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1、山西师范大学物信1103班石雅静教材教法学法过程板书说教材说教材地位和作用地位和作用高中物理的难点在于受力分析,受力分析的难点在于摩擦力的分析。摩擦力是力学中的三大性质力之一,正确认识摩擦力对后面知识的学习有着至关重要的作用。在摩擦力这节课中,重点是研究滑动摩擦力,要求会计算其大小和判断其方向,难点是静摩擦力,尤其是静摩擦力方向的判断。+教师要试图将学生初中学过的相关概念与本节的内容有机地融合在一起。教学中要力图从两种摩擦力的区别与联系出发,让学生从产生的条件、影响摩擦力大小的因素、范围及其计算来理解两种摩擦力的异同。通过探究实验去加深巩固。+同时这是一节科学探究课,教材从生活中的摩擦现象引入
2、,以探究静摩擦力和滑动摩擦力与哪些因素有关为主线,安排了学生猜想、设计实验、实验探究、合作交流等教学过程,让学生经历探讨两种摩擦力与压力、接触面粗糙程度关系的过程。很好地体现了新教材让学生在体验知识的形成、发展过程中,主动获取知识的精神。同时,这节教材的内容与学生的生活实际及生产实际联系十分密切,教材的编写突出了这一点。在通过实验得出摩擦力的有关知识后,注重引导学生运用所学的知识去分析解释大量生活生产中的摩擦现象,并通过网站知识与现代科技联系很密切的内容。知识与技能知识与技能说教材说教材教学目标教学目标知识与技能知识与技能过程与方法过程与方法情感情感态度与价值观态度与价值观1知道静摩擦力和滑动
3、摩擦力产生知道静摩擦力和滑动摩擦力产生的条件,会判断他们的方向的条件,会判断他们的方向2知道静摩擦力的大小和最大静摩知道静摩擦力的大小和最大静摩擦力擦力3知道影响滑动摩擦力大小的因素,知道影响滑动摩擦力大小的因素,会用公式计算滑动摩擦力会用公式计算滑动摩擦力4知道最大静摩擦力略大于滑动摩知道最大静摩擦力略大于滑动摩擦力,滑动摩擦力大于滚动摩擦力擦力,滑动摩擦力大于滚动摩擦力1在探究影响摩擦力因素的过在探究影响摩擦力因素的过程中,学习应用控制变量法。程中,学习应用控制变量法。2在自己设计探究影响摩擦力在自己设计探究影响摩擦力因素实验的过程中,培养创因素实验的过程中,培养创新探究意识新探究意识。认
4、识摩擦力对社会发展和人认识摩擦力对社会发展和人类生活的影响,树立将所学类生活的影响,树立将所学知识应用于实际生活的意识。知识应用于实际生活的意识。说教材说教材重点和难点重点和难点1探究最大探究最大静摩擦力及静摩擦力及滑动摩擦力滑动摩擦力的大小的大小2体验摩擦体验摩擦力产生的过力产生的过程程摩擦力方摩擦力方向的判断向的判断重点重点难点难点说教法说教法+物理教学是以实验为基础的,重在启发思维,教会方法。+让学生在教师的指导下,通过探究实验使学生感受到滑动摩擦力和静摩擦力的存在,并引导学生分析其规律和区别,使学生体验发现知识的乐趣;另外做演示实验运用控制变量法,引导学生发现f=N的规律并理解其物理内
5、涵,使学生全面理解教材。+因此,这节课可采用综合运用直观演示、讲授、讨论并辅以电教手段等多种形式的教学方法。教学中,加强师生间的双向活动,启发引导学生积极思维。说学法说学法学情分析学情分析+学生是课堂教学的主体,现代教育更重视在教学过程中对学生的学法指导。本节课的教学过程中要注意以初中学过的摩擦力的知识为基础,引导学生将正压力与上节课弹力的知识相联系,在实验中总结出摩擦力的规律。说教学过程说教学过程创设情境,引入新课合作探究,引入新知联系实际,拓展应用环节一环节一环节二环节二环节三环节三手平放在桌面上,手平放在桌面上,按紧了往前移,按紧了往前移,直至滑动为止直至滑动为止问题一:手受到什么力?问
