．滑动摩擦力方向的判断步骤(1)确定研究对象(2)确定研究对象与哪个物体之间的摩擦力，就选那个物体为参考系。(3)确定研究对象相对参考系的运动方向。(4)确定研究对象的摩擦力的方向，力Ｆ的方向与物体相对运动方向相反。达标练习1：如图所示，质量为m的木块在置于水平桌面上的木板上滑行，木板静止，它的质量为M，已知木块与木板间、木板与桌面间的动摩擦因数为μ，那么木板所受桌面给的摩擦力的大小和方向？达标练习2：在东北的冬季伐木工作中，许多伐下的木料被装在雪橇上，用马拉着雪橇在冰道上滑行，将木料送出去，一个有铜制滑板的雪橇，上面装着木料，总重量是4.9X104N，在水平的冰道上，马要在水平方向用多大的力，才能够拉着雪橇匀速行驶？(µ=0.02)三、静摩擦力1.定义：两个只有相对运动趋势，而没有相对运动的物体之间产生的摩擦力。2．静摩擦力产生的条件(1)两物体接触且相互挤压；(2)物体间的接触面不光滑；(3)两物体间存在相对运动趋势。3.方向：沿着接触面并且跟物体的相对运动趋势的方向相反。4.大小：范围为0＜F≤Fmax，Fmax为最大静摩擦力，与正压力有关，正压力越大Fmax越大。5．静摩擦力方向的判断步骤(1)确定研究对象(2)确定研究对象与哪个物体之间的摩擦力，就选那个物体为参考系。(3)确定研究对象相对参考系的运动趋势的方向。(4)确定研究对象的摩擦力的方向，力Ｆ的方向与物体相对运动趋势的方向相反。达标练习3：下列关于摩擦力的说法，正确的是（）。A．相对运动的两物体间一定存在摩擦力B．摩擦力总是阻碍物体的运动C．运动物体受到的摩擦力的方向总是与运动方向相反D．相对静止的两个物体之间，也可能有摩擦力的相互作用解析：摩擦力产生的条件是：两个物体接触且有弹力的相互作用，接触面粗糙、有相对运动（或相对运动趋势），三者缺一不可，故选项A错误；相对静止的两个物体间，可能有静摩擦力的相互作用，故选项D正确，摩擦力的方向总是与相对运动（或相对运动趋势）的方向相反，所以，摩擦力的方向不一定与物体的运动方向相反，也不一定总是阻力，故选项B、C错误。解答：D点评：一提到摩擦力，有些学生总认为摩擦力的方向与运动方向相反，是阻力，要阻碍物体的运动，其实，摩擦力可能是阻力，也可能是动力。要正确理解摩擦力的方向及其作用，关键是要正确理解“相对运动（相对运动的趋势）”。达标练习4（根据时间情况）：关于摩擦力，下列说法正确的是（）A.摩擦力的方向总是和物体运动方向或运动趋势方向相反。B.相互接触的物体间正压力增大，摩擦力一定增大。C.静止的物体受到的静摩擦力的大小和接触面材料的粗糙程度无关。D.运动的物体可能受到静摩擦力。四、板书设计一、摩擦力二、滑动摩擦力1、定义2、产生条件3、方向4、大小因素三、静摩擦力1、定义2、产生条件3、方向4、大小因素五、作业布置课堂作业：课本p63全部六、小结学生在初中已经学习了摩擦力的概念，在生活中学生接触到了大量的有关摩擦力的现象和问题，因此，学生对摩擦力并不陌生，但是学生对静摩擦力的认识是不完整的，存在着因思维定势而造成的错误认识，特别是对静摩擦力方向的认识有一定的困难。通过实验和生活事例可以使学生实现由现象到本质的认识，从而彻底澄清一些错误认识。学情分析1．学生状况：学生为高一年级一个普通班，学生的学习基础处于年级中等水平，但班级中有一部分学生思维较活跃；2．知识基础：学生已经在初中学习过《摩擦力》的有关知识，但只是感性认识，对摩擦力的方向未知，原有的基础对学习本节课内容有一定帮助。鉴于这种实际情况，我采用学生预习，分组实验的方法，加深学生对摩擦力的认识和理解。教学效果分析1、突出学生的主体性、主观能动性和探索性在初中学习和课前预习的基础上，精心设计好适用于学生学习，有利于学生发展的动态方案，以便凸现探究过程和探究方法，给学生一个充裕的思考问题（包括实验方案的设计，实验过程的探究）的时空。并在本案例的教学过程中始终将学生置于研究者、探索者的位置，让学生通过自身的思考和合作学习来获取知识和技能、掌握过程与方法、学会交流与合作。2、注重学生物理多种研究方法、能力的培养如设计的“抽书演示体验”活动，从感官、触觉、身心、思维等多方面培养了学生的对物理现象的分析能力，实验简单易懂但又能凸现实质问题；猜想、探究过程更是学生自主合作地进行，培养学生实验操作、分析归纳、方法总结等能力。3、突出获取知识的过程探究，本节课重点都是在教师指导下进行的过程体验与探究，较好地体现了新课程理念。4、重视与生活实际相结合，体现物理源自于生活的教学理念，教育学生要关注社会，培养他们的责任感，注重情感态度和价值观的教育。5、不足之处及改进设想①探究任务重，时间紧，使得本节课的各个环节不能让学生充分体验和探究，显得有些紧迫。