【ZM】摩擦力教學(xué)設(shè)計(jì).doc

課題：3.3摩擦力教學(xué)設(shè)計(jì)新馬中學(xué) ZM【教學(xué)目標(biāo)】一、知識(shí)與技能1知道什么是靜摩擦力和它產(chǎn)生條件；2知道靜摩擦力的變化范圍及其最大靜摩擦力并會(huì)判斷靜摩擦力的方向；3知道什么是滑動(dòng)摩擦力和它產(chǎn)生條件，知道滑動(dòng)摩擦力和壓力成正比；4知道動(dòng)摩擦因素與哪些因素有關(guān)，會(huì)判斷滑動(dòng)摩擦力的大小和方向；5知道最大靜摩擦力略大于滑動(dòng)摩擦力；6會(huì)根據(jù)物體的平衡條件簡(jiǎn)單的計(jì)算摩擦力的大小。二、過(guò)程與方法1培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)的語(yǔ)言表達(dá)能力；2培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)探究能力和觀察能力；3通過(guò)自己動(dòng)手實(shí)驗(yàn)，培養(yǎng)學(xué)生分析問(wèn)題、解決問(wèn)題的能力；4通過(guò)學(xué)生自己設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，激發(fā)學(xué)習(xí)興趣和提高他們創(chuàng)新意識(shí)。三、情感、態(tài)度與價(jià)值觀1利用實(shí)驗(yàn)和生活實(shí)例激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，培養(yǎng)學(xué)生合作的精神和對(duì)科學(xué)的求知欲。2培養(yǎng)學(xué)生實(shí)踐認(rèn)識(shí)（規(guī)律）實(shí)踐（解決實(shí)際問(wèn)題）的思想。3在研究問(wèn)題時(shí)，要培養(yǎng)突出主要矛盾，忽略次要因素的思維方法。4認(rèn)識(shí)科學(xué)技術(shù)對(duì)于社會(huì)發(fā)展和人類(lèi)生活的影響。能說(shuō)明生活、生產(chǎn)中采用應(yīng)用摩擦力的實(shí)例，發(fā)展觀察能力?！窘虒W(xué)重點(diǎn)、難點(diǎn)】重點(diǎn)：1滑動(dòng)摩擦力大小的計(jì)算以及方向的判斷2靜摩擦力有無(wú)的判斷以及靜摩擦力方向的判斷。3靜摩擦力產(chǎn)生的條件及規(guī)律，正確理解最大靜摩擦力的概念。難點(diǎn)：1 靜摩擦力有無(wú)的判斷。2 靜摩擦力方向的判斷。【教學(xué)方法與教學(xué)手段】（1）探究式教學(xué)法和實(shí)驗(yàn)教學(xué)法貫穿于整個(gè)教學(xué)過(guò)程之中。（2）點(diǎn)撥、類(lèi)比、分析歸納等方法。（3）多媒體計(jì)算機(jī)、投影儀、彈簧測(cè)力計(jì)、木塊、鉤碼、泡沫板、米、塑料杯、筷子、水，學(xué)生身邊的物品等?！窘虒W(xué)流程圖】布置作業(yè)：課后練習(xí)學(xué)生分組探究靜摩擦力的大小應(yīng)用F=N進(jìn)行有關(guān)計(jì)算實(shí)驗(yàn)探究滑動(dòng)摩擦力的方向小結(jié)：知識(shí)、方法、探究過(guò)程學(xué)生回憶初中所學(xué)的摩擦力筷子提米實(shí)驗(yàn)引入：摩擦學(xué)生分組實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證，得出結(jié)論學(xué)生分組討論，將解決方法歸納分類(lèi)滑動(dòng)摩擦力的大小與什么因素有關(guān)黑板擦實(shí)例滑動(dòng)摩擦力的產(chǎn)生條件滑動(dòng)摩擦力根據(jù)實(shí)踐得出靜摩擦力的產(chǎn)生條件靜摩擦力探究靜摩擦力的方向8教學(xué)過(guò)程教師活動(dòng)學(xué)生活動(dòng)設(shè)計(jì)意圖提問(wèn)回顧引入1演示筷子提米？（邊演示邊講解）2提問(wèn)導(dǎo)入新課。請(qǐng)學(xué)生回顧一下初中我們學(xué)習(xí)的摩擦力的有關(guān)知識(shí)。什么是摩擦力？摩擦力的種類(lèi)？