高一物理摩擦力教學設計(新課標)(共9頁)

1、精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上第4.3節(jié)摩擦力【教學設計思想】 在課堂上創(chuàng)設生活情景，引出生活難題，引導學生獨立思考，嘗試去解決問題，使學生對本節(jié)課產(chǎn)生極大的興趣，【教材分析】 教材出處：魯科版高中物理必修一第四章第三節(jié) 摩擦力是力學中的三大性質(zhì)力之一，是高中力學的一個重點，也是難點。正確認識摩擦力對整個力學知識框架的搭建起著至關(guān)重要的作用。在摩擦力這節(jié)課中，重點是研究滑動摩擦力，要求會計算其大小和判斷其方向；難點是靜摩擦力，尤其是靜摩擦力方向的判斷。教師要試圖將學生初中學過的相關(guān)概念與本節(jié)的內(nèi)容有機地融合在一起。教學中要力圖從兩種摩擦力的區(qū)別與聯(lián)系出發(fā)，讓學生從摩擦力產(chǎn)生的條件、影響摩擦力大小的

2、因素、范圍及其計算來理解兩種摩擦力的異同，通過探究實驗去加深鞏固。 本節(jié)課也是一節(jié)科學探究課，教材從生活中的摩擦現(xiàn)象引入，以探究靜摩擦力和滑動摩擦力與哪些因素有關(guān)為主線，安排了學生猜想、設計實驗、實驗探究、合作交流等教學過程，讓學生經(jīng)歷探討兩種摩擦力與接觸面粗糙程度、壓力關(guān)系的過程。很好地體現(xiàn)了新教材讓學生在體驗知識的形成與發(fā)展過程中，主動獲取知識的精神。同時，本節(jié)課的內(nèi)容與學生的實際生活聯(lián)系十分密切，教材的編寫突出了這一點。在通過實驗得出摩擦力的有關(guān)知識后，注重引導學生運用所學的知識去分析解釋大量生活生產(chǎn)中的摩擦現(xiàn)象，并能運用這些知識解決實際生活中遇到的問題?！緦W情分析】 學習者是高中一年級

3、學生，目前還沒有學習力的合成與分解相關(guān)知識，只是在初中階段簡單的了解了一下摩擦力的性質(zhì)。所以在講述新課的時候要充分考慮學生的接受能力，要讓他們在已掌握知識的基礎上逐漸學習新課程，避免跨越式教學。一、教學目標（一）知識與技能1認識靜摩擦、滑動摩擦力，和它們的產(chǎn)生條件及其作用效果，會判斷它們的方向。2根據(jù)物體的平衡條件簡單地計算靜摩擦力的大小。3能運用滑動摩擦力公式來計算滑動摩擦力（二）過程與方法1培養(yǎng)學生利用物理語言分析、思考、描述摩擦力概念和規(guī)律的能力。2培養(yǎng)學生的實驗探究能力。3讓學生參與和親身體會在實驗中控制變量和實驗條件。（三）情感態(tài)度與價值觀1利用演示實驗和學生參與實驗激發(fā)學生學習興趣

4、。2培養(yǎng)學生實踐認識(規(guī)律)實踐(解決實際問題)的思想。二、重點與難點：重點：1靜摩擦力產(chǎn)生的條件及規(guī)律以及靜摩擦力方向的判斷。 2正確理解最大靜摩擦力的概念。 3滑動摩擦力大小的計算以及方向的判斷。難點：1靜摩擦力有無的判斷和靜摩擦力方向的判斷。 2靜摩擦力大小的簡單計算。三、教學方法分析歸納、實驗探究、體會參與、練習鞏固四、教具準備木板、彈簧秤、物塊、毛巾、泡沫板五、教學過程教學環(huán)節(jié)教師活動學生活動設計說明展示圖片引出問題導入課題展示兩組圖片，引出摩擦力課題。圖片一：帶花紋的輪胎和鞋子。 問題：輪胎表面和鞋子底部的花紋有什么作用？圖片二：身體表面光滑的魚。問題：魚類身體表面分泌的粘液對自身

