专题3.3 摩擦力（教学设计）-新高考2018-2019学年高一物理上学期精讲精练

专题3.3摩擦力（教学设计）-新高考2018-2019学年高一物理上学期精讲精练课题：xx科目：xx班级：xx课时：计划1课时教师：XX老师单位：xxx一、教学内容本章节内容为新高考2018-2019学年高一物理上学期精讲精练中的专题3.3摩擦力。教材涉及摩擦力的概念、分类、计算方法等内容，包括静摩擦力、动摩擦力和滚动摩擦力的区别与联系。重点讲解摩擦力的计算公式及其在实际问题中的应用。二、核心素养目标培养学生科学探究能力，通过实验探究摩擦力的性质和影响因素，提升学生的观察、分析和推理能力。增强科学思维能力，使学生理解摩擦力在物理世界中的普遍性和重要性。同时，培养学生科学态度与责任，认识到摩擦力在科技发展和日常生活中的应用价值，激发学生运用物理知识解决实际问题的兴趣。三、学情分析高一学生对物理学科的学习处于基础阶段，对物理现象和规律的认识较为初步。在知识层面上，学生已具备一定的物理基础知识，如力学的基本概念和公式，但对于摩擦力的理解可能还停留在较为表面的层次，缺乏对摩擦力内在规律和计算方法的深入理解。

能力方面，学生的实验操作能力和数据分析能力有待提高。摩擦力的实验通常需要学生掌握简单的实验设计、数据收集和处理方法，而高一学生在这方面的经验相对有限。此外，学生在运用物理知识解决实际问题时，可能存在抽象思维和逻辑推理能力不足的问题。

素质方面，高一学生的自主学习能力和合作学习意识逐渐增强，但部分学生可能在学习过程中存在依赖教师讲解、缺乏主动探究的现象。在行为习惯上，学生的课堂参与度和专注力是影响教学效果的重要因素，部分学生可能因为缺乏学习兴趣而表现出分心或参与度低。四、教学资源-软硬件资源：力学实验器材（滑块、斜面、弹簧测力计、摩擦系数测量装置等）、多媒体教学设备（投影仪、电脑、电子白板）、实验记录表。

-课程平台：学校物理教学平台、在线学习资源库。

-信息化资源：摩擦力相关的教学视频、动画演示、在线实验模拟软件。

-教学手段：实物展示、小组合作实验、课堂讨论、多媒体辅助教学。五、教学过程一、导入新课

1.老师展示生活中的摩擦现象图片，如鞋子与地面、汽车轮胎与路面等，引导学生回顾摩擦力的概念，提出问题：“同学们，你们知道摩擦力在日常生活中有哪些作用和影响吗？”

