第六节 摩擦力教学设计初中物理八年级下册（2024）北师大版（2024·郭玉英）

第六节摩擦力教学设计初中物理八年级下册（2024）北师大版（2024·郭玉英）科目授课时间节次--年—月—日（星期——）第—节指导教师授课班级、授课课时授课题目（包括教材及章节名称）第六节摩擦力教学设计初中物理八年级下册（2024）北师大版（2024·郭玉英）教材分析一、教材分析本节课是北师大版八年级下册第六章《力和运动》第六节，在学生学习了重力、弹力基础上，进一步认识常见的接触力——摩擦力。教材通过生活实例引入，以探究“影响摩擦力大小的因素”为核心，运用控制变量法设计实验，培养学生的科学探究能力。内容上注重摩擦力在生活中的应用与防止，体现“从生活走向物理，从物理走向社会”的课程理念，为后续学习力和运动关系奠定基础。核心素养目标分析二、核心素养目标分析通过本节课学习，学生能形成摩擦力的物理观念，理解其产生条件及影响因素；运用控制变量法进行科学思维，分析摩擦力大小与压力、接触面粗糙程度的关系；通过设计实验、收集数据提升科学探究能力；结合生活实例（如走路、刹车）体会物理与社会的联系，培养严谨的科学态度和安全意识，树立用物理知识解释生活现象的意识。教学难点与重点1.教学重点，①理解摩擦力的概念及产生条件（相互接触、发生或将要发生相对运动、接触面不光滑）；②通过实验探究掌握影响摩擦力大小的因素（压力大小、接触面粗糙程度）。

2.教学难点，①准确判断摩擦力的方向（与相对运动或相对运动趋势方向相反）；②在实验中熟练运用控制变量法，确保探究过程中单一变量（如压力或接触面粗糙程度）的有效控制。教学资源软硬件资源：弹簧测力计、长木板、毛巾、棉布、钩码、小车、压力传感器、摩擦力演示仪

课程平台：北师大版物理教材配套数字资源库

信息化资源：摩擦力形成原理动画、影响摩擦力大小因素交互式模拟实验

教学手段：小组合作探究实验、实物演示、多媒体课件、课堂讨论教学实施过程1.课前自主探索

教师活动：

发布预习任务：推送北师大教材配套视频《生活中的摩擦力》及预习PPT，明确目标：理解摩擦力定义及产生条件。

设计预习问题：①为什么刹车时车轮会停？②拔河比赛时手为什么需要粗糙手套？③摩擦力方向如何判断？

监控预习进度：通过班级群收集学生预习笔记，标记共性问题（如摩擦力方向判断）。

学生活动：

自主阅读资料：观看视频，勾画教材中摩擦力定义及影响因素。

思考预习问题：记录疑问（如“摩擦力是否总是阻碍运动？”）。

提交预习成果：上传思维导图（梳理摩擦力概念）及问题清单。

教学方法/手段/资源：

自主学习法、信息技术手段（班级群、PPT）。

作用与目的：

铺垫摩擦力核心概念，为实验探究奠定基础；暴露方向判断的认知难点。

2.课中强化技能

教师活动：

导入新课：播放“冰壶比赛”视频，提问“冰壶为何能滑行很远？”引出摩擦力作用。

讲解知识点：结合拔河案例，强调摩擦力方向与相对运动趋势相反（重难点突破）。

组织课堂活动：

-分组实验：用弹簧测力计测摩擦力（小车在不同表面拉动），记录数据（重难点突破：控制变量法应用）。

-讨论：压力增大时摩擦力如何变化？接触面粗糙程度的影响？

解答疑问：针对“摩擦力是否一定阻碍运动”展开辩论。

学生活动：

听讲并思考：参与方向判断练习（如分析传送带物体受力）。

参与实验：操作测力计，控制匀速拉动，记录压力与摩擦力数据。

提问与讨论：提出“摩擦力大小与接触面积是否有关？”进行探究。

教学方法/手段/资源：

讲授法、实践活动法（实验）、合作学习法（小组讨论）。

作用与目的：

3.课后拓展应用

教师活动：

布置作业：

-基础题：教材习题（判断摩擦力方向及影响因素）。

-实践题：设计实验验证“鞋底花纹与摩擦力关系”。

-思考题：“假如没有摩擦力，世界会怎样？”

提供拓展资源：推荐《摩擦力的应用》科普视频及北师大数字资源库案例。

反馈作业：批改实践题，点评实验设计合理性。

学生活动：

完成作业：完成习题，提交实验方案（需注明控制变量）。

拓展学习：观看视频，了解摩擦力在航天领域的应用。

反思总结：撰写“摩擦力探究报告”，反思实验误差原因。

教学方法/手段/资源：

自主学习法、反思总结法。

作用与目的：

巩固摩擦力大小因素及方向判断；通过实践深化控制变量法应用；联系实际培养科学思维。拓展与延伸1.提供与本节课内容相关的拓展阅读材料

（1）摩擦力的分类与特点

摩擦力根据物体运动状态可分为静摩擦力、滑动摩擦力和滚动摩擦力。静摩擦力发生在两个相对静止但有相对运动趋势的物体之间，如手握瓶子时瓶子不掉落，靠的就是手与瓶子间的静摩擦力；滑动摩擦力发生在两个相对滑动的物体之间，如擦黑板时黑板擦与黑板间的摩擦；滚动摩擦力是一个物体在另一个物体表面滚动时产生的摩擦，如车轮在地面上滚动时的摩擦。通常情况下，滚动摩擦远小于滑动摩擦，这也是交通工具多使用轮子的原因。

