2024-2025學(xué)年新教材高中物理 第三章 相互作用-力 第二節(jié) 摩擦力教案 新人教版必修1

2024-2025學(xué)年新教材高中物理第三章相互作用——力第二節(jié)摩擦力教案新人教版必修1授課內(nèi)容授課時(shí)數(shù)授課班級(jí)授課人數(shù)授課地點(diǎn)授課時(shí)間教學(xué)內(nèi)容分析本節(jié)課的主要教學(xué)內(nèi)容是高中物理第三章相互作用——力中的第二節(jié)摩擦力。教學(xué)內(nèi)容與學(xué)生已有知識(shí)的聯(lián)系主要體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：

1.知識(shí)基礎(chǔ)：在學(xué)習(xí)摩擦力之前，學(xué)生已經(jīng)掌握了力的概念、作用點(diǎn)、大小和方向等基本知識(shí)。在此基礎(chǔ)上，學(xué)生需要理解摩擦力的定義、產(chǎn)生條件和作用。

2.物理觀念：學(xué)生需要建立起摩擦力的物理觀念，了解摩擦力在實(shí)際生活中的應(yīng)用和重要性。

3.探究能力：通過(guò)學(xué)習(xí)摩擦力，學(xué)生可以培養(yǎng)觀察、實(shí)驗(yàn)、分析問(wèn)題和解決問(wèn)題的能力。

4.科學(xué)思維：本節(jié)課內(nèi)容涉及摩擦力的計(jì)算和分析，有助于培養(yǎng)學(xué)生的邏輯思維和數(shù)學(xué)運(yùn)用能力。

教學(xué)內(nèi)容主要包括以下幾個(gè)部分：

1.摩擦力的定義和分類：靜摩擦力、滑動(dòng)摩擦力和滾動(dòng)摩擦力。

2.摩擦力的產(chǎn)生條件：接觸面粗糙、正壓力、相對(duì)運(yùn)動(dòng)或相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)。

3.摩擦力的作用：阻礙物體間的相對(duì)運(yùn)動(dòng)或相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)，產(chǎn)生熱量。

4.摩擦力的計(jì)算：摩擦力的大小與正壓力、摩擦系數(shù)等因素有關(guān)。

5.摩擦力的應(yīng)用：在生活中和工程中的應(yīng)用，如摩擦輪、剎車系統(tǒng)等。

結(jié)合學(xué)生實(shí)際情況，本節(jié)課將采用講解、實(shí)驗(yàn)、討論等多種教學(xué)方法，使學(xué)生在掌握基礎(chǔ)知識(shí)的同時(shí)，提高實(shí)踐能力和科學(xué)思維。核心素養(yǎng)目標(biāo)分析本節(jié)課旨在培養(yǎng)學(xué)生的核心素養(yǎng)，主要體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：

1.科學(xué)探究能力：通過(guò)觀察和實(shí)驗(yàn)，讓學(xué)生了解摩擦力的產(chǎn)生條件和作用，培養(yǎng)學(xué)生提出問(wèn)題、猜想與假設(shè)、制定計(jì)劃與設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)、分析與論證的能力。

2.邏輯思維能力：學(xué)習(xí)摩擦力的計(jì)算方法和應(yīng)用，培養(yǎng)學(xué)生運(yùn)用數(shù)學(xué)知識(shí)解決物理問(wèn)題的能力，提高學(xué)生的邏輯思維水平。

3.團(tuán)隊(duì)合作能力：在實(shí)驗(yàn)和討論過(guò)程中，培養(yǎng)學(xué)生與他人合作、交流、分享成果的能力，培養(yǎng)學(xué)生的團(tuán)隊(duì)意識(shí)。

4.創(chuàng)新意識(shí)：鼓勵(lì)學(xué)生在學(xué)習(xí)過(guò)程中提出新觀點(diǎn)、新方法，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維。

5.科學(xué)態(tài)度與價(jià)值觀：通過(guò)學(xué)習(xí)摩擦力在實(shí)際生活中的應(yīng)用，使學(xué)生認(rèn)識(shí)到物理知識(shí)與生活的緊密聯(lián)系，培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)態(tài)度和價(jià)值觀。

6.信息素養(yǎng)：引導(dǎo)學(xué)生利用現(xiàn)代信息技術(shù)獲取和處理信息，提高學(xué)生的信息素養(yǎng)。學(xué)習(xí)者分析1.學(xué)生已經(jīng)掌握了的相關(guān)知識(shí)：在學(xué)習(xí)本節(jié)課之前，學(xué)生已經(jīng)了解了力的概念、作用點(diǎn)、大小和方向等基本知識(shí)。此外，學(xué)生還掌握了速度、加速度等基本物理量，并能運(yùn)用這些知識(shí)解決一些簡(jiǎn)單的物理問(wèn)題。

