摩擦力 全市一等奖

摩擦力（基本要求）设计思想摩擦力作为物理力学中的一个重要概念，同时也是本章和力学部分的难点内容.在初中阶段有所涉及，但只是定性的研究，本节在其基础上的延伸和扩展。这节中，重点是静摩擦力的判断和研究滑动摩擦力，要求会计算其大小和判断其方向，难点是静摩擦力有无和方向，尤其是静摩擦力方向的判断。本节采用学生体验和定性实验相结合，从生活中的摩擦现象引入，教学中要力图从两种摩擦力的联系与区别出发，从而使学生了解二者的异同，加强辨析能力。对两种摩擦力的处理是用演示，分析，思考，讨论，练习，总结相结合的方法，由学生熟悉的二力平衡出发，逐步深入。让学生经历探讨两种摩擦力与压力、接触面粗糙程度关系的过程。让学生在体验知识的形成、发展过程中，主动获取知识。在探究中得到科学的熏陶，对学生在人际交往，个人情感方面均有促进。注重引导学生运用所学的知识去分析解释大量生产、生活中的摩擦现象，课后练习注重与生活想结合，让学生感到物理就在我们身边。鼓励学生通过各种渠道了解摩擦力在现代科技的相关内容。一、教学目标(一)、知识与技能1.通过实验认识静摩擦力的规律，知道静摩擦力的变化范围及最大静摩擦力。2.能根据静摩擦力的规律及平衡条件判断静摩擦力的大小和方向3.知道滑动摩擦力的概念和产生条件，会判断滑动摩擦力的方向。4.知道动摩擦因素与哪些因素有关，会依据公式计算滑动摩擦力的大小。5.知道最大静摩擦力略大于滑动摩擦力，滑动摩擦力比滚动摩擦力大。6.了解滚动摩擦力和流体阻力。(二)、过程与方法1.培养学生利用物理语言分析、思考、描述摩擦力的概念和规律的能力。2.培养学生的实验探究能力，学会在实验中控制变量和实验条件。3.通过自己动手实验，培养学生分析问题、解决问题的能力。4.通过学生参与比赛的形式，激发兴趣，提高探究创新意识。(三)、情感、态度与价值观1.利用实验和生活实例激发学生学习兴趣，培养学生合作的精神和对科学的求知欲。2.培养学生实践──认识（规律）──实践（解决实际问题）的思想。3.认识科学技术对于社会发展和人类生活的影响。能说明生活、生产中采用应用摩擦力的实例，发展观察能力。4.在学生活动中，培养学生交流合作，相互尊重的人际交往能力，培养学生认真严谨的科学态度和探究创造的心理品质。二、教学重点与难点教学重点：1.静摩擦力有无的判断以及静摩擦力方向的判断。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.认识到静摩擦力有一个范围，理解由静摩擦力到滑动摩擦力是由量变到质变的过程。3.滑动摩擦力大小和方向的判断静摩擦力的有无以及静摩擦力的方向的判断难度在于“相对运动趋势”没有滑动摩擦力中“相对滑动”明显，学生在刚接触时，理解起来较困难。教学中不过多涉及较难得问题，并引导学生用平衡条件来判断摩擦力方向。三、活动设计1.课程的引入互相接触的物体相对静止的时候，是不是也可能产生摩擦力？以上图的思考与讨论引入新课，让学生把手按在课桌上向前用力，最终使手在桌面上滑动，有什么感觉？学生体会到有阻碍的作用，从而获得感性认识。结合初中学过的知识很容易联想到摩擦力。为了引起学生的思考和联想，可以再举几个生活中常见的现象，如：手拿水瓶、钻木取火、滑雪、走路等。教师稍作总结，请学生说说生活中有哪些摩擦。学生举例后，教师给出本节课的主题：摩擦力。2.静摩擦力的教学（1）静摩擦力的概念学生利用桌子上的实验仪器(弹簧秤，小木块)，通过演示用弹簧秤水平拉水平桌面上的小木块，小木块没有被拉动，观察弹簧秤示数的变化；观察教材插图小人儿推箱子（前两个）。提醒学生注意表情，说明含义学生分析这样的摩擦力的特点：由于书（箱子）未动，所以它所受的合力等于零，而重力与支持力已平衡，在水平方向上必有一个力与拉力平衡。当推力增大时，这个力会增加，我们把这个力叫静摩擦力。同过如图实验说明并不是只有静止物体才受静摩擦力的作用。教师写出定义：两个互相接触的物体之间只有相对运动趋势，而无相对运动就会产生一种阻碍相对运动的力，这个力就是静摩擦力。（2）静摩擦力的产生条件：学生根据生活实例进行分析，互相补充，经教师小结得到静摩擦力的产生条件：①两物体接触，且接触面都粗糙。②两物体间存在相互作用的弹力。③两物体接触面间有相对运动趋势但相对静止。.两物体间有相对运动的趋势（3）静摩擦力的大小演示如图：逐步增加B的质量，A仍静止不动，利用二力平衡原理从而得到静摩擦力大小与外力相等，随外力增大而增大。