5、有什么作用？1. 學生認真觀察圖片，并思考老師提出的問題。2學生獲得感性認識，陶冶情操。3能初步明確課堂所要研究的任務。1.利用生活實例來激發(fā)學生的學習興趣。2激發(fā)學生學習的欲望和好奇心。培養(yǎng)學生發(fā)現(xiàn)問題的能力，體現(xiàn)從生活走向物理的教學觀念。設置情景認識不同類型的摩擦力1. 情景一：小明同學需將一個很重的箱子從A處搬到B處，經(jīng)嘗試，小明很難直接搬動它。（要求：小明獨自完成任務，使用力氣最少。）2. 問題一：小明該如何去做？情景二：在上述背景之下，小明嘗試推動箱子，發(fā)現(xiàn)箱子不容易推動。問題二：小明怎樣改進方案，能讓箱子更容易推動？情景三：發(fā)現(xiàn)澆油不環(huán)保，也很浪費。問題三：能否有更輕松的辦法？3.

6、 老師對上述三個場景對應提出的三個解決方案進行小結(jié)，對學生豐富的想象力做出肯定，并同時介紹學生，解決方案中涉及的三種摩擦力分別是：靜摩擦力、滑動摩擦力、滾動摩擦力。1.請學生闡述自己的觀點，并提出自己的解決方案。2. 引導學生回答問題三個問題：回答問題一：推箱子。回答問題二：給地面澆油?；卮饐栴}三：給箱子底部放木棒。3.學生跟隨老師的分析，深刻思考，總結(jié)規(guī)律。4.學生進行觀察，從中發(fā)現(xiàn)：物體受到摩擦力的條件，與初中的知識進行比較，歸納出兩種不同類型的摩擦力。1.通過生活中的實際問題，啟發(fā)學生的想象力，增加學生的學習興趣。2.使學生發(fā)散思維，不再只受物理條條框框的公式限制，盡可能的發(fā)散思維，考慮

7、解決方案，自己引出三種常見的摩擦力。3.讓學生從課堂走向生活。4.以師生互動的方式培養(yǎng)學生的觀察能力和語言表達能力。用學生對實例分析，讓學生初步了解摩擦力，為下面的探究打基礎。探究滑動摩擦力1.定義：當一個物體在另一個物體表面上相對另一物體滑動時，會受到另一物體阻礙它相對滑動的力，這種力叫做滑動摩擦力。2.產(chǎn)生的條件： a.直接接觸 b.接觸面粗糙 c.兩物體間有彈力 d.有相對運動擴充：探究滑動摩擦力大小與哪些因素有關(guān)呢？ 通過實驗讓學生體會到不同物體間滑動摩擦力的大小會有所不同，進行思考：滑動摩擦力的大小跟哪些因素有關(guān)呢？A與接觸面的粗糙程度有關(guān)B跟物體間的壓力（正壓力）有關(guān)C跟物體接觸面

8、積的大小有關(guān)根據(jù)以上幾條猜測，設計實驗去進行驗證探索。（利用控制變量法來進行探究）壓力FN摩擦力Ff 作出FNFf圖象，尋找其中規(guī)律。對實驗過程和結(jié)論進行評估和交流。3.大?。夯瑒幽Σ亮Φ拇笮∨c正壓力成正比，其比例系數(shù)由接觸面的材料決定，稱之為動摩擦因數(shù)（）即： F=FN“”跟相互接觸的兩個物體的材料有關(guān)，還跟接觸面的粗糙程度有關(guān)，沒有單位。4.方向：滑動摩擦力的方向總跟接觸面相切，跟物體的相對運動的方向相反?！跋喾础笔侵赶鄬佑|的物體，而不能相對別的物體。 所謂“相對運動”，指的是兩個物體分別以對方為參照物所表現(xiàn)出來的運動，而不是相對地面或其他物體的運動。 觀察A在B上滑動時的情況進行具體的