2.學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣、能力和學(xué)習(xí)風(fēng)格：高中生對(duì)物理學(xué)科的興趣各有不同，但大多數(shù)學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)和實(shí)踐類課程較感興趣。在學(xué)習(xí)能力方面，學(xué)生對(duì)新知識(shí)有一定的接受和理解能力，但程度不盡相同。在學(xué)習(xí)風(fēng)格上，一部分學(xué)生偏好理論分析，另一部分學(xué)生則更注重實(shí)踐操作。

3.學(xué)生可能遇到的困難和挑戰(zhàn)：在學(xué)習(xí)摩擦力時(shí)，學(xué)生可能對(duì)摩擦力的產(chǎn)生條件、計(jì)算方法和應(yīng)用等方面存在理解上的困難。特別是摩擦力的計(jì)算，涉及到數(shù)學(xué)知識(shí)的運(yùn)用，可能對(duì)學(xué)生造成一定壓力。此外，學(xué)生可能對(duì)實(shí)驗(yàn)操作過(guò)程中的一些細(xì)節(jié)把握不準(zhǔn)，需要在實(shí)踐中不斷摸索和提高。

針對(duì)學(xué)生的實(shí)際情況，教師應(yīng)采用多種教學(xué)手段和方法，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，引導(dǎo)他們積極參與課堂討論和實(shí)驗(yàn)操作，從而提高學(xué)生的物理素養(yǎng)和解決實(shí)際問(wèn)題的能力。教學(xué)資源準(zhǔn)備1.教材：確保每位學(xué)生都有《2024-2025學(xué)年新教材高中物理第三章相互作用——力第二節(jié)摩擦力》所需的教材或?qū)W習(xí)資料，以便學(xué)生能夠跟隨教學(xué)進(jìn)度進(jìn)行學(xué)習(xí)和復(fù)習(xí)。

2.輔助材料：準(zhǔn)備與教學(xué)內(nèi)容相關(guān)的圖片、圖表、視頻等多媒體資源，以便在教學(xué)中進(jìn)行直觀展示和講解。例如，可以準(zhǔn)備有關(guān)摩擦力的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象、摩擦力計(jì)算公式的圖表等。

3.實(shí)驗(yàn)器材：本節(jié)課涉及摩擦力的實(shí)驗(yàn)，需要準(zhǔn)備實(shí)驗(yàn)器材，如滑輪組、彈簧測(cè)力計(jì)、木塊、摩擦系數(shù)測(cè)試儀等。在實(shí)驗(yàn)前，要確保實(shí)驗(yàn)器材的完整性和安全性，向?qū)W生講解實(shí)驗(yàn)操作步驟和注意事項(xiàng)，確保實(shí)驗(yàn)順利進(jìn)行。

4.教室布置：根據(jù)教學(xué)需要，布置教室環(huán)境，如分組討論區(qū)、實(shí)驗(yàn)操作臺(tái)等。在教室內(nèi)設(shè)置合適的座位布局，便于學(xué)生進(jìn)行小組討論和實(shí)驗(yàn)操作。

5.教學(xué)課件：制作精美的教學(xué)課件，涵蓋本節(jié)課的主要內(nèi)容、難點(diǎn)解析、實(shí)驗(yàn)操作步驟等，以便在教學(xué)中進(jìn)行演示和講解。

6.練習(xí)題和作業(yè)：準(zhǔn)備與教學(xué)內(nèi)容相關(guān)的練習(xí)題和作業(yè)，以便鞏固學(xué)生所學(xué)知識(shí)，提高學(xué)生的實(shí)際應(yīng)用能力。

7.教學(xué)反饋表：準(zhǔn)備教學(xué)反饋表，以便在課后了解學(xué)生對(duì)本節(jié)課教學(xué)內(nèi)容的掌握情況和教學(xué)方法的滿意度，為改進(jìn)教學(xué)提供依據(jù)。

8.教學(xué)指導(dǎo)用書(shū)：教師需要準(zhǔn)備相關(guān)教學(xué)指導(dǎo)用書(shū)，以便在教學(xué)過(guò)程中查閱資料、解答學(xué)生問(wèn)題等。

9.網(wǎng)絡(luò)資源：收集與摩擦力相關(guān)的網(wǎng)絡(luò)資源，如學(xué)術(shù)論文、科普文章、教學(xué)視頻等，以便在教學(xué)中進(jìn)行拓展和延伸。