②对生活、社会的实际问题体现的还不够充裕，比如本来设计我国南方大部分地区出现的大雪天气，路面车辆打滑现象、神舟号宇宙飞船返回舱返回时与大气层发生摩擦的实际问题等，由于时间原因都没有让学生去很好地体会联系。因为摩擦力在高中阶段也是一个较为复杂的力，比如摩擦力的应用，所以还有很多问题需要在实际问题中加以理解和巩固，所以设想建议用两节课时间让学生充分探究。教材分析摩擦力是力学中的三大性质力之一，正确认识摩擦力对后面知识的学习有着至关重要的作用。摩擦力是高中物理的基础知识，也是高考的重点内容。因此，摩擦力教学是高中力学教学中的一个重难点，要突破这道难关,要从学生能直接感受的事例入手，帮助学生建立摩擦力的概念。在摩擦力这节课中，重点是研究滑动摩擦力，要求会计算其大小和判断其方向，难点是静摩擦力，尤其是静摩擦力方向的判断。教师要尽力将学生初中学过的相关概念与本节的内容有机地融合在一起。教学中要力图从两种摩擦力的区别与联系出发，让学生从产生的条件、影响摩擦力大小的因素、范围及其计算来理解两种摩擦力的异同。同时，这是一节科学探究课，很符合新课程课标的要求，体现了物理知识来源于生活，服务于生活的特点，教材从生活中的摩擦现象导入，以探究影响滑动摩擦力和静摩擦力的因素为主线，通过探究实验去科学验证，最后让学生由感性认识上升到理性认识，加深对摩擦力的认识。所以本节课在物理教学中的地位和作用非常重要。摩擦力评测练习一、课时速练（限时10分钟）1．关于静摩擦力，有人总结了“四条不一定”，其中说法错误的是（）A．受静摩擦力物体不一定相对静止B．静摩擦力的方向不一定与运动方向共线C．受静摩擦力(或滑动摩擦力)的物体不一定静止(或运动)D．静摩擦力不一定是阻力2.如图1，钢球A静止于水平面C与固定于C的挡板B间，试分析球A与水平面C和挡板B间的摩擦力情况()A.球A与挡板B间无摩擦力，与水平面C间有摩擦力B.球A与挡板B间有摩擦力，与水平面C间有摩擦力C.球A与挡板B间有摩擦力，与水平面C间无摩擦力D.球A与挡板B间无摩擦力，与水平面C间无摩擦力3．（多选）图2中的物体A都处于静止状态，有静摩擦力的是()4．（多选）如图3所示，两木块A、B叠放在水平桌面上，现以水平拉力F拉B没有拉动，则以下列说法正确的是()二、基础达标（限时20分钟）1．如图所示，用手向右拉毛刷，毛刷与桌面保持相对静止，则（）A．毛刷静止不动不受摩擦力B．手与毛刷间存在滑动摩擦力C．毛刷受到桌面的静摩擦力方向向左D．手与毛刷之间不存在相互作用力2．下列判断正确的是（）A．人正常行走时，鞋底受到滑动摩擦力的作用B．特警队员双手握住竖直的竹竿匀速上爬时，双手受到的摩擦力方向向下C．手将酒瓶竖直握住停留在空中，当增大手的握力时，酒瓶受到的摩擦力将增大D．在冰面上洒些细土，人再走上去就不易滑到，是因为鞋底受到的最大静摩擦力增大了3．关于摩擦力，下列说法正确的是（）A．一个物体可以同时受到滑动摩擦力和静摩擦力的作用B．摩擦力的存在依赖于弹力，所以有弹力必定有摩擦力C．运动的物体可能受到静摩擦力作用，静止的物体不可能受到滑动摩擦力作用D．摩擦力的方向可能与运动方向相同，也可能相反，但一定与运动方向在同一直线上4.冰壶比赛的冰道表面覆盖着特制的微小颗粒。如图所示，比赛时运动员常在冰壶滑行的前方用冰刷快速擦刷冰面，使冰壶滑得更远。设冰壶与冰面间的动摩擦因数为μ，受到的滑动摩擦力为f，则冰道被擦刷后（）A．μ和f都增大B．μ和f都减小C．μ增大，f减小D．μ减小，f增大5．一块质量均匀分布的长方体木块按如图甲、乙、丙所示的三种方式在同一水平面上运动，其中甲图中木块做匀速运动，乙图中木块做匀加速运动，丙图中木块侧立在水平面上做与甲图相同的运动。则下列关于甲、乙、丙三图中木块所受滑动摩擦力大小关系的判断正确的是（）A．Ff甲＝Ff乙<Ff丙B．Ff甲＝Ff丙<Ff乙C．Ff甲＝Ff乙＝Ff丙D．Ff丙<Ff甲<Ff乙6.一根质量为m、长为L的均匀长方木条放在水平桌面上，木条与桌面间的动摩擦因数为μ。现用水平力F推木条，当木条经图所示位置时，桌面对它的摩擦力为（）A．μmgB．eq\f(2,3)μmgC．eq\f(1,3)μmgD．上述选项均不对C．A、B之间的动摩擦因数μAB D．B与水平面间的动摩擦因数μ教学反思课堂教学改革的重心在于提高课堂效率，在分析教材和学生实践情况后，我感到虽然教材用较大篇幅讲述了增大摩擦和减小摩擦的方法，但学生自己通过课前的自学能学会，故不作为课堂教学的重点；摩擦产生的原因比较复杂，尚在研究中，目前还没有完整的定论，讲不清道不明，讲了学生也学不懂，所以我选择不讲。我确定的重点是让学生通过探究得出滑动摩擦力的大小跟压力、接触面的粗糙程度之间的定性关系。引导学生进行探究摩擦力的大小与什么因素有关主要解决两个问题：1、运用“二