滑動摩擦力教學設計

1、滑動摩擦力 教學目標： 一知識與技能目標 1 1 知道滑動摩擦力概念和產(chǎn)生條件 2 2 能判斷滑動摩擦力的方向 3 3 知道滑動摩擦力大小和哪些因素有關 二過程與方法目標 1 1 知道“影響滑動摩擦力大小的因素”實驗的研究方法和研究的過程 2 2 培養(yǎng)學生收集信息、處理信息以及應用實際的能力 三情感態(tài)度與價值觀目標 1 1 向?qū)W生滲透抓住主要矛盾和主要因素，忽略次要因素的辨證思想 2 2 培養(yǎng)學生探究勇氣、戰(zhàn)勝困難的信心以及與他人交流與合作的精神 學情分析： 學生通過初中的物理學習， 對摩擦力的概念有一定的了解， 對物理進行主動探究式學習 也有了一定的能力， 能夠通過實驗來進行觀察、分析、研究

2、、 歸納和概括物理現(xiàn)象及物理規(guī) 律，由于本節(jié)課中實驗探究的較多， 學生已有的實驗能力是學習這節(jié)課的優(yōu)勢。 但是初中的 教學中對滑動摩擦力的產(chǎn)生條件的闡述不夠清晰， 因此學生對此缺乏認識， 對于相對運動的 理解造成障礙。 教學重點： 1 1 知道滑動摩擦力產(chǎn)生條件及規(guī)律，并能用公式解決實際問題 2 2 讓學生初步認識控制變量的研究方法，培養(yǎng)學生的觀察、操作能力、和歸納表達能 力 教學難點： 1 1滑動摩擦力方向的判斷 2 2滑動摩擦力產(chǎn)生條件的判斷 教學方法： 講練法 實驗法 討論法 教學工具： 摩擦力實驗器材，木板，斜面，滑塊，細砂紙，刷子等 課時安排： 1 1 課時 教學過程： 一導入新課

3、演示實驗:滑塊從斜面滑下 （教師）當滑塊滑到水平面上出現(xiàn)什么現(xiàn)象？ （學生）滑塊慢慢停下來 （教師）滑塊為什么會慢慢停下來？ （學生）由于受到摩擦力的作用 （教師）在初中同學們對摩擦力有了一定的了解， 找一找日常生活中哪些現(xiàn)象涉及到了摩擦 力？ （學生討論）用筆寫字 在地面上推箱子 （教師）摩擦力分為很多種，有滑動摩擦力，滾動摩擦力，靜摩擦力等。今天我們這節(jié)課將 進一步學習摩擦力的知識。 二新課教學 （一）滑動摩擦力的定義 （教師）在演示實驗中，滑塊滑到水平面時受到摩擦力的摩擦力是什么摩擦力？ （學生）滑動摩擦力 （教師）什么是滑動摩擦力？同學能不能想到什么方法感受一下滑動摩擦力？ 互動實驗:

4、用手壓在桌子上，用力向前推 （教師）同學們感受到一個怎樣的力？ （學生）感受到一個向后拉扯掌心，阻礙手繼續(xù)向前滑動的力。 教師總結(jié)：當一個物體在另一個物體表面上相對另一個物體滑動的時候，要受到另一個物 體阻礙它相對滑動的力，這個力就叫滑動摩擦力。 （二）滑動摩擦力的方向 （教師）滑動摩擦力的方向如何呢? （1） 互動實驗:同學們用手感受滑動摩擦力的方向 手向前移動：感受到力是向后拉扯掌心 手向左移動：感受到力是向右拉扯掌心 手和桌面之間壓本書，手不動，向左拉書：感受到力是向左拉扯掌心 （2） 演示實驗:用刷子和木板相互移動，通過刷毛的彎曲觀察滑動摩擦力的方向。 木板 B B 不動，刷子 A A

5、 水平向右滑動 現(xiàn)象：刷毛向左彎曲 刷子 A A I I 木板 B B 說明：刷子 A A 受到的滑動摩擦力的方向水平向左 刷子 A A 不動，木板 B B 水平向右滑動 現(xiàn)象：刷毛向右彎曲 說明：刷子 A A 受到的滑動摩擦力的方向水平向右 （學生討論）分析討論并組織語言表述滑動摩擦力的方向 教師總結(jié)：滑動摩擦力的方向總是跟接觸面相切，且跟物體的相對運動的方向相反。 如果刷子 A A 和木板 B B 同時水平向右滑動， 刷子會不會受到滑動摩擦力呢? 如果受到了滑動摩擦力，那滑動摩擦力的方向又如何？ （用多媒體課件模擬物理情景） 教師總結(jié)：所謂“相對運動”是指相對于與它接觸的物體，而不是相對與

6、別的物體，例如 水平地面。 （三）滑動摩擦力的大小 （教師）滑動摩擦力的大小又與哪些因素有關呢？ （學生討論）滑動摩擦力的大小可能與物體接觸面的粗糙程度、 壓力大小、接觸面積的大小、 運動速度的大小有關。 （教師）你如何通過實驗證明滑動摩擦力的大小與這四個因素的關系呢 ？ （學生）采用控制變量法 互動實驗: 實驗原理：學生分四組進行討論：每一小組負責設計一個方案，證明滑動摩擦力的大 小與其中一個因素的關系。 學生在此啟發(fā)下，經(jīng)過相互討論、交流與合作, 得出在研究影響滑動摩擦力的大小的因素時，應采用控制變量法。即保持 接觸面的粗糙程度、壓力大小、接觸面積的大小、運動速度大小中的三個 因素不變，只