10.安全防護(hù)措施：在進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作時(shí)，教師要確保學(xué)生的安全，準(zhǔn)備安全防護(hù)用品，如防護(hù)眼鏡、手套等。同時(shí)，對(duì)實(shí)驗(yàn)過(guò)程中可能出現(xiàn)的風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行評(píng)估和預(yù)防，確保實(shí)驗(yàn)安全。教學(xué)實(shí)施過(guò)程1.課前自主探索

教師活動(dòng)：

-發(fā)布預(yù)習(xí)任務(wù)：通過(guò)在線平臺(tái)或班級(jí)微信群，發(fā)布預(yù)習(xí)資料（如PPT、視頻、文檔等），明確預(yù)習(xí)目標(biāo)和要求。

-設(shè)計(jì)預(yù)習(xí)問(wèn)題：圍繞摩擦力的定義、產(chǎn)生條件和作用，設(shè)計(jì)一系列具有啟發(fā)性和探究性的問(wèn)題，引導(dǎo)學(xué)生自主思考。

-監(jiān)控預(yù)習(xí)進(jìn)度：利用平臺(tái)功能或?qū)W生反饋，監(jiān)控學(xué)生的預(yù)習(xí)進(jìn)度，確保預(yù)習(xí)效果。

學(xué)生活動(dòng)：

-自主閱讀預(yù)習(xí)資料：按照預(yù)習(xí)要求，自主閱讀預(yù)習(xí)資料，理解摩擦力的基本概念。

-思考預(yù)習(xí)問(wèn)題：針對(duì)預(yù)習(xí)問(wèn)題，進(jìn)行獨(dú)立思考，記錄自己的理解和疑問(wèn)。

-提交預(yù)習(xí)成果：將預(yù)習(xí)成果（如筆記、思維導(dǎo)圖、問(wèn)題等）提交至平臺(tái)或老師處。

教學(xué)方法/手段/資源：

-自主學(xué)習(xí)法：引導(dǎo)學(xué)生自主思考，培養(yǎng)自主學(xué)習(xí)能力。

-信息技術(shù)手段：利用在線平臺(tái)、微信群等，實(shí)現(xiàn)預(yù)習(xí)資源的共享和監(jiān)控。

作用與目的：

-幫助學(xué)生提前了解摩擦力的基本概念，為課堂學(xué)習(xí)做好準(zhǔn)備。

-培養(yǎng)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力和獨(dú)立思考能力。

2.課中強(qiáng)化技能

教師活動(dòng)：

-導(dǎo)入新課：通過(guò)一個(gè)生活中的實(shí)例，如汽車剎車系統(tǒng)，引出摩擦力的概念，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。

-講解知識(shí)點(diǎn)：詳細(xì)講解摩擦力的產(chǎn)生條件、計(jì)算方法和應(yīng)用，結(jié)合實(shí)例幫助學(xué)生理解。

-組織課堂活動(dòng)：設(shè)計(jì)小組討論，讓學(xué)生探討摩擦力在日常生活中的應(yīng)用，如滑板運(yùn)動(dòng)、自行車剎車等。

-解答疑問(wèn)：針對(duì)學(xué)生在學(xué)習(xí)中產(chǎn)生的疑問(wèn)，進(jìn)行及時(shí)解答和指導(dǎo)。

學(xué)生活動(dòng)：

-聽(tīng)講并思考：認(rèn)真聽(tīng)講，積極思考老師提出的問(wèn)題。

-參與課堂活動(dòng)：積極參與小組討論，體驗(yàn)?zāi)Σ亮Φ膶?shí)際應(yīng)用。

-提問(wèn)與討論：針對(duì)不懂的問(wèn)題或新的想法，勇敢提問(wèn)并參與討論。

教學(xué)方法/手段/資源：

-講授法：通過(guò)詳細(xì)講解，幫助學(xué)生理解摩擦力的知識(shí)點(diǎn)。

-實(shí)踐活動(dòng)法：設(shè)計(jì)小組討論，讓學(xué)生在實(shí)踐中掌握摩擦力的應(yīng)用。

-合作學(xué)習(xí)法：通過(guò)小組討論等活動(dòng)，培養(yǎng)學(xué)生的團(tuán)隊(duì)合作意識(shí)和溝通能力。