6、题一:手受到什么力?问题二:如何定义这个力?问题二:如何定义这个力?结论结论:两个相互接触的物体有相对滑动(趋势)时,物:两个相互接触的物体有相对滑动(趋势)时,物体间存在的摩擦叫做滑动(静)摩擦力。体间存在的摩擦叫做滑动(静)摩擦力。活动:活动:环节一环节一创设情境创设情境引入新课引入新课环节二环节二合作探究合作探究引入新知引入新知大小大小方向方向条件条件概念概念摩擦力摩擦力小拓展:静摩擦力一定是阻力吗?小拓展:静摩擦力一定是阻力吗?环节三环节三联系实际联系实际拓展应用拓展应用第十三章第三节第十三章第三节摩擦力摩擦力授课人:石雅静授课人:石雅静一、静摩擦力 小孩推箱,据二力平衡的知识,这时一
7、小孩推箱,据二力平衡的知识,这时一定有一个力与推力平衡,阻碍相对运动发定有一个力与推力平衡,阻碍相对运动发生的力。生的力。推力静摩静摩擦力擦力二力平衡二力平衡F两相对静止的物体直接接触,两相对静止的物体直接接触,在接触面间存在弹力在接触面间存在弹力F两物体间有相对运动趋势两物体间有相对运动趋势1、静摩擦力产生的条件:推力二力平衡二力平衡静摩静摩擦力擦力F两相对静止的物体直接接触,两相对静止的物体直接接触,在接触面间存在弹力在接触面间存在弹力F两物体间有相对运动趋势两物体间有相对运动趋势F接触面粗糙接触面粗糙1、静摩擦力产生的条件:2 2、静摩擦力静摩擦力方向和大小方向和大小方向:方向:静摩擦力
8、静摩擦力的方向总是沿着接触面,并且的方向总是沿着接触面,并且跟跟物体相对运动物体相对运动趋势方向趋势方向相反。相反。大小:大小:变化的!变化的!随着使物体产生相对运动趋势的外力增随着使物体产生相对运动趋势的外力增大而增大。大而增大。有范围!有范围!0 0F Ff fFFmaxmax例例1 1、下列图中的物体都处于静止状下列图中的物体都处于静止状态,有静摩擦力的是态,有静摩擦力的是()()ADFCFBBCD物块受静摩擦力方向如何?问题:静摩擦力的问题:静摩擦力的方向一定与运动方方向一定与运动方向相反,对吗?向相反,对吗?二、滑动摩擦力 1、两个相互接触的物体,当它们发生相对运动时,就会在接触面上
9、产生阻碍相对运动的力,这种力就叫做滑动摩擦力.符号:f 单位:牛 N2、产生的条件:(1)接触且接触面粗糙(不光滑)或相互接触并挤压。(2)有相对运动3、摩擦力方向与作用点:、摩擦力方向与作用点:摩擦力的摩擦力的方向方向总是跟总是跟相相对运动对运动的方向的方向相反;作用点相反;作用点在两个接触面上。在两个接触面上。二、滑动摩擦力的二、滑动摩擦力的大小大小跟什么有跟什么有关呢?关呢?这个实验就是要确定一个研究对象,让它在另一个物体上滑动,发生滑动摩擦,并想办法测出不同情况下的滑动摩擦力,然后进行比较.所以本实验探究的总体思路是:以一个木块为研究对象,让它在不同物体的表面上滑动,测出木块受到的摩擦
10、力.设计实验:设计实验:1.解决如何解决如何测摩擦力的问题测摩擦力的问题 思考:摩擦力可不可思考:摩擦力可不可以直接用弹簧测力计以直接用弹簧测力计直接测出来?直接测出来?从分析木块的从分析木块的受力入手受力入手。(画图)。(画图)“转换法”在匀速拉动木块的情况下,可将滑动摩擦力的大小转化为拉力的大小。2、怎样改变滑动摩擦力的大小?探究:滑动摩擦力的大小与什么因素有关探究:滑动摩擦力的大小与什么因素有关粗糙程度压力大小问题问题:2、怎样改变木块的、怎样改变木块的压力大小压力大小?在木块上放砝码在木块上放砝码1、怎样改变木、怎样改变木接触面的粗糙程度接触面的粗糙程度?在长木板上放毛巾、棉布在长木板
11、上放毛巾、棉布1、原理:、原理:二力平衡的条件二力平衡的条件。探究:滑动摩擦力的大小与什么因素有关探究:滑动摩擦力的大小与什么因素有关2.器材:弹簧测力计器材:弹簧测力计,砝码砝码,木块木块,长木板、长木板、毛巾、棉布毛巾、棉布需要注意的是:需要注意的是:一定要让一定要让木块沿水平面做匀速直线木块沿水平面做匀速直线运动运动132次数次数接触面情况接触面情况摩擦力摩擦力f f/N/N1 1木木块块与木板与木板1.51.52 2木木块块与毛巾与毛巾2 2实验结论:实验结论:滑动摩擦力的大小跟滑动摩擦力的大小跟接触面的粗糙程接触面的粗糙程度度和和压力大小压力大小有关。有关。(1)当接触面粗)当接触面