得到静摩擦力大小不适无限增大，而是有一定变化范围，最大值称为最大静摩擦力（4）静摩擦力的方向通过实验：在桌面上轻拉毛刷，观察刷毛弯曲方向，判断毛刷受到的摩擦力方向。并回到刚才做过的实验中，判断静摩擦力的方向。教师引导学生用物理语言来描述：静摩擦力的方向与接触面相切，并且与相对运动趋势方向相反。由于学生常对“相对运动趋势方向”理解不好，所以本部分内容从简单实例入手，得到结论后，再应用结论对简单实例进行分析，让学生多说说，避免过难内容出现。引导学生通过假设来判断相对运动趋势或通过平衡条件来判断静摩擦力的方方向。如分析:手握瓶子、传送带等。演示教材实验，学生可以观察到最大静摩擦力和滑动摩擦力的大小关系，得出：滑动摩擦力小于最大静摩擦力。用毛刷演示静摩擦力与相对运动趋势方向相反3、滑动摩擦力的教学（1）通过大量事实使学生感受到滑动摩擦力的存在。用力擦黑板；手在桌面上滑动等。通过学生亲自体验并举例使其体会滑动摩擦力的普遍性。这些都说明“一个物体在另一个物体表面滑动时候，会受到另一个物体阻碍它滑动的力——摩擦力。”让学生分析体会滑动摩擦力的方向，强调滑动摩擦力是物体相对接触面的运动，相对地面可以是静止的。（2）通过实验定性探究与滑动摩擦力大小的相关因素让学生猜想与滑动摩擦力大小可能的相关因素，学生讨论讨论后，教师引导学生的研究方向：①滑动摩擦力和压力的关系。②滑动摩擦力和接触面粗糙程度的关系。③滑动摩擦力和接触面面积的关系④滑动摩擦力与物体相对运动速度的关系等。第②条通过两学生分别用竹筷和塑料筷子夹砝码比赛来判定，其他几条依据教参图3-9的实验装置组织学生讨论实验方案，对猜想进行验证。通过实验确定滑动摩擦力大小与接触面粗糙程度及接触面间的压力有关。提出物理学家经过大量的实验得出了滑动摩擦力公式（3）静摩擦力与滑动摩擦力通过对静摩擦力产生条件的复习，让学生分析对比静摩擦力与滑动摩擦力，建立表格：静摩擦力滑动摩擦力产生条件①两物体接触，且接触面都粗糙。②两物体间存在相互作用的弹力。③两物体接触面间有相对运动趋势但相对静止。①两物体接触，且接触面都粗糙。②两物体间存在相互作用的弹力。③两物体接触面间有相对滑动。大小方向沿接触面方向相对于另一物体的运动趋势方向沿接触面方向相对于另一物体的运动方向4、滚动摩擦力的教学先利用下图的方法让学生探究：（1）对比两种摩擦的区别；（2）对比两种摩擦力的大小；得出结论利用滚动摩擦更省力。再分析生活中汽车、自行车车轮在地面的滚动。用自行车捏闸与松闸时分别在地面上滑动和滚动，让学生体验在压力相同时滚动摩擦力小很多。由图引出轴承，通过对自行车前轮的轴承的拆卸和组装，让学生观察轴承的结构。5、摩擦力的应用通过实例说明生活中有时要增大摩擦力，而有时要减小摩擦力。让学生举出更多的实例并进行分析，填入以下表格：存在摩擦部位是有益还是有害如何改变摩擦6、流体阻力介绍介绍流体的阻力，通过学生阅读教科书上的“科学漫步”以及提供一些材料，让学生对流体的阻力有些了解，知道流体的阻力与固体间摩擦力的机理完全不同。7、小结：学生归纳小结本节知识点8、布置作业：（1）、家庭实验“筷子提米”。（2）、课后调查：通过自己查询、留心观察及查阅资料，写一篇小论文“假如没有摩擦力”。附：板书设计第三节摩擦力一、静摩擦力1、定义：两个互相接触的物体之间只有相对运动趋势，而无相对运动就会产生一种阻碍相对运动的力，这个力就是静摩擦力。2、静摩擦力的产生条件：①两物体接触，且接触面都粗糙。②两物体间存在相互作用的弹力。③两物体接触面间有相对运动趋势但相对静止。.两物体间有相对运动的趋势3、静摩擦力的大小：（最大静摩擦力）影响最大静摩擦力的因素：4、静摩擦力的方向：与接触面相切，并且与相对运动趋势方向相反二、滑动摩擦力1、定义：两个互相接触的物体之间由于发生相对滑动而产生的一种阻碍它滑动的力，这个力就是滑动摩擦力。2、产生条件：①两物体接触，且接触面都粗糙。②两物体间存在相互作用的弹力。③两物体接触面间有相对滑动3、滑动摩擦力的大小：（μ：动摩擦因数FN：压力）4、滑动摩擦力的方向：与接触面相切，并且与相对运动方向相反三、滚动摩擦力1、定义：2、大小：比滑动摩擦力小得多3、滚动轴承四、教学评价1、学生对静摩擦力、滑动摩擦力的产生条件、大小和方向上的掌握情况2、学生在实验设计、实施以及得出结论过程中的参与程度3学生的分析能力、交流意识、合作精神与能力的情况五、点评：本节课的教学设计能够较好地完成课标的知识层面的要求，教材分析较全面，设计理念清晰，能够较好的体现新课