2.学生积极思考并回答，老师总结：摩擦力是两个物体接触时，由于相互作用而产生的阻碍相对运动的力。

二、新课讲授

1.老师讲解摩擦力的分类，包括静摩擦力、动摩擦力和滚动摩擦力，通过实例分析不同类型摩擦力的特点和应用。

-静摩擦力：两个物体接触时，阻止相对运动的力。如静止的物体受到外力作用，仍保持静止状态。

-动摩擦力：两个物体接触时，相对运动产生的阻碍力。如滑动中的物体受到摩擦力作用，速度逐渐减小。

-滚动摩擦力：物体滚动时产生的摩擦力。如汽车轮胎与路面接触，滚动摩擦力较小，使汽车行驶更加平稳。

2.老师讲解摩擦力的计算方法，重点介绍动摩擦力的计算公式：

-动摩擦力Ff=μFn

其中，Ff为动摩擦力，μ为动摩擦系数，Fn为垂直于接触面的正压力。

3.老师通过实例分析摩擦系数的影响因素，引导学生总结出以下结论：

-摩擦系数与接触面粗糙程度有关，粗糙程度越大，摩擦系数越大。

-摩擦系数与物体种类有关，不同种类的物体接触，摩擦系数不同。

4.老师讲解摩擦力在科技发展和日常生活中的应用，如：

-汽车轮胎的设计：通过增大摩擦系数，提高轮胎与路面的摩擦力，增加车辆的抓地力。

-火车制动：利用摩擦力使火车减速停车。

三、实验探究

1.老师讲解实验原理，分组进行摩擦力实验，验证摩擦力的计算方法。

-实验步骤：

a.将滑块放在斜面上，测量斜面角度；

b.测量滑块与斜面间的动摩擦系数；

c.根据实验数据，计算滑块所受动摩擦力。

2.学生分组进行实验，观察并记录实验现象，分析实验结果。

四、课堂讨论

1.老师引导学生分析实验结果，总结出摩擦力的计算公式在实际应用中的意义。

2.学生讨论摩擦力在科技发展和日常生活中的应用，提出自己的见解。

五、课堂小结

1.老师总结本节课的主要内容，强调摩擦力的分类、计算方法和应用。

2.学生回顾课堂所学，提出疑问，老师解答。

六、作业布置

1.完成教材课后练习题，巩固所学知识。

2.查阅资料，了解摩擦力在科技发展和日常生活中的更多应用。六、教学资源拓展1.拓展资源：

-摩擦力与运动的关系：介绍摩擦力如何影响物体的运动状态，包括加速、减速和保持匀速直线运动。

-摩擦力的实际应用：探讨摩擦力在工程、交通、日常生活等方面的应用，如轮胎设计、汽车制动系统、运动鞋材料选择等。

-摩擦系数的测量方法：介绍不同条件下摩擦系数的测量方法，如使用滑动法、滚动法等。

-摩擦力的微观机制：简要介绍摩擦力的微观机制，如分子间的相互作用、原子间的吸引力等。

-摩擦力与摩擦系数的实验研究：介绍摩擦力与摩擦系数的实验研究方法，如控制变量法、重复实验法等。

2.拓展建议：

-鼓励学生阅读相关科普书籍或文章，了解摩擦力的最新研究进展和应用案例。

-建议学生参观科技馆或博物馆，通过实物展示和互动体验，加深对摩擦力的理解。

-组织学生进行小组合作，设计简单的摩擦力实验，如测量不同材料的摩擦系数、研究摩擦力与压力的关系等。

-引导学生利用网络资源，查找摩擦力相关的在线课程或教学视频，进行自主学习和探索。

-鼓励学生将摩擦力的知识应用到实际生活中，如设计一个减少摩擦力的装置、分析生活中摩擦力的现象等。

-组织学生参与科学竞赛或创新活动，如摩擦力相关的科学实验设计比赛，激发学生的创新思维和实践能力。

-鼓励学生撰写小论文或报告，总结摩擦力的学习心得和研究成果，提高学生的学术写作能力。七、课堂小结，当堂检测课堂小结：

今天我们学习了摩擦力的相关知识，重点了解了摩擦力的分类、计算方法以及在生活中的应用。摩擦力是物理学中的一个重要概念，它存在于我们生活的方方面面。通过本节课的学习，我希望同学们能够掌握以下要点：

