集备教案《摩擦力》教案

《摩擦力》教案一、教材分析本节教材的地位和作用:本节教材中摩擦力的测量涉及到二力平衡知识的具体应用，“增大和减小摩擦的方法”是摩擦力在日常生活和工、农业生产中的具体应用.通过学习本节教材的知识，提高了学生利用知识解决实际问题的能力，因此这一节课无论在知识学习上还是培养学生的能力上都有着十分重要的作用.二、教法和学法施教之功，贵在引导，重在转化，妙在开窍.引导、转化作用就是教师的主导作用，不能简单地把“启发式教学”看作是一种教学方法，而是要运用启发式教学的思想去指导教学.本着教学有法，但无定法，贵在得法的原则，本节课我打算采用以教师引导、学生探究和实验为主的启发式教学方法.教学程序的设计依据本节教材编排的顺序，依据学生的认识规律，我设计了下面的教学程序和相应的具体操作：三维目标知识与技能：⑴知到滑动摩擦力产生的条件，会判断摩擦力的方向；⑵通过实验探究滑动摩擦力的大小跟什么有关；⑶知道静摩擦力产生的条件，会判断静摩擦力的方向；⑷通过实验探究静摩擦力的大小；⑸知道增大和减小摩擦的方法并能在日常生活中应用这些知识；过程与方法1.学生通过设计实验，并使用控制变量法对影响滑动摩擦力和静摩擦力大小的因素进行实验探究.2.培养学生的逻辑思维能力、利用知识解决实际问题的能力.情感态度与价值观1.体验实验探究的乐趣，通过探究活动既能学会表达自己又能倾听别人.通过实验的设计、数据的整理过程，养成实事求是的科学态度.2.体验知识来源于实践而又作用于实践的辩证关系.教学设计教学重点本节教材的重点是引导学生进行探究。对于教材中的知识点，学生大都能理解和掌握，但更重要的是让学生通过探究过程获取研究物理的方法，通过对影响滑动摩擦力大小的各种因素的实验探究，知道物理规律探究中有“猜想与假设、实验设计和分析论证”这些环节，同时认识在探究过程中“变量控制”的意义和方法。教学难点摩擦力概念,静摩擦力的有无，大小及方向的判断.教具多媒体、弹簧测力计、长木板、木块、钩码、毛巾、棉布、小玻璃球、小容器、筷子课时：2课时教学过程第1课时一、新课引入今天，我带了几个小玻璃球准备和同学们一起进行科学研究.现在，请两个同学把玻璃球从左边的容器夹到右边的容器，1分钟后看看谁夹的多.（请两个同学上台夹球）提出问题：玻璃球为什么不好夹？——学生讨论回答.（玻璃球表面太光滑，摩擦力太小）师：你认为摩擦力是一种什么样的力？学生用自己的语言叙述摩擦力.师：摩擦力是自然界常见的力，是在两个相互接触的物体之间产生的一种阻碍相对运动或者阻碍相对运动趋势的力。生活中，摩擦力无处不在，没有摩擦力我们将寸步难行。（PPT显示几个实例）根据摩擦力产生的不同机理，将摩擦力分成滑动摩擦力、静摩擦力和滚动摩擦力等不同类型。下面我们首先来学习一下滑动摩擦力。二、讲授新课1.滑动摩擦力(教师简要板书)定义：当两个物体彼此接触和挤压，并发生相对滑动时，在接触面上产生一种阻碍相对滑动的力。（定义直接给出，毛擦演示同时作解释）师：从定义中我们可以看出要想产生滑动摩擦力需要具备哪些方面的条件？（学生回答）教师简要板书产生条件：①接触并挤压②接触面粗糙③有相对运动。师：请同学们把手放在桌面上用力推或者拉感受一下摩擦力的方向是怎样的？生：与运动方向相反师：这位同学回答与运动方向相反，下面我们通过一个实例来看一下。 VB VA VAVA>VB图1中物体受到地面的摩擦力方向是与运动方向相反，但是图2中物体B受到物体A的摩擦力方向却与运动方向相同(教师简要板书)方向：滑动摩擦力的方向总是与接触面相切，并与相对运动方向相反。注意：滑动摩擦力是与相对运动相反，并不是与物体运动相反。（运动和相对运动不是一回事，无特殊说明的情况下我们讲的运动通常是指物体相对于地面的运动）2、探究滑动摩擦力大小与物体间压力的关系（PPT展示）对于摩擦力的大小同学们在回顾初中所学的知识中已经提到与压力大小，接触面粗糙程度等因素有关系，它们究竟有怎样的定量关系，下面我们做一个实验来探究这一规律。 师：如果我准备研究滑动摩擦力大小与两物体间压力关系时，如何保证滑动摩擦力的变化就是因为压力变化引起的。 生：很简单，只要在研究压力变化对摩擦力大小变化影响的实验中保持其它所有因素不变就行了。 师：这位同学回答得非常好！如果一个物理量与多个因素有关，我们在研究某一个因素对该物理量的影响时，应控制其它与该物理量有关的因素不变，这种研究方法在物理上叫做“控制变量法”。