9、分析。理解相對運動含義。1學生小組討論后提出問題。并確定探究的方向。2學生進行對比學習，得出滑動摩擦力的特點。3學生通過自己的比較探究過程，并分享其他同學的成果，修正自己的不足之處。4學生對成果進行分析論證，得出它們的特點。5就此結(jié)論進行實驗探究。6鼓勵學生在學習完靜摩擦力的基礎上提出問題，進行更深層探究。7師生一起對問題進行初步的評價和篩選，確定合理的問題進行探究，并就此進行猜想和假設，設計出實驗方案并進行實驗探究。8學生進行實驗時進行個別指導，使得后進生能完成實驗進展。9分析論證后形成結(jié)論：滑動摩擦力大小與接觸面粗糙程度有關(guān)?；瑒幽Σ亮Υ笮∨c（正壓力）成正比。10學生就實驗結(jié)論進行分析、深

10、層拓展，達到最優(yōu)。1培養(yǎng)學生在觀察物理現(xiàn)象或物理學習過程中發(fā)現(xiàn)問題，有初步提出問題的能力和膽量。2學習擬定簡單的科學研究的計劃和實驗方案。完成對知識的初步探究和理解過程。3鼓勵學生從物理現(xiàn)象和實驗中歸納科學規(guī)律，并能書面或口頭表達自己的觀點，使學生認識到實驗、分析，論證在科學探究中的重要性。4培養(yǎng)合作的精神，敢于提出與別人不同的見解，勇于放棄或修正自己的錯誤觀點，既堅持原則，又尊重他人。5培養(yǎng)學生對科學的求知欲，使學生樂于探索日常生活中的物理學道理，勇于探究日常用品中的物理學原理。6具體問題的分析過程，讓學生能從中了解到解決問題的規(guī)范和過程的重要性，養(yǎng)成良好習慣。反饋練習例題：在東北的冬季伐木

11、工作中，伐下的木料常裝在雪撬上，馬拉著雪撬在冰道上滑行，將木料運出。一個有鋼制滑板的雪撬，連同木料的總重量為4.9×104N。在水平的冰道上，馬要在水平方向用多大的力，才能夠拉著雪撬勻速前進？(已知鋼與冰之間的=0.02)學生運用滑動摩擦力計算公式F=F來解答問題。通過例題，使學生深刻理解和熟練運動滑動摩擦力計算公式探究靜摩擦力1.定義：兩個相互接觸的物體，當它們具有相對運動趨勢時，就會在接觸面上產(chǎn)生一種阻礙物體相對運動趨勢的力，這個力就是靜摩擦力。2.產(chǎn)生條件：a.直接接觸 b.接觸面粗糙 c.兩物體間有彈力 d.有相對運動趨勢3.大?。号c所受的推力有關(guān)，是一個變力，它的大小可以在

12、0與Fmax之間，即 0FFmax擴充：實驗探究：探究靜摩擦力的大小用該實驗裝置進行研究：緩慢的拉動彈簧測力計讀數(shù)和小木塊的運動狀態(tài)，并設計表格記錄下物體的運動狀態(tài)和物體所受靜摩擦力的大小。拉力F物體運動狀態(tài)靜摩擦力大小注意：當物體開始運動后，就不再記錄數(shù)據(jù)。利用多媒體、實物投影儀進行分析、歸納。 但隨后我們會發(fā)現(xiàn)，靜摩擦力不會無限制增大，它的增大有一個限度，當超過這個限度時，物體將由靜止變?yōu)檫\動。即由相對運動的趨勢變?yōu)橄鄬\動，此時所受摩擦力將變?yōu)榛瑒幽Σ亮?。靜摩擦力的最大值Fmax叫做最大靜摩擦力（將動未動時摩擦力）。它的數(shù)值等于物體剛開始運動時的拉力的大小。 可見：兩個物體間的靜摩擦力可