1.摩擦力的分类：摩擦力分为静摩擦力、动摩擦力和滚动摩擦力，每种摩擦力都有其特定的特点和作用。

2.摩擦力的计算：动摩擦力的计算公式为Ff=μFn，其中Ff为动摩擦力，μ为动摩擦系数，Fn为垂直于接触面的正压力。

3.摩擦力的应用：摩擦力在工程、交通、日常生活等领域有着广泛的应用，如汽车轮胎设计、火车制动系统等。

当堂检测：

为了检测同学们对本节课内容的掌握程度，我将进行以下检测：

1.选择题：请从以下选项中选择正确的答案。

A.摩擦力是两个物体接触时产生的阻碍相对运动的力。

B.摩擦力的大小与物体的质量无关。

C.静摩擦力总是大于动摩擦力。

D.滚动摩擦力比滑动摩擦力小。

2.判断题：判断以下说法是否正确。

A.摩擦力的大小与物体的速度无关。

B.摩擦力的方向总是与物体的运动方向相反。

C.动摩擦系数是一个常数，不随接触面的粗糙程度变化。

D.滚动摩擦力在物体运动过程中始终保持不变。

3.简答题：请简要说明摩擦力在生活中的应用。

希望同学们能够认真完成检测，通过检测检验自己的学习成果。八、板书设计①摩擦力的概念

-定义：两个物体接触时产生的阻碍相对运动的力

-类型：静摩擦力、动摩擦力、滚动摩擦力

②摩擦力的分类及特点

-静摩擦力：阻止相对运动的力，大小小于最大静摩擦力

-动摩擦力：相对运动时产生的摩擦力，大小等于动摩擦系数乘以正压力

-滚动摩擦力：物体滚动时产生的摩擦力，通常小于滑动摩擦力

③摩擦力的计算公式

-动摩擦力：Ff=μFn

-Ff：动摩擦力

-μ：动摩擦系数

-Fn：垂直于接触面的正压力

④摩擦力的应用

-汽车轮胎设计：通过增大摩擦系数提高抓地力

-火车制动系统：利用摩擦力减速停车

-运动鞋材料选择：提高鞋底与地面的摩擦力，增加运动稳定性

⑤摩擦系数的影响因素

-接触面粗糙程度

-物体种类

-正压力大小

⑥摩擦力的测量方法

-滑动法：测量物体在水平面上的滑动摩擦力

-滚动法：测量物体在水平面上的滚动摩擦力重点题型整理1.实验题：

-题目：如何设计实验来测量滑块与斜面之间的动摩擦系数？

-答案：实验步骤如下：

a.将滑块放在斜面上，测量斜面的倾角θ。

b.使用弹簧测力计垂直向上拉滑块，使其沿斜面匀速运动，记录拉力F。

c.根据斜面的倾角θ和拉力F，计算滑块所受的重力分力mgsinθ。

d.滑块所受的动摩擦力Ff等于拉力F减去重力分力mgsinθ。

e.动摩擦系数μ等于动摩擦力Ff除以垂直于斜面的正压力mgcosθ。

2.应用题：

-题目：一辆汽车在水平路面上以一定的速度行驶，当刹车时，汽车受到的摩擦力是多大？

-答案：假设汽车的质量为m，刹车时的动摩擦系数为μ，重力加速度为g。

a.汽车受到的摩擦力Ff=μmg。

b.这里不需要知道汽车的速度，因为摩擦力与速度无关。

3.比较题：

-题目：比较静摩擦力和动摩擦力的大小，并说明为什么动摩擦力通常小于静摩擦力。

-答案：静摩擦力是阻止物体开始运动的力，其大小可以从零增加到最大静摩擦力。动摩擦力是物体在运动中受到的摩擦力，其大小小于最大静摩擦力。这是因为静摩擦力必须足够大以克服物体的惯性，使物体开始运动，而一旦物体开始运动，动摩擦力只需要克服运动中的阻力。

4.推理题：

-题目：为什么在高速公路上行驶的汽车轮胎比在普通道路上行驶的轮胎更宽？

-答案：高速公路上的汽车轮胎更宽是为了增加与地面的接触面积，从而减小单位面积上的压力，这样可以降低动摩擦系数，减少滚动阻力，提高汽车的行驶效率。

5.设计题：

-题目：设计一个实验来验证摩擦力与接触面粗糙程度的关系。

-答案：实验步骤如下：

a.准备不同粗糙程度的接触面，如木板、砂纸等。

b.在每个接触面上放置一个相同的物体，用弹簧测力计沿水平方向拉动物体。

c.记录在不同粗糙程度的接触面上物体匀速运动所需的拉力。

d.比较不同接触面上的拉力，分析摩擦力与接触面粗糙程度的关系。教学反思与总结今天这节课，我觉得整体上还是比较顺利的。首先，我在导入环节通过生活中的实例，激发了学生的学习兴趣，让他们对摩擦力有了直观的认识。在讲解摩擦力的分类和计算方法时，我尽量用简单易懂的语言，结合具体的例子，让学生能够更好地理解这些概念。

在教学过程中，我发现学生们对于摩擦力的分类和计算公式的理解比较到位，但在实际应用方面还有一定的困难。比如，在计算摩擦力时，有些学生对于如何确定正压力和动摩擦系数感到困惑。对此，我会在课后提供更多的练习题，帮助学生巩固这些知识点。

在实验探究环节，我注意到学生们参与度很高，通过实际操作，他们对摩擦力的理解更加深刻。不过，也有个别学生在实验过程中显得有些急躁，没有耐心地完成每一个步骤。这提醒我，在今后的教学中，需要更加注重培养学生的耐心和细致观察的习惯。

课堂小结和当堂检测环节，学生们表现出了较好的学习效果，能够准确地回答问题。但在检测中也暴露出一些问