3請(qǐng)舉例說(shuō)說(shuō)身邊與摩擦力有關(guān)的現(xiàn)象和例子。1學(xué)生對(duì)摩擦力有感性認(rèn)識(shí)。2學(xué)生邊回顧邊思考提問(wèn)。3明確課堂所要研究的任務(wù)。1讓學(xué)生了解摩擦力與我們的生活息息相關(guān)，激發(fā)他們學(xué)習(xí)摩擦力的興趣和好奇心。2體現(xiàn)物理來(lái)源與生活并能應(yīng)用于生活教學(xué)理念。感受摩擦力1請(qǐng)學(xué)生在課堂上體驗(yàn)?zāi)Σ亮Α?通過(guò)感受摩擦力，總結(jié)出靜摩擦力和滑動(dòng)摩擦力的定義。1學(xué)生進(jìn)行觀察，從中發(fā)現(xiàn)：物體受到摩擦力的條件，與初中的知識(shí)進(jìn)行比較，歸納出兩種不同類(lèi)型的摩擦力。2觀察歸納得出靜摩擦力和滑動(dòng)摩擦力的定義及區(qū)別。以師生互動(dòng)的方式培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力和語(yǔ)言表達(dá)能力。用學(xué)生對(duì)實(shí)例分析，讓學(xué)生初步了解摩擦力，為下面的探究打基礎(chǔ)。探究靜摩擦力探究靜摩擦力1請(qǐng)學(xué)生從剛剛所舉的例子中找出哪些是靜摩擦力，并歸納出產(chǎn)生靜摩擦力的條件。產(chǎn)生靜摩擦力的條件（1）物體與物體之間有相對(duì)運(yùn)動(dòng)的趨勢(shì)；（2）物體與物體之間接觸并且相互擠壓（有形變）；（3）兩個(gè)接觸面不光滑，應(yīng)有粗糙程度。2提問(wèn)：如何判斷物體是否受到靜摩擦力？3實(shí)驗(yàn)探究：探究靜摩擦力的大小用該實(shí)驗(yàn)裝置進(jìn)行研究：緩慢的拉動(dòng)彈簧測(cè)力計(jì)記錄讀數(shù)和小木塊的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，并設(shè)計(jì)表格記錄物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)和物體所受靜摩擦力的大小。注意：當(dāng)物體開(kāi)始運(yùn)動(dòng)后，就不再記錄數(shù)據(jù)。(提問(wèn)：這是為什么？) 利用實(shí)物投影儀進(jìn)行分析、歸納。教師演示上述實(shí)驗(yàn)。解釋?zhuān)何覀兝^續(xù)實(shí)驗(yàn)會(huì)發(fā)現(xiàn)，靜摩擦力不會(huì)無(wú)限制增大，它的增大有一個(gè)限度，當(dāng)超過(guò)這個(gè)限度時(shí)，物體將由靜止變?yōu)檫\(yùn)動(dòng)。即由相對(duì)運(yùn)動(dòng)的趨勢(shì)變?yōu)橄鄬?duì)運(yùn)動(dòng)，此時(shí)所受摩擦力將變?yōu)榛瑒?dòng)摩擦力。對(duì)其他條件不變時(shí)，測(cè)出其由靜止到運(yùn)動(dòng)一段時(shí)間內(nèi)的摩擦力，作拉力摩擦力的圖象（教師點(diǎn)撥）靜摩擦力的最大值Fmax叫做最大靜摩擦力（將動(dòng)未動(dòng)時(shí)摩擦力）。它的數(shù)值等于物體剛開(kāi)始運(yùn)動(dòng)時(shí)的拉力的大小。（教師點(diǎn)撥）可見(jiàn)：兩個(gè)物體間的靜摩擦力可以是一個(gè)變力，它的大小可以在0與Fmax之間，即 0FFmax（教師點(diǎn)撥）最大靜摩擦力的大小與哪些因素有關(guān)的探究回顧我們剛才的實(shí)驗(yàn)，我們一起來(lái)探究一下Fmax的大小與什么因素有關(guān)，關(guān)系怎樣？學(xué)生自己設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，得出結(jié)論。（1）與物體的所受壓力有關(guān)。（2）與物體的接觸面的粗糙程度有關(guān)。4靜摩擦力的方向 靜摩擦力的方向總是沿著接觸面。（曲面則與接觸面相切的方向）物體有向右運(yùn)動(dòng)的趨勢(shì)靜摩擦力的方向跟物體相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)的方向相反。