作用與目的：

-幫助學(xué)生深入理解摩擦力的知識(shí)點(diǎn)，掌握摩擦力的計(jì)算和應(yīng)用。

-通過(guò)實(shí)踐活動(dòng)，培養(yǎng)學(xué)生的動(dòng)手能力和解決問(wèn)題的能力。

-通過(guò)合作學(xué)習(xí)，培養(yǎng)學(xué)生的團(tuán)隊(duì)合作意識(shí)和溝通能力。

3.課后拓展應(yīng)用

教師活動(dòng)：

-布置作業(yè)：根據(jù)本節(jié)課的內(nèi)容，布置適量的課后作業(yè)，鞏固學(xué)習(xí)效果。

-提供拓展資源：提供與摩擦力相關(guān)的拓展資源（如學(xué)術(shù)論文、科普文章等），供學(xué)生進(jìn)一步學(xué)習(xí)。

-反饋?zhàn)鳂I(yè)情況：及時(shí)批改作業(yè)，給予學(xué)生反饋和指導(dǎo)。

學(xué)生活動(dòng)：

-完成作業(yè)：認(rèn)真完成老師布置的課后作業(yè)，鞏固學(xué)習(xí)效果。

-拓展學(xué)習(xí)：利用老師提供的拓展資源，進(jìn)行進(jìn)一步的學(xué)習(xí)和思考。

-反思總結(jié)：對(duì)自己的學(xué)習(xí)過(guò)程和成果進(jìn)行反思和總結(jié)，提出改進(jìn)建議。

教學(xué)方法/手段/資源：

-自主學(xué)習(xí)法：引導(dǎo)學(xué)生自主完成作業(yè)和拓展學(xué)習(xí)。

-反思總結(jié)法：引導(dǎo)學(xué)生對(duì)自己的學(xué)習(xí)過(guò)程和成果進(jìn)行反思和總結(jié)。

作用與目的：

-鞏固學(xué)生在課堂上學(xué)到的摩擦力知識(shí)點(diǎn)和技能。

-通過(guò)拓展學(xué)習(xí)，拓寬學(xué)生的知識(shí)視野和思維方式。

-通過(guò)反思總結(jié)，幫助學(xué)生發(fā)現(xiàn)自己的不足并提出改進(jìn)建議，促進(jìn)自我提升。知識(shí)點(diǎn)梳理本節(jié)課的主要教學(xué)內(nèi)容是高中物理第三章相互作用——力中的第二節(jié)摩擦力。以下是本節(jié)課需要梳理的知識(shí)點(diǎn)：

1.摩擦力的定義：摩擦力是兩個(gè)互相接觸的物體，在相對(duì)運(yùn)動(dòng)或具有相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)時(shí)，在接觸面上產(chǎn)生的一種阻礙相對(duì)運(yùn)動(dòng)的力。

2.摩擦力的產(chǎn)生條件：摩擦力的產(chǎn)生需要滿足以下三個(gè)條件：（1）兩物體互相接觸且接觸面粗糙；（2）兩物體間存在正壓力；（3）兩物體間有相對(duì)運(yùn)動(dòng)或相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)。

3.摩擦力的分類：根據(jù)兩個(gè)物體的運(yùn)動(dòng)情況，摩擦力可以分為三種類型：（1）靜摩擦力：當(dāng)兩個(gè)物體間沒(méi)有相對(duì)運(yùn)動(dòng)時(shí)，產(chǎn)生的摩擦力；（2）滑動(dòng)摩擦力：當(dāng)兩個(gè)物體間存在相對(duì)滑動(dòng)時(shí)，產(chǎn)生的摩擦力；（3）滾動(dòng)摩擦力：當(dāng)兩個(gè)物體間存在滾動(dòng)時(shí)，產(chǎn)生的摩擦力。

4.摩擦力的計(jì)算：摩擦力的大小可以通過(guò)公式F=μN(yùn)計(jì)算，其中F表示摩擦力，μ表示摩擦系數(shù)，N表示正壓力。摩擦系數(shù)是一個(gè)無(wú)量綱的常數(shù)，其值取決于物體的材料和接觸面的粗糙程度。

5.摩擦力的作用：摩擦力在我們的生活中無(wú)處不在，它既可以阻止物體的運(yùn)動(dòng)，也可以使物體開(kāi)始運(yùn)動(dòng)。在工程和科技領(lǐng)域，摩擦力的控制和利用有著重要的意義，如摩擦輪、剎車系統(tǒng)等。

6.摩擦力的實(shí)際應(yīng)用：摩擦力在生活中的應(yīng)用非常廣泛，例如，滑板運(yùn)動(dòng)中的滑板與地面之間的摩擦力，自行車剎車時(shí)剎車片與車輪之間的摩擦力等。