7、改變其中的一個因素，研究它對滑動摩擦力的影響。 實驗方法： 第一組：將同一木塊分別豎放、 平放在水平桌面上， 以同樣的速度用測力計勻速 向前拉動木塊，比較兩次拉力（滑動摩擦力） 的大小，進而得出滑動摩 擦力大小與接觸面積大小的關系。 第二組：將同一木塊平放在水平桌面上， 以兩次不同的速度用測力計勻速向前拉 （學生討論）：要根據(jù)刷子 A A 和木板 B B 的速度關系分情況分析: 木板 B B VA VB 若 VA VB 時, 分析: 刷子 結(jié)論: 刷子 若 VA V VB 時， 分析： 刷子 結(jié)論: 刷子 若 /A = VB 時， 分析： 刷子 結(jié)論: 刷子 A A 相對于木板 B B 水平向

8、右運動 A A 受到的滑動摩擦力水平向左 A A 相對于木板 B B 水平向左運動 A A 受到的滑動摩擦力水平向右 A A 相對于木板 B B 靜止 A A 沒有受到的滑動摩擦力 動木塊，比較兩次拉力（滑動摩擦力）的大小，進而得出滑動摩擦力大 小與速度大小的關系。 第三組：先將一木塊放在水平桌面上， 用測力計勻速拉動； 然后再在木塊上方加 一砝碼，以相同速度勻速拉動。比較兩次拉力（滑動摩擦力）的大小， 進而得出滑動摩擦力大小與壓力大小的關系。 第四組：將同一木塊分別放在水平桌面、 細砂紙表面上，以同樣的速度用測力計 勻速向前拉動木塊， 比較兩次拉力（滑動摩擦力） 的大小，進而得出滑 動摩擦力

9、大小與接觸面粗糙程度的關系。 實驗結(jié)果: 組別 接觸面 積大小 速度 壓力 接觸面 的粗糙 程度 滑動摩 擦力 結(jié)論 第一組 不同 相同 相同 相同 相同 滑動摩擦力大小與 接觸面積大小無關。 第二組 相同 不同 相同 相同 相同 滑動摩擦力大小與 滑動速度大小無關。 第三組 相同 相同 不同 相同 不同 壓力越大，滑動摩擦 力越大 第四組 相同 相同 相同 不同 不同 接觸面越粗糙，滑動 摩擦力越大。 （教師）通過實驗我們得到結(jié)論，滑動摩擦力與接觸面積大小和物體的運動速度無關， 只與 壓力和接觸面的粗糙程度有關。 剛才的實驗只能定性地分析，當壓力越大，接觸面 越粗糙，滑動摩擦力越大，那滑動摩

10、擦力與壓力的定量的關系有如何呢？下面我們 通過一個實驗來一起研究滑動摩擦力與壓力的定量關系。 （學生討論）正壓力越大，滑動摩擦力越大， 而且當正壓力成倍增加時，滑動摩擦力也成倍 增加，所以滑動摩擦力與正壓力成正比。 而且當接觸的材料不同時， 這個比例 常數(shù)也不同。 教師總結(jié)：滑動摩擦力與正壓力成正比，也就是跟一個物體對另一個物體表面的垂直作 用力成正比。 F FN 其中叫做動摩擦因數(shù)，它是由接觸面的材料和粗糙程度決定的。 （四）滑動摩擦力的產(chǎn)生條件 （教師）現(xiàn)在我們已經(jīng)了解了什么是滑動摩擦力， 滑動摩擦力的方向如何判斷，滑動摩擦力 的大小如何計算，請同學們分析總結(jié)一下在什么情況下才會產(chǎn)生滑動摩

11、擦力？ （學生討論）要有正壓力，物體要滑動 教師總結(jié)：滑動摩擦力產(chǎn)生條件有 （1 1 ）兩物體要接觸并且接觸面粗糙，即動摩擦因數(shù)不為零 （2 2 ）兩物體相互擠壓，即正壓力不為零 （3 3）兩物體發(fā)生相對滑動 （五）鞏固練習（用投影片示出） 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上滑行, 將木料運送出去。一個有鋼制滑板的雪橇，上面裝著木料，總重量為4 . . 9X 10104N N 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？ 解：已知 G=4.9 G=4.9 X 10104N,N,查表得卩=0.02=0.02 4 F=f=卩 FNF G=0.02X 4.9 X 10 N=980N 題目拓展： 過了一段時間馬累了，只能提供 600N600N 的水平拉力，請問：為了保證雪橇在冰道上繼續(xù) 勻速前進，則需要卸下多少木料？ f 1 4 FN 3 10 N GI=FN=3X 104N G- G1=1.9X 104N 本節(jié)小結(jié): 這節(jié)課我們主要學習了滑動摩擦力。 了解到當一個物體在另一個不光滑的物體上發(fā)生相 對滑動時，會受到滑動摩擦力， 而滑動摩擦力方向總是和接觸面相切， 并且與相對運動的方 向相反，而滑動摩擦力的大小與正壓力成正比，可以通過公式 F FN進行計算。 作業(yè)布置 板書設計: 11定義：當一