（提出要求）利用已有实验仪器设计实验定量研究滑动摩擦力大小与物体间压力的关系（设计意图：使学生意识到应采用控制变量法进行多变量的研究；使学生体会摩擦力的大小的影响因素）1）.引导学生进行实验原理的探究.(学生活动:思考并交流讨论得出利用二力平衡定量测量滑动摩擦力的大小)2）.引导学生进行实验方法的探究(学生活动:思考并交流讨论得出控制变量法).3）.组织学生利用已有器材进行实验探究(学生活动:学生进行分组实验探究).4）.要求学生设计表格记录数据，并通过对数据的分析初步得出自己的结论.(学生活动:展示自己的数据，并对数据进行分析，最终定量得出压力与滑动摩擦力的关系，对动摩擦因数有定性的认识)（设计意图：培养学生对实验数据的分析处理能力）教师补充：我们还可以用图像法来处理数据。（小结）（设计意图：训练学生语言表达及逻辑推理能力）精确的实验研究表明：滑动摩擦力的大小与压力成正比，还与接触面的性质有关。滑动摩擦力的计算公式f=μN.介绍动摩擦因数的物理意义及常见材料间的动摩擦因数.3、课堂小结。4、作业布置。第2课时复习上节课内容师：滑动摩擦力的定义及产生条件师：滑动摩擦力的方向规定师：滑动摩擦力的计算公式二、新课讲授1、滑动摩擦力计算公式的应用［例题剖析］（设计意图：训练学生利用物理概念和规律解决实际问题的能力）滑雪是北方地区人们喜爱的一种运动.有的地方人们用鹿拉滑雪板进行滑雪比赛.已知滑雪板与冰面间的动摩擦因数为0.02，滑雪板和人的总质量为180kg.如果鹿拉着滑雪板做匀速直线运动，求鹿的拉力大小.解：由于滑雪板做匀速直线运动，可知鹿的拉力F与滑动摩擦力的大小相等，即F=f.同时，滑雪板与冰面的压力N与滑雪板和人的重力相等，即N=G.由滑动摩擦力公式，可求出鹿的拉力大小为F=f=μN=μmg=0.02×180×9.8N=35.3N.教师简要板书3.静摩擦力。教师演示：将一小木块放在倾斜的长木板上，小木块静止在斜面上。假设此时长木板变的光滑了，接下去会发生什么事情呢？生：小木块滑下去。师：是的。那么小木块静止在斜面上就有一种往下滑的趋势。我们规定当两个物体彼此接触和挤压，并具有相对滑动的趋势时，在接触面上产生一种阻碍相对滑动趋势的力，称作滑动摩擦力。（趋势二字声音拖延，意在让同学们说出）教师简要板书定义：当两个物体彼此接触和挤压，并具有相对滑动的趋势时，在接触面上产生一种阻碍相对滑动趋势的力。因此静摩擦与滑动摩擦的唯一区别就是一个有相对运动，而另一个是有相对运动趋势。请同学们对照滑动摩擦力的定义、产生条件和方向分别给出静摩擦力产生条件和方向。产生条件：①接触并挤压②接触面粗糙③有相对运动趋势方向：总是与接触面相切，并与相对运动趋势方向相反。着重解释相对运动趋势，举例：VVFAB静止FAB静止教师演示静摩擦力大小变化的实验让学生总结静摩擦力大小遵循的规律：在这样实验的情况下，静摩擦力随拉力的增大而增大，当拉力增大到某一特定值时，物体将开始沿接触面滑动。这时物体与接触面之间的静摩擦力达到最大，这个最大值为最大静摩擦力。教师简要板书大小：0＜f≤fmax实验表明最大静摩擦也与物体间的压力成正比，并与接触面的性质有关。展示一些材料的最大静摩擦因数。处理例题二（分析出计算静摩擦和滑动摩擦的区别）（设计意图：训练学生利用物理概念和规律解决实际问题的能力）质量为2kg的物体，静止在水平面上.物体与地面间的动摩擦因数为0.5，最大静摩擦力与滑动摩擦力大小视为相等.给物体一水平拉力.（1）当拉力大小变为5N时，地面对物体的摩擦力是多大？（2）当拉力大小变为12N时，地面对物体的摩擦力是多大？（3）此后若将拉力又减小为5N（物体仍在滑动），地面对物体的摩擦力是多大？（4）若撤去拉力，在物体继续滑动的过程中，地面对物体的摩擦力是多大？（取g=10N/kg）解：（1）当拉力F=5N时，F＜fmax,物体没有滑动，地面对物体的摩擦力为静摩擦力.f=F=5N.（2）当拉力F=12N时，F＞fmax,物体滑动起来，地面对物体的摩擦力为滑动摩擦力.F滑=μN=μmg=0.5×2×10N=10N.（3）当拉力又减小为5N时，由于物体仍在地面上滑动，所以物体受到地面的摩擦力仍是滑动摩擦力，所以仍是10N.（4）当拉力撤去后，由于物体继续在地面上滑动，物体受到地面的摩擦力仍是滑动摩擦力，所以仍为10N.摩擦力的调控在生产、生活中，我们总是增大有益的摩擦，减小有害的摩擦。请学生举例：增大有益摩擦：1）.增大物体表面的粗糙程度.如：鞋底、车轮胎、各种旋钮表面都