（此處相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)是指該物體相對(duì)于與它接觸的物體（另一物體）而言的。）【例題分析】如圖所示是皮帶傳動(dòng)的示意圖，O是主動(dòng)輪，O是從動(dòng)輪，兩輪水平放置，則當(dāng)主動(dòng)輪按順時(shí)針?lè)较騽蛩俎D(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，皮帶上P、Q兩點(diǎn)所受摩擦力的方向分別是（ D ）A. 向上、向上 B. 向下、向上C. 向上、向下 D. 向下、向下解析：在皮帶轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，P點(diǎn)和Q點(diǎn)相對(duì)主動(dòng)輪和從動(dòng)輪都是靜止的，它們受到的是靜摩擦力。假設(shè)主動(dòng)輪與皮帶之間的接觸面是光滑的，當(dāng)主動(dòng)輪按順時(shí)針?lè)较蜣D(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，皮帶上的P點(diǎn)相對(duì)主動(dòng)輪向上運(yùn)動(dòng)，故P點(diǎn)相對(duì)主動(dòng)輪有一個(gè)向上的運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)，所以P點(diǎn)的摩擦力方向向下；同理，假設(shè)皮帶與從動(dòng)輪之間的接觸面光滑，當(dāng)皮帶按順時(shí)針?lè)较蜣D(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，皮帶上的Q點(diǎn)相對(duì)從動(dòng)輪向上運(yùn)動(dòng)，故Q點(diǎn)相對(duì)從動(dòng)輪有一個(gè)向上的運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)，所以Q點(diǎn)的摩擦力方向向下。5靜摩擦力的應(yīng)用閱讀書(shū)本P62 說(shuō)一說(shuō)，了解靜摩擦力的應(yīng)用。1學(xué)生根據(jù)剛才的學(xué)習(xí)，歸納講述“靜摩擦力”產(chǎn)生的條件。2能判斷物體是否受到靜摩擦力。（抓住產(chǎn)生靜摩擦力的條件）3進(jìn)行探究實(shí)驗(yàn)，完成所要求的實(shí)驗(yàn)，得出結(jié)論。結(jié)論：靜摩擦力的大小隨著拉力的增大而增大，并與拉力的大小相等。即當(dāng)物體只是相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)時(shí)，此時(shí)：F靜=F拉推論：靜摩擦力與物體的壓力、重力、接觸面粗糙面的粗糙程度都有關(guān)。4學(xué)生通過(guò)具體問(wèn)題的分析與求解，能深刻體會(huì)相對(duì)靜止、相對(duì)運(yùn)動(dòng)和相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)的不同。5學(xué)生分析問(wèn)題，解決問(wèn)題過(guò)程。6物理知識(shí)與應(yīng)用有機(jī)結(jié)合在一起，達(dá)到活學(xué)活用。學(xué)生舉例說(shuō)明生活中應(yīng)用靜摩擦力的。（比如我們?nèi)コ匈?gòu)物時(shí)乘的電梯會(huì)給我們有靜摩擦力等等）1使學(xué)生學(xué)會(huì)從大量的例子中找尋它們所共有的特征，并會(huì)用自己的語(yǔ)言表述。2會(huì)根據(jù)具體的情況判斷靜摩擦力的存在情況。3會(huì)用簡(jiǎn)單的實(shí)驗(yàn)感受到靜摩擦力的大小，并設(shè)計(jì)出具體方案。4培養(yǎng)學(xué)生初步完整的探究實(shí)驗(yàn)的方案，通過(guò)實(shí)驗(yàn)的探究結(jié)論，同時(shí)加強(qiáng)實(shí)驗(yàn)的操作技能。5教師進(jìn)行點(diǎn)撥教學(xué)目的讓學(xué)生能更深刻區(qū)別靜摩擦和滑動(dòng)摩擦。6有問(wèn)題通過(guò)實(shí)驗(yàn)探究來(lái)實(shí)現(xiàn)的思想。