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文檔簡介
1、山西師范大學(xué) 物信1103班 石雅靜,摩擦力,說教材,地位和作用,高中物理的難點(diǎn)在于受力分析,受力分析的難點(diǎn)在于摩擦力的分析。摩擦力是力學(xué)中的三大性質(zhì)力之一,正確認(rèn)識(shí)摩擦力對(duì)后面知識(shí)的學(xué)習(xí)有著至關(guān)重要的作用。在摩擦力這節(jié)課中,重點(diǎn)是研究滑動(dòng)摩擦力,要求會(huì)計(jì)算其大小和判斷其方向,難點(diǎn)是靜摩擦力,尤其是靜摩擦力方向的判斷。,教師要試圖將學(xué)生初中學(xué)過的相關(guān)概念與本節(jié)的內(nèi)容有機(jī)地融合在一起。教學(xué)中要力圖從兩種摩擦力的區(qū)別與聯(lián)系出發(fā),讓學(xué)生從產(chǎn)生的條件、影響摩擦力大小的因素、范圍及其計(jì)算來理解兩種摩擦力的異同。通過探究實(shí)驗(yàn)去加深鞏固。 同時(shí)這是一節(jié)科學(xué)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
2、滑動(dòng)摩擦力與哪些因素有關(guān)為主線,安排了學(xué)生猜想、設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)、實(shí)驗(yàn)探究、合作交流等教學(xué)過程,讓學(xué)生經(jīng)歷探討兩種摩擦力與壓力、接觸面粗糙程度關(guān)系的過程。,很好地體現(xiàn)了新教材讓學(xué)生在體驗(yàn)知識(shí)的形成、發(fā)展過程中,主動(dòng)獲取知識(shí)的精神。同時(shí),這節(jié)教材的內(nèi)容與學(xué)生的生活實(shí)際及生產(chǎn)實(shí)際聯(lián)系十分密切,教材的編寫突出了這一點(diǎn)。在通過實(shí)驗(yàn)得出摩擦力的有關(guān)知識(shí)后,注重引導(dǎo)學(xué)生運(yùn)用所學(xué)的知識(shí)去分析解釋大量生活生產(chǎn)中的摩擦現(xiàn)象,并通過網(wǎng)站知識(shí)與現(xiàn)代科技聯(lián)系很密切的內(nèi)容。,知識(shí)與技能,說教材,教學(xué)目標(biāo),知識(shí)與技能,過程與方法,情感態(tài)度與價(jià)值觀,1知道靜摩擦力和滑動(dòng)摩擦力產(chǎn)生的條件,會(huì)判斷他們的方向 2知道靜摩擦力的大小和最大
3、靜摩擦力 3知道影響滑動(dòng)摩擦力大小的因素,會(huì)用公式計(jì)算滑動(dòng)摩擦力 4知道最大靜摩擦力略大于滑動(dòng)摩擦力,滑動(dòng)摩擦力大于滾動(dòng)摩擦力,1在探究影響摩擦力因素的過程中,學(xué)習(xí)應(yīng)用控制變量法。 2在自己設(shè)計(jì)探究影響摩擦力因素實(shí)驗(yàn)的過程中,培養(yǎng)創(chuàng)新探究意識(shí)。,認(rèn)識(shí)摩擦力對(duì)社會(huì)發(fā)展和人類生活的影響,樹立將所學(xué)知識(shí)應(yīng)用于實(shí)際生活的意識(shí)。,說教材,重點(diǎn)和難點(diǎn),1探究最大靜摩擦力及滑動(dòng)摩擦力的大小 2體驗(yàn)?zāi)Σ亮Ξa(chǎn)生的過程,摩擦力方向的判斷,重點(diǎn),難點(diǎn),說教法,物理教學(xué)是以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的,重在啟發(fā)思維,教會(huì)方法。 讓學(xué)生在教師的指導(dǎo)下,通過探究實(shí)驗(yàn)使學(xué)生感受到滑動(dòng)摩擦力和靜摩擦力的存在,并引導(dǎo)學(xué)生分析其規(guī)律和區(qū)別,使學(xué)