7.摩擦力的測(cè)量：摩擦力可以通過(guò)實(shí)驗(yàn)方法進(jìn)行測(cè)量，常用的實(shí)驗(yàn)設(shè)備有彈簧測(cè)力計(jì)、摩擦系數(shù)測(cè)試儀等。

8.減小和增加摩擦力的方法：減小摩擦力的方法有：（1）減小接觸面的粗糙程度；（2）減小正壓力；（3）使接觸面脫離；（4）用滾動(dòng)摩擦代替滑動(dòng)摩擦。增加摩擦力的方法有：（1）增加接觸面的粗糙程度；（2）增加正壓力；（3）用滑動(dòng)摩擦代替滾動(dòng)摩擦。作業(yè)布置與反饋1.作業(yè)布置：

（1）理解摩擦力的概念和分類，掌握摩擦力的產(chǎn)生條件、計(jì)算方法和作用。

（2）通過(guò)實(shí)例分析摩擦力在日常生活中的應(yīng)用，如滑板運(yùn)動(dòng)、自行車剎車等。

（3）利用摩擦力的計(jì)算公式，進(jìn)行簡(jiǎn)單的摩擦力計(jì)算練習(xí)。

（4）設(shè)計(jì)一個(gè)實(shí)驗(yàn)方案，驗(yàn)證摩擦力的產(chǎn)生條件和計(jì)算公式。

2.作業(yè)反饋：

（1）及時(shí)批改學(xué)生的作業(yè)，指出存在的問(wèn)題，如對(duì)摩擦力概念的理解錯(cuò)誤、計(jì)算方法的誤用等。

（2）對(duì)于學(xué)生的作業(yè)中的亮點(diǎn)和優(yōu)秀之處給予肯定和表?yè)P(yáng)，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和自信心。

（3）對(duì)于學(xué)生在作業(yè)中出現(xiàn)的問(wèn)題，提供具體的改進(jìn)建議，如改進(jìn)解題思路、加強(qiáng)基礎(chǔ)知識(shí)的學(xué)習(xí)等。

（4）鼓勵(lì)學(xué)生對(duì)自己的作業(yè)進(jìn)行自我評(píng)價(jià)和反思，提出自己的不足和改進(jìn)方向。

（5）針對(duì)不同學(xué)生的學(xué)習(xí)水平和能力，提供個(gè)性化的作業(yè)反饋和指導(dǎo)，幫助學(xué)生提高學(xué)習(xí)效果。

（6）對(duì)于學(xué)生提出的問(wèn)題和疑問(wèn)，及時(shí)給予解答和指導(dǎo)，幫助學(xué)生解決學(xué)習(xí)中的困難。

（7）在作業(yè)反饋中，強(qiáng)調(diào)摩擦力在實(shí)際生活中的重要性，鼓勵(lì)學(xué)生將所學(xué)知識(shí)應(yīng)用于實(shí)際問(wèn)題解決中。

（8）通過(guò)作業(yè)反饋，引導(dǎo)學(xué)生建立正確的物理思維和方法，提高學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)和解決問(wèn)題的能力。重點(diǎn)題型整理1.摩擦力的計(jì)算題型

題目：一個(gè)物體在水平面上受到一個(gè)水平拉力F，同時(shí)與水平面接觸的面積為A，正壓力為N。求物體與水平面之間的摩擦力大小。

答案：摩擦力的大小為F≤μN(yùn)，其中μ為摩擦系數(shù)。

2.摩擦力的作用題型

題目：一個(gè)物體在水平面上受到一個(gè)水平拉力F，同時(shí)與水平面接觸的面積為A，正壓力為N。物體在水平面上受到的摩擦力對(duì)物體的運(yùn)動(dòng)有何影響？

答案：物體在水平面上受到的摩擦力對(duì)物體的運(yùn)動(dòng)有阻礙作用，如果摩擦系數(shù)為μ，則物體受到的摩擦力大小為F≤μN(yùn)。

3.摩擦力的應(yīng)用題型

題目：一個(gè)自行車在水平面上行駛，車輪與地面之間的摩擦力對(duì)自行車的運(yùn)動(dòng)有何影響？

答案：自行車在水平面上行駛時(shí)，車輪與地面之間的摩擦力為滾動(dòng)摩擦力，其大小為μN(yùn)，其中μ為滾動(dòng)摩擦系數(shù)，N為正壓力。滾動(dòng)摩擦力對(duì)自行車的運(yùn)動(dòng)有阻礙作用，但比滑動(dòng)摩擦力小，因此自行車能夠平穩(wěn)行駛。

4.減小摩擦力的方法題型

題目：一個(gè)物體在水平面上受到一個(gè)水平拉力F，同時(shí)與水平面接觸的面積為