12、粗糙程度相同糙程度相同时,表面受到时,表面受到的的压力越大,摩擦力越大压力越大,摩擦力越大;(2)当)当压力相同压力相同时,时,接触面接触面越粗糙越粗糙,摩,摩擦擦力越大。力越大。拓展:滑动摩擦力的大小拓展:滑动摩擦力的大小滑动摩擦力的大小跟滑动摩擦力的大小跟压力压力成正比,即成正比,即FfFN是比例常数,没有单位,叫是比例常数,没有单位,叫动摩擦动摩擦因数因数,的大小跟两接触物体的材的大小跟两接触物体的材料及接触面的情况(如粗糙程度)料及接触面的情况(如粗糙程度)有关。有关。为为动动摩摩擦擦因因数数,无无单单位位,与与接接触触面面的的材料材料 粗糙程度有关。粗糙程度有关。生活中哪些地方用到摩
13、擦力?生活中哪些地方用到摩擦力?你认为摩擦力越大越好?还是越小越好?你认为摩擦力越大越好?还是越小越好?四、增大有益摩擦四、增大有益摩擦1、增大接触面的粗糙程度、增大接触面的粗糙程度你能举出更多你能举出更多的例子吗?的例子吗?2、增大压力、增大压力怎样使小提琴拉得更响?怎样使小提琴拉得更响?涂松香涂松香增大接触面粗糙程度增大接触面粗糙程度增大摩擦增大摩擦将弓重一些压弦将弓重一些压弦增大压力增大压力增大摩擦增大摩擦五、减小有害摩擦 加润滑油加润滑油加气垫加气垫电磁场使接触面分离电磁场使接触面分离2、使接触面光滑、使接触面光滑3、变滑动为滚动、变滑动为滚动4、使接触面分离、使接触面分离1、减小压力
14、、减小压力磁悬浮列车磁悬浮列车气垫船气垫船古埃及人建造金字塔时,在运送的大石块古埃及人建造金字塔时,在运送的大石块下面垫上下面垫上圆形滚木圆形滚木;北京故宫有一整块雕;北京故宫有一整块雕龙的大石阶重龙的大石阶重30多吨,在没有大型起重工多吨,在没有大型起重工具的情况下,据说是在冬天运送的,首先具的情况下,据说是在冬天运送的,首先在地上在地上泼水,结冰泼水,结冰后再推拉运送。用这两后再推拉运送。用这两种方法,利用了什么原理种方法,利用了什么原理?摩摩擦擦力力二、影响滑动摩擦力大小的因素二、影响滑动摩擦力大小的因素压力的大小压力的大小接触面的粗糙程度接触面的粗糙程度三、增大摩擦的方法三、增大摩擦的
15、方法增大压力。如:刹车时,就是利用增增大压力。如:刹车时,就是利用增大压力来增大摩擦的。大压力来增大摩擦的。增大接触面的粗糙程度。如鞋底、轮增大接触面的粗糙程度。如鞋底、轮胎上有凸凹不胎上有凸凹不平的花纹等。平的花纹等。四四、减减小小摩摩擦擦的的方方法法减小压力减小压力减小接触面的粗糙程度减小接触面的粗糙程度用滚动代替滑动用滚动代替滑动使两个接触面的摩擦面彼此离开使两个接触面的摩擦面彼此离开加润滑油加润滑油利用气垫利用气垫五、课堂小结五、课堂小结:一、摩擦力一、摩擦力:两个互相接触的物体:两个互相接触的物体,当它们做相对运动时,当它们做相对运动时,在接触面上会产生一种在接触面上会产生一种阻碍相
16、对运动阻碍相对运动的力,这种力就叫做的力,这种力就叫做摩擦力摩擦力(f)。电磁场使接触面分离电磁场使接触面分离探究滑动摩擦力和哪些因素有关的探究滑动摩擦力和哪些因素有关的实验需要注意其实验需要注意其1、怎样改变木块的压力大小?、怎样改变木块的压力大小?2、用什么工具测摩擦力?怎样测?、用什么工具测摩擦力?怎样测?3、用到什么科学方法?、用到什么科学方法?在木块上放砝码在木块上放砝码弹簧测力计弹簧测力计控制变量法控制变量法匀速拉动木块匀速拉动木块,摩擦力摩擦力等于等于拉力拉力1.图图1所示的四个所示的四个实实例中,目的是例中,目的是为为了减小摩擦的是了减小摩擦的是练习练习2、小明用、小明用100