4、生體驗(yàn)發(fā)現(xiàn)知識(shí)的樂趣;另外做演示實(shí)驗(yàn)運(yùn)用控制變量法,引導(dǎo)學(xué)生發(fā)現(xiàn)f=N的規(guī)律并理解其物理內(nèi)涵,使學(xué)生全面理解教材。,因此,這節(jié)課可采用綜合運(yùn)用直觀演示、講授、討論并輔以電教手段等多種形式的教學(xué)方法。教學(xué)中,加強(qiáng)師生間的雙向活動(dòng),啟發(fā)引導(dǎo)學(xué)生積極思維。,說學(xué)法,學(xué)情分析,學(xué)生是課堂教學(xué)的主體,現(xiàn)代教育更重視在教學(xué)過程中對(duì)學(xué)生的學(xué)法指導(dǎo)。本節(jié)課的教學(xué)過程中要注意以初中學(xué)過的摩擦力的知識(shí)為基礎(chǔ),引導(dǎo)學(xué)生將正壓力與上節(jié)課彈力的知識(shí)相聯(lián)系,在實(shí)驗(yàn)中總結(jié)出摩擦力的規(guī)律。,說教學(xué)過程,環(huán)節(jié)一,環(huán)節(jié)二,環(huán)節(jié)三,手平放在桌面上,按緊了往前移,直至滑動(dòng)為止,問題一:手受到什么力?,問題二:如何定義這個(gè)力?,結(jié)論:
5、兩個(gè)相互接觸的物體有相對(duì)滑動(dòng)(趨勢)時(shí),物體間存在的摩擦叫做滑動(dòng)(靜)摩擦力。,活動(dòng):,環(huán)節(jié)一,創(chuàng)設(shè)情境,引入新課,環(huán)節(jié)二,合作探究,引入新知,小拓展:靜摩擦力一定是阻力嗎?,環(huán)節(jié)三,聯(lián)系實(shí)際,拓展應(yīng)用,第十三章第三節(jié),摩擦力,授課人:石雅靜,一、靜摩擦力,小孩推箱,據(jù)二力平衡的知識(shí),這時(shí)一定有一個(gè)力與推力平衡,阻礙相對(duì)運(yùn)動(dòng)發(fā)生的力。,二力平衡,兩相對(duì)靜止的物體直接接觸,在接觸面間存在彈力 兩物體間有相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢,1、靜摩擦力產(chǎn)生的條件:,二力平衡,兩相對(duì)靜止的物體直接接觸,在接觸面間存在彈力 兩物體間有相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢 接觸面粗糙,1、靜摩擦力產(chǎn)生的條件:,2、靜摩擦力方向和大小,方向: 靜摩擦
6、力的方向總是沿著接觸面,并且跟物體相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢方向相反。 大?。?變化的! 隨著使物體產(chǎn)生相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢的外力增大而增大。 