（2）生活中的摩擦力应用

增大摩擦力的应用：汽车轮胎表面有花纹，是为了增大轮胎与地面间的摩擦力，防止打滑；刹车时，刹车片与轮毂间产生滑动摩擦，使车速降低；运动员跑步时，穿钉鞋可以增大鞋与地面间的摩擦，提高成绩；拉链的齿相互咬合，通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦，使拉链不易松开。

减小摩擦力的应用：机器运转时，在转动部分加润滑油，可以在接触面间形成油膜，减小摩擦；磁悬浮列车利用同名磁极相互排斥使列车悬浮，减小了列车与轨道间的摩擦；冰壶运动中，运动员在冰壶前进前用冰刷刷冰，使冰面更光滑，减小摩擦力，让冰壶滑行更远；自行车轮轴处装有滚珠轴承，用滚动代替滑动，减小摩擦。

（3）物理学中的摩擦力研究

早在15世纪，达芬奇就开始研究摩擦力，他通过实验发现摩擦力的大小与物体接触面的粗糙程度有关，且与接触面积无关。17世纪，阿蒙顿总结出摩擦力定律：滑动摩擦力的大小与压力成正比，与接触面的大小无关，这一结论后来被库仑进一步完善，被称为“阿蒙顿-库仑定律”。现代研究表明，摩擦力本质上是接触面间分子间的相互作用力，摩擦力的大小还与接触面的材料、温度等因素有关。

（4）特殊环境下的摩擦力

在太空微重力环境中，物体间的正压力极小，摩擦力几乎可以忽略不计，因此宇航员在太空舱内移动时需要轻轻推动墙壁或物体。在极低温度下，某些材料会进入超导状态，电阻为零，但摩擦力仍然存在，只是由于材料特性变化，摩擦力的大小可能与常温下不同。在沙漠地区，由于沙粒间的作用力，车辆行驶时沙地与车轮间的摩擦力较大，容易陷入，因此沙漠车辆通常使用宽大的轮胎来增大受力面积，减小压强，从而减小摩擦带来的阻力。

2.鼓励学生进行课后自主学习和探究

（1）实验探究：影响摩擦力大小的因素

器材：弹簧测力计、长木板、毛巾、棉布、钩码、小车。

步骤：①用弹簧测力计水平匀速拉动小车在木板上运动，记录摩擦力大小；②分别将小车放在毛巾、棉布上，用弹簧测力计水平匀速拉动，记录摩擦力大小；③在木板上放上钩码，改变小车对木板的压力，用弹簧测力计水平匀速拉动，记录摩擦力大小。

结论：滑动摩擦力的大小与接触面的粗糙程度有关，接触面越粗糙，摩擦力越大；与压力大小有关，压力越大，摩擦力越大。

（2）生活现象调查：自行车中的摩擦力

观察自行车，找出哪些地方需要增大摩擦力（如轮胎、刹车片），哪些地方需要减小摩擦力（如轮轴、链条），思考增大或减小摩擦力的方法，并解释原因。例如，轮胎表面有花纹是为了增大摩擦，防止打滑；轮轴处加润滑油是为了减小摩擦，提高骑行效率。

（3）科技前沿：仿生学与摩擦力

研究发现，壁虎脚底有数百万根细小的刚毛，每根刚毛末端又有更细的分叉，这种结构使壁虎能够吸附在墙壁上，即使在光滑的表面上也能产生巨大的静摩擦力。科学家受此启发，研发了仿生粘合材料，可用于制造攀爬机器人、无痕胶带等。查阅资料，了解仿生学中其他与摩擦力相关的应用，如昆虫脚部的结构与防滑技术。

（4）思考与讨论：“假如没有摩擦力”

以“假如没有摩擦力”为题，写一篇短文，描述没有摩擦力时世界会发生哪些变化。例如，人无法行走，因为脚与地面间没有摩擦力；汽车无法刹车，因为刹车片与轮毂间没有摩擦力；无法拿起笔写字，因为笔与手间没有摩擦力。通过思考，进一步理解摩擦力在生活中的重要性。

（5）拓展阅读：摩擦力与安全

阅读交通安全相关资料，了解摩擦力与行车安全的关系。例如，雨天路滑，轮胎与地面间的摩擦力减小，容易导致打滑，因此需要减速慢行；汽车安装防抱死系统（ABS），可以在刹车时防止车轮完全抱死，保持轮胎与地面间的滚动摩擦，提高刹车效率。思考生活中还有哪些与摩擦力相关的安全问题，并提出预防措施。教学评价1.课堂评价：通过提问检测学生对摩擦力概念及产生条件的理解（如“静摩擦力与滑动摩擦力的区别”）；观察学生分组实验操作规范性，重点考察控制变量法的应用（如是否保持匀速拉动测力计、单一变量控制）；设计当堂测试题，判断摩擦力方向、分析影响因素（如“压力增大时摩擦力如何变化”），及时掌握学生重难点掌握情况。

2.作业评价：批改教材配套习题，重点点评摩擦力大小计算题的规范性及方向判断题的逻辑性；对实验探究报告（如“影响摩擦力因素实验”）进行针对性反馈，关注实验设计的变量控制与数据分析；针对实践作业（如“自行车摩擦力调查”）评价学生联系生活实际的能力，指出摩擦力应用分析的合理性，鼓励学生修正错误并完善结论。教学反思这节课下来，学生动手实验的积极性很高，但方向判断还是容易出错。特别是静摩擦力方向，学生总习惯说“向后”，其实应该强调“与相对运动趋势相反”。下次得加个传送带运货的例子，让学生分析货物受力。实验环节控制变量法掌握得不错，但部分小组记录数据时忘了标注单位，看来实验规范还得强化。

拓展作业“假如没有摩擦力”的讨论很有意思，学生提到“人走不了路”“汽车停不下来”，但没想到“钉子会从墙上滑落”这种细节，说明生活经验迁移还不够。下次可以增