13、以是一個變力，它的大小可以在0與Fmax之間，即 0FFmax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驗，我們一起來探究一下Fmax的大小與什么因素有關(guān)，關(guān)系怎樣？學生自己設計實驗，得出結(jié)論。（1）與物體的所受壓力（正壓力）有關(guān)。（2）與物體的接觸面的粗糙程度有關(guān)。4.方向：靜摩擦力的方向 前面我們研究了靜摩擦力的大小，現(xiàn)在我們來探討一下靜摩擦力的方向。（1）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）（2）靜摩擦力的方向跟物體相對運動趨勢的方向相反。此處相對運動趨勢是指該物體相對于與它接觸的物體（另一物體）而言的。1學生根據(jù)剛才的學習，歸納講述“靜摩擦力”產(chǎn)生的條

14、件。2根據(jù)生活中的實例能判斷物體是否受到靜摩擦力。3學生動手參與實驗，感受靜摩擦力的大小。4進行探究實驗，完成所要求的實驗，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。即當物體只是相對運動趨勢時，此時：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)。5學生根據(jù)具體的情景進行分析，從而得出實驗探究的一些定性的理論分析拓展。6探究實驗，目的在于學生的實驗設計能力和探究能力，提高根據(jù)已有實驗器材進行實驗探究的能力。設計探究實驗，得出結(jié)論。7學生分析問題，解決問題。清楚分析問題的過程。8學生通過具體問題的分析、求解，重在體驗相對靜止、相對運動、相對

15、運動趨勢的不同。理解“靜”的深層含義。9物理知識與應用有機結(jié)合在一起，達到活學活用。1使學生認識到復雜的事物由簡單事物構(gòu)成的道理。2會根據(jù)具體的情況判斷靜摩擦力的存在情況。3會用簡單的實驗感受到靜摩擦力的大小，并設計出具體方案。4培養(yǎng)學生初步完整的探究實驗的方案，通過實驗的探究結(jié)論，同時加強實驗的操作技能。5能從實際的情形中得出具體的結(jié)論，達到進一步研究的目的。6有問題通過實驗探究來實現(xiàn)的思想。明確物理是一門以實驗為主的學科的真實含義。7對具體問題的分析過程的理解，有增強克服困難的信心和決心，體驗戰(zhàn)勝困難，解決物理問題時的喜悅。8培養(yǎng)學生對科學的求知欲，使學生樂于探索日常生活中的物理學道理，勇

16、于探究日常生活中的物理學原理。重點剖析關(guān)于靜摩擦力有無的判斷：方法一：二力平衡條件方法二：假設法1. 學生深刻了解并掌握這兩種方法。2. 能靈活運用這兩種方法去解決問題。針對重點，詳細剖析，活學活用。實踐與應用播放視頻 教師：摩擦無所不在，但有些場合是有益的，而在有些場合卻是無益的，如何才能增加或減少摩擦？（學生舉例，教師講評）事例參考：汽車要用橡膠的輪胎、剎車皮利用橡膠增大摩擦；輪軸、飛輪、腳墩子以及車把上都安裝了滾動軸承以減小摩擦；自行車轉(zhuǎn)動部位加注潤滑油以減小摩擦；給生銹的鎖孔注潤滑油，鎖就會好用了；抓鰻魚（或鱔魚、泥鰍等）感到困難，摩擦力很??；在大貨箱下面安裝輪子或放幾根圓木棒，采用滾動方式，可以減小摩擦力；汽車在路上打滑時，可在輪子下面放些石子、沙或稻草之類東西，增加摩擦；縫紉機的大輪帶動小輪轉(zhuǎn)動，放些松香粉，增加摩擦等。磁懸浮列車或利用氣墊減小摩擦的情況。學生仔細觀看，認真思考。視頻播放結(jié)束后，讓學生結(jié)合自己的生活實際，講述自己的故事：何時因何事為了增大（或減?。┠Σ亮?，采取了什么有效措施（或講述不成功的做法也行）。根據(jù)老師提出的問題，探討解決方案。如果課堂時間允許，老師多舉例子。讓