有范圍! 0FfFmax,例1、下列圖中的物體都處于靜止?fàn)顟B(tài),有靜摩擦力的是( ),BCD,物塊受靜摩擦力方向如何?,問題:靜摩擦力的方向一定與運(yùn)動(dòng)方向相反,對(duì)嗎?,二、滑動(dòng)摩擦力 1、兩個(gè)相互接觸的物體,當(dāng)它們發(fā)生相對(duì)運(yùn)動(dòng) 時(shí),就會(huì)在接觸面上產(chǎn)生阻礙相對(duì)運(yùn)動(dòng)的力,這 種力就叫做滑動(dòng)摩擦力. 符號(hào):f 單位:牛 N 2、產(chǎn)生的條件: (1)接觸且接觸面粗糙(不光滑)或相互接觸并擠壓。 (2)有相對(duì)運(yùn)動(dòng),3、摩擦力方向與作用點(diǎn): 摩擦力的方向總是跟相對(duì)運(yùn)動(dòng)的方向相反;作用點(diǎn)在
7、兩個(gè)接觸面上。,二、滑動(dòng)摩擦力的大小跟什么有關(guān)呢?,這個(gè)實(shí)驗(yàn)就是要確定一個(gè)研究對(duì)象,讓它在另一個(gè)物體上滑動(dòng),發(fā)生滑動(dòng)摩擦,并想辦法測出不同情況下的滑動(dòng)摩擦力,然后進(jìn)行比較. 所以本實(shí)驗(yàn)探究的總體思路是: 以一個(gè)木塊為研究對(duì)象,讓它在不同物體的表面上滑動(dòng),測出木塊受到的摩擦力.,設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn):,1.解決如何測摩擦力的問題,思考:摩擦力可不可以直接用彈簧測力計(jì)直接測出來?,從分析木塊的受力入手。(畫圖),“轉(zhuǎn)換法” 在勻速拉動(dòng)木塊的情況下,可將滑動(dòng)摩擦力的大小轉(zhuǎn)化為拉力的大小。,2、 怎樣改變滑動(dòng)摩擦力的大小?,探究:滑動(dòng)摩擦力的大小與什么因素有關(guān),粗糙程度,壓力大小,問題:,2、怎樣改變木塊的壓力大
8、???,在木塊上放砝碼,1、怎樣改變木接觸面的粗糙程度?,在長木板上放毛巾、棉布,1、原理:二力平衡的條件。,探究:滑動(dòng)摩擦力的大小與什么因素有關(guān),2.器材:彈簧測力計(jì) ,砝碼,木塊,長木板、 毛巾、棉布,需要注意的是: 一定要讓木塊沿水平面做勻速直線運(yùn)動(dòng),1,3,2,實(shí)驗(yàn)結(jié)論: 滑動(dòng)摩擦力的大小跟接觸面的粗糙程度和壓力大小有關(guān)。 (1)當(dāng)接觸面粗糙程度相同時(shí),表面受到的壓力越大,摩擦力越大; (2)當(dāng)壓力相同時(shí), 接觸面越粗糙,摩擦力越大。,拓展:滑動(dòng)摩擦力的大小,滑動(dòng)摩擦力的大小跟壓力成正比,即 FfFN,是比例常數(shù),沒有單位,叫動(dòng)摩擦因數(shù), 的大小跟兩接觸物體的材料及接觸面的情況(如粗糙程
9、度)有關(guān)。,為動(dòng)摩擦因數(shù),無單位,與接觸面的材料 粗糙程度有關(guān)。,?想想議議,生活中哪些地方用到摩擦力?,你認(rèn)為摩擦力越大越好?還是越小越好?,四、增大有益摩擦,1、增大接觸面的粗糙程度,你能舉出更多的例子嗎?,2、增大壓力,怎樣使小提琴拉得更響?,涂松香,增大接觸面粗糙程度,增大摩擦,將弓重一些壓弦,增大壓力,增大摩擦,說一說:,五、減小有害摩擦,加潤滑油 加氣墊 電磁場使接觸面分離,2、使接觸面光滑,3、變滑動(dòng)為滾動(dòng),4、使接觸面分離,1、減小壓力,磁懸浮列車,氣墊船,古埃及人建造金字塔時(shí),在運(yùn)送的大石塊下面墊上圓形滾木;北京故宮有一整塊雕龍的大石階重30多噸,在沒有大型起重工具的情況下,