17、N水平向右的力拉物体,水平向右的力拉物体,使它在水平面做匀速直线运动,则物体使它在水平面做匀速直线运动,则物体受到的摩擦力是受到的摩擦力是 N,方向向,方向向 。3.3.物体所受的摩擦力的大小与物体所受的摩擦力的大小与_和和接触面的接触面的_有关有关,一个重一个重90N90N的的铁块放在水平桌面上,小红用铁块放在水平桌面上,小红用30N30N的的水平拉力使它向右做匀速直线运动水平拉力使它向右做匀速直线运动,铁块受到的摩擦力等于铁块受到的摩擦力等于_N,_N,方向向方向向_,_,如果拉力变大如果拉力变大,摩擦力摩擦力_(填(填“变大变大”、“不变不变”或或“变小变小”)。)。压力压力粗糙程度粗糙
18、程度30左左不变不变4 4、用用50N的力将重为的力将重为20N的物体紧压在竖的物体紧压在竖直墙壁上静止不动直墙壁上静止不动,则物体受到的摩擦力的则物体受到的摩擦力的为为_N ,方向是方向是_。6 6、缝缝衣衣针针表表面面磨磨得得光光滑滑是是为为了了_;急急刹刹车车时时,紧紧握握闸闸把把是是通通过过_方方法法来来增增大大摩摩擦擦;在在机机器器的的转转动动部部位位装装有有滚滚珠珠轴轴承承,它它可可以以变变_摩摩擦擦为为_摩摩擦擦来来减减小小摩摩擦。擦。20竖直向上竖直向上减小摩擦减小摩擦增大压力增大压力滑动滑动滚动滚动4.4.小明为了测定一个木块和桌面之间摩擦小明为了测定一个木块和桌面之间摩擦力
19、的大小,他应该用弹簧测力计拉着木块力的大小,他应该用弹簧测力计拉着木块在桌面上沿水平方向做在桌面上沿水平方向做 运动,若运动,若此时弹簧测力计的示数是此时弹簧测力计的示数是3.5N3.5N,则实验,则实验得出的摩擦力为得出的摩擦力为 N N。实验所用的原。实验所用的原理是物体在理是物体在 作用下,物体做作用下,物体做 运动。运动。匀速直线匀速直线3.53.5平衡力平衡力匀速直线匀速直线5、下表是某同学在研究滑、下表是某同学在研究滑动动摩擦力大小与哪些因素有关摩擦力大小与哪些因素有关的的实验实验中中测测得的一些得的一些实验实验数据。数据。(1)该实验该实验要求用要求用弹弹簧簧测测力力计计拉着木拉
20、着木块块在水平面上在水平面上做做 运运动动,此,此时弹时弹簧簧测测力力计计的的读读数等于木数等于木块块受到受到的的 力。在第三次力。在第三次实验实验中,木中,木块块受到的拉力是受到的拉力是 N。次数次数接触面情况接触面情况压压力力F/N摩擦力摩擦力f/N1木木块块与木板与木板61.22木木块块与木板与木板81.63木木块块与毛巾与毛巾83.3(2)比)比较较1、2两次两次实验实验可:可:。(3)比)比较较2、3两次两次实验实验可知:可知:。(4)由)由实验实验可知,木可知,木块块受到的滑受到的滑动动摩擦力大小摩擦力大小 与与 和和 两个因素有关两个因素有关 6、研究自行车上的摩擦。、研究自行车
21、上的摩擦。(1)自行车上的哪些部位存在摩擦?)自行车上的哪些部位存在摩擦?(2)哪些摩擦是有益的?哪些摩擦是有害的)哪些摩擦是有益的?哪些摩擦是有害的?(3)使用自行车时是如何增大有益摩擦和减)使用自行车时是如何增大有益摩擦和减小有害摩擦小有害摩擦?增大摩擦的有增大摩擦的有:轮胎表面有花纹、刹车闸上用橡胶、轮胎表面有花纹、刹车闸上用橡胶、脚蹬表面有花纹、车把套有花纹、脚蹬表面有花纹、车把套有花纹、链条与齿轮有凹凸相咬合。链条与齿轮有凹凸相咬合。减小摩擦的有:减小摩擦的有:前后轮上有轴承、轴承上有滚珠或前后轮上有轴承、轴承上有滚珠或加润滑油。加润滑油。滚动轴承的有:滚动轴承的有:前后轮的轴承、脚蹬、车前叉等前后轮的轴承、脚蹬、车前叉等6、研究自行车上的摩擦、研究自行车上的摩擦7、没有摩擦的世界将怎样?请你列举几个场景。、没有摩擦的世界将怎样?请你列举几个场景。夹不住饭菜夹不住饭菜无法行走无法行走车停不下来车停不下来手拿不住瓶子手拿不住瓶子