明確物理是一門(mén)以實(shí)驗(yàn)為主的學(xué)科的真實(shí)含義。7對(duì)具體問(wèn)題的分析過(guò)程的理解，有增強(qiáng)克服困難的信心和決心，體驗(yàn)戰(zhàn)勝困難，解決物理問(wèn)題時(shí)的喜悅。8使學(xué)生樂(lè)于探索日常生活中的物理學(xué)道理，勇于探究日常生活中的物理學(xué)原理。探究滑動(dòng)摩擦力的特點(diǎn)滑動(dòng)摩擦力的特點(diǎn)前面我們研究了靜摩擦力，現(xiàn)在我們繼續(xù)做前面的實(shí)驗(yàn)，用力去拉木塊，當(dāng)力FFmax時(shí)，我們會(huì)發(fā)現(xiàn)木塊在木板上開(kāi)始滑動(dòng)，拉力卻明顯減小，表明摩擦力明顯減小，此時(shí)所受到的摩擦力為滑動(dòng)摩擦力。1當(dāng)一個(gè)物體在另一個(gè)物體表面上相對(duì)另一物體滑動(dòng)時(shí)，會(huì)受到另一物體阻礙它相對(duì)滑動(dòng)的力，這種力叫做滑動(dòng)摩擦力。（學(xué)生總結(jié)）產(chǎn)生滑動(dòng)摩擦力的條件（1）物體與物體之間有相對(duì)運(yùn)動(dòng)；（2）物體與物體之間接觸并且相互擠壓（有形變）；（3）兩個(gè)接觸面不光滑，應(yīng)有粗糙程度。2滑動(dòng)摩擦力的方向：滑動(dòng)摩擦力的方向總跟接觸面相切，跟物體的相對(duì)運(yùn)動(dòng)的方向相反。（“相反”是指相對(duì)接觸的物體，而不能相對(duì)別的物體。）注意：所謂“相對(duì)運(yùn)動(dòng)”，指的是兩個(gè)物體分別以對(duì)方為參照物所表現(xiàn)出來(lái)的運(yùn)動(dòng)，而不是相對(duì)地面或其他物體的運(yùn)動(dòng)。（教師點(diǎn)撥）觀察A在B上滑動(dòng)時(shí)的情況進(jìn)行具體的分析。理解相對(duì)運(yùn)動(dòng)含義。3探究滑動(dòng)摩擦力大小與哪些因素有關(guān)呢？ 要研究滑動(dòng)摩擦力的大小，首先我們要猜測(cè)它可能與哪些因素有關(guān)，在同學(xué)們猜測(cè)之前，提醒同學(xué)們可能有些同學(xué)在初中已經(jīng)學(xué)過(guò)，但我們不要盲目地相信權(quán)威，我們今天有機(jī)會(huì)來(lái)驗(yàn)證我們的猜想，下面同學(xué)們先討論一下。【提問(wèn)】：滑動(dòng)摩擦力的大小可能與哪些因素有關(guān)？【提問(wèn)】這些因素都需要一個(gè)一個(gè)地研究嗎？【教師分析】：在研究之前要做出分析，有些其實(shí)是沒(méi)有關(guān)系的，有些是類(lèi)似的，有些暫時(shí)只能作定性研究，有些可以定量分析。根據(jù)以上幾條猜測(cè)，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)去進(jìn)行驗(yàn)證探索。（利用控制變量法來(lái)進(jìn)行探究）壓力FN摩擦力Ff作出FNFf圖象，尋找其中規(guī)律。對(duì)實(shí)驗(yàn)過(guò)程和結(jié)論進(jìn)行評(píng)估和交流?；瑒?dòng)摩擦力大小與接觸面積無(wú)關(guān)?；瑒?dòng)摩擦力的大小與正壓力成正比，其比例系數(shù)由接觸面的材料決定，稱(chēng)之為動(dòng)摩擦因數(shù)（）即： Ff=FN“”跟相互接觸的兩個(gè)物體的材料有關(guān)，還跟接觸面的粗糙程度有關(guān)，沒(méi)有單位。閱讀P62表1、3了解幾種材料間的動(dòng)摩擦因數(shù)【例題分析】例題：在東北的冬季伐木工作中，許多伐下的木料被裝在雪橇上，用馬拉著雪橇在冰道滑行，將木料運(yùn)送出去一個(gè)有鋼制滑板的雪橇，上面裝著木料，總重量4.9104N。在水平的冰道上，馬要在水平方向用多大的力，才能夠拉著雪橇勻速前進(jìn)?分析與解:分析雪橇的受力情況，雪橇(包括木料)在水平方向受到兩個(gè)力的作用：馬對(duì)雪橇的力F1，冰道對(duì)雪橇的滑動(dòng)摩擦力F2。明確雪橇的運(yùn)動(dòng)情況，在這兩個(gè)力的作用下，雪橇勻速前進(jìn)。