10、據(jù)說是在冬天運(yùn)送的,首先在地上潑水,結(jié)冰后再推拉運(yùn)送。用這兩種方法,利用了什么原理?,?想想議議,摩擦力,二、影響滑動(dòng)摩擦力大小的因素,壓力的大小,接觸面的粗糙程度,三、增大摩擦的方法,增大壓力。如:剎車時(shí),就是利用增大壓力來增大摩擦的。,增大接觸面的粗糙程度。如鞋底、輪胎上有凸凹不平的花紋等。,四、減小摩擦的方法,減小壓力,減小接觸面的粗糙程度,用滾動(dòng)代替滑動(dòng),使兩個(gè)接觸面的摩擦面彼此離開,加潤滑油,利用氣墊,五、課堂小結(jié):,一、摩擦力:兩個(gè)互相接觸的物體,當(dāng)它們做相對(duì)運(yùn)動(dòng)時(shí),在接觸面上會(huì)產(chǎn)生一種阻礙相對(duì)運(yùn)動(dòng)的力,這種力就叫做摩擦力(f)。,電磁場使接觸面分離,探究滑動(dòng)摩擦力和哪些因素有關(guān)的
11、實(shí)驗(yàn)需要注意其,1、怎樣改變木塊的壓力大???,2、用什么工具測摩擦力?怎樣測?,3、用到什么科學(xué)方法?,在木塊上放砝碼,彈簧測力計(jì),控制變量法,勻速拉動(dòng)木塊, 摩擦力等于拉力,1.圖1所示的四個(gè)實(shí)例中,目的是為了減小摩擦的是,練習(xí),2、小明用100N水平向右的力拉物體,使它在水平面做勻速直線運(yùn)動(dòng),則物體受到的摩擦力是 N,方向向 。,3.物體所受的摩擦力的大小與_和接觸面的_有關(guān),一個(gè)重90N的鐵塊放在水平桌面上,小紅用30N的水平拉力使它向右做勻速直線運(yùn)動(dòng),鐵塊受到的摩擦力等于_N,方向向_,如果拉力變大,摩擦力_(填“變大”、“不變”或“變小”)。,壓力,粗糙程度,30,左,不變,4、用5
12、0N的力將重為20N的物體緊壓在豎直墻壁上靜止不動(dòng),則物體受到的摩擦力的為_N ,方向是_。 6、縫衣針表面磨得光滑是為了_;急剎車時(shí),緊握閘把是通過_方法來增大摩擦;在機(jī)器的轉(zhuǎn)動(dòng)部位裝有滾珠軸承,它可以變_摩擦為_摩擦來減小摩擦。,20,豎直向上,減小摩擦,增大壓力,滑動(dòng),滾動(dòng),4.小明為了測定一個(gè)木塊和桌面之間摩擦力的大小,他應(yīng)該用彈簧測力計(jì)拉著木塊在桌面上沿水平方向做 運(yùn)動(dòng),若此時(shí)彈簧測力計(jì)的示數(shù)是3.5N,則實(shí)驗(yàn)得出的摩擦力為 N。實(shí)驗(yàn)所用的原理是物體在 作用下,物體做 運(yùn)動(dòng)。,勻速直線,3.5,平衡力,勻速直線,5、下表是某同學(xué)在研究滑動(dòng)摩擦力大小與哪些因素有關(guān)的實(shí)驗(yàn)中測得的一些實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。 (1)該實(shí)驗(yàn)要求用彈簧測力計(jì)拉著木塊在水平面上 做 運(yùn)動(dòng),此時(shí)彈簧測力計(jì)的讀數(shù)等于木塊受到 的 力。在第三次實(shí)驗(yàn)中,木塊受到的拉力是 N。,(2)比較1、2兩次實(shí)驗(yàn)可: 。 (3)比較2、3兩次實(shí)驗(yàn)可知: 。 (4)由實(shí)驗(yàn)可知,木塊受到的滑動(dòng)摩擦力大小 與 和 兩個(gè)因素有關(guān),6、研究自行車上的摩擦。,(1)自行車上的哪些部位存在摩擦? (2)哪些摩擦是有益的?哪些摩擦
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