從初中學(xué)過(guò)的二力平衡的知識(shí)知道，F(xiàn)1和F2大小相等，方向相反，即F1F2。 滑動(dòng)摩擦力F2的大小可以由F2FN求出。其中FN的大小等于雪橇的總重量G，即FN=G=4.9104N，鋼和冰之間的動(dòng)摩擦因數(shù)的數(shù)值可在課文的表中查出：0.02。 可求出馬的拉力F。解：雪橇勻速運(yùn)動(dòng)所以F= Ff=FN=0.024.9104=980N1教師引導(dǎo)學(xué)生按探究靜摩擦力的方法類(lèi)比探究滑動(dòng)摩擦力。2學(xué)生進(jìn)行類(lèi)比學(xué)習(xí)，得出滑動(dòng)摩擦力的特點(diǎn)。3進(jìn)行猜想和假設(shè)，學(xué)生通過(guò)討論回答：可能因素：重力、接觸面積、壓力、運(yùn)動(dòng)速度、濕度、粗糙程度、材料等。4學(xué)生和教師一起對(duì)列出的因素作出篩選，確定本節(jié)課的研究?jī)?nèi)容。設(shè)計(jì)出實(shí)驗(yàn)方案并進(jìn)行實(shí)驗(yàn)探究。5學(xué)生通過(guò)自己的比較探究過(guò)程，并分享其他同學(xué)的成果，修正自己的不足之處。學(xué)生對(duì)成果進(jìn)行分析論證。6分析論證后形成結(jié)論：滑動(dòng)摩擦力大小與接觸面粗糙程度有關(guān)。滑動(dòng)摩擦力大小與（正壓力）成正比。7學(xué)生分析問(wèn)題，解決問(wèn)題過(guò)程。1培養(yǎng)學(xué)生在觀察物理現(xiàn)象或物理學(xué)習(xí)過(guò)程中發(fā)現(xiàn)問(wèn)題，有初步提出問(wèn)題的能力和膽量。2學(xué)會(huì)用類(lèi)比的方法學(xué)習(xí)，學(xué)會(huì)舉一反三。3教師進(jìn)行點(diǎn)撥教學(xué)可以給學(xué)生正確的指導(dǎo)。4這樣引入主要想培養(yǎng)學(xué)生不盲目迷信權(quán)威，一切依事實(shí)為依據(jù)的科學(xué)探究精神。5學(xué)習(xí)擬定簡(jiǎn)單的科學(xué)研究的計(jì)劃和實(shí)驗(yàn)方案。完成對(duì)知識(shí)的初步探究和理解過(guò)程。6鼓勵(lì)學(xué)生從物理現(xiàn)象和實(shí)驗(yàn)中歸納科學(xué)規(guī)律，并能書(shū)面或口頭表達(dá)自己的觀點(diǎn)，使學(xué)生認(rèn)識(shí)到實(shí)驗(yàn)、分析，論證在科學(xué)探究中的重要性。7培養(yǎng)合作的精神，敢于提出與別人不同的見(jiàn)解，勇于放棄或修正自己的錯(cuò)誤觀點(diǎn)，既堅(jiān)持原則，又尊重他人。8對(duì)具體問(wèn)題的分析過(guò)程的理解，有增強(qiáng)克服困難的信心和決心，體驗(yàn)戰(zhàn)勝困難，解決物理問(wèn)題時(shí)的喜悅。滾動(dòng)摩擦1、一個(gè)物體在另一個(gè)物體表面上滾動(dòng)時(shí)產(chǎn)生的摩擦，叫滾動(dòng)摩擦。2、滾動(dòng)摩擦比滑動(dòng)摩擦小得多?！咀鲆蛔觥矿w驗(yàn)滾動(dòng)摩擦的大小?！鹃喿x】“科學(xué)漫步”液體的阻力1學(xué)生之間交流，表達(dá)自己的觀點(diǎn)，不懂的問(wèn)題協(xié)商解決，不同的看法進(jìn)行辯論。2從日常生活中發(fā)現(xiàn)物理學(xué)問(wèn)題。提倡學(xué)生在日常生活中多觀察，同時(shí)指導(dǎo)學(xué)生用所學(xué)的知識(shí)分析實(shí)際問(wèn)題。小結(jié)1請(qǐng)學(xué)生談?wù)劚竟?jié)課的收獲。2如何判別靜摩擦力和滑動(dòng)摩擦力？1學(xué)生自己總結(jié)2了解一些判別方法。及時(shí)復(fù)習(xí)鞏固，讓知識(shí)系統(tǒng)化?！静贾米鳂I(yè)】課后練習(xí) 2、3附：【板書(shū)設(shè)計(jì)】 第3節(jié) 摩擦力一、靜摩擦力：1靜摩擦力的定義：2產(chǎn)生條件：3大?。?4方向：二滑動(dòng)摩擦力1滑動(dòng)摩擦力的定義：2產(chǎn)生條件：3方向：4大?。篎fFN