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第十三章 力和机械 第三节 摩擦力 1课时 新授课
【教学目标】
知识与技能
1、知道什么是摩擦力？
2、通过实验探究并了解摩擦力的大小与哪些因素有关
3、知道摩擦力在实际中的意义
过程与方法
1、经历影响摩擦力大小因素的研究
2、学习从实验数据归纳简单的物理学规律，培养学生分析、概括能力
情感、态度与价值观
培养学生乐理探索自然现象和日常生活中的物理池原理的兴趣，体现物理来源于生活，又服务于生活的道理。
【学习重点】
探究摩擦力的大小与什么因素有关
【学习难点】
压力与重力的区别，摩擦力的定义
【教学准备】
教师演示用：水杯、大米、筷子、小车、弹簧秤、木块、金属块、多媒体
学生演示用：小车、长木板、毛巾、弹簧秤、木块、金属块
【教学过程】
主 要 教 学 过 程
教学内容 教师活动 学生活动
一、创设情景，引入新课1、视频展示汽车关闭发动机后，在平直的公路上慢慢停下来。2、演示：将一支筷子竖直插入装满大米的杯子中，将杯子提起。 师：汽车为什么会慢慢停下来？师：提起筷子时为什么能把整个杯子也提起？(设计意图: 通过这些现象引起学生探求物理知识的兴趣，同时为摩擦力的学习打下伏笔。) 观看课件和演示实验,结合自己的生活经验,体会为什么会出现这些现象注：多数学生能理解这是因为摩擦力的存在，但对摩擦力的理解很肤浅。
二、教授新课（一）摩擦力的产生 引导学生感受摩擦力的存在摩擦力的产生条件：两个物体相互接触并挤压已经发生相对运动或有相对运动的趋势巩固练习：（二）摩擦力的方向：摩擦力的方向与物体相对运动方向或相对运动趋势方向相反。 组织学生完成下列小实验：用手在自己的桌面上左右滑动，体会手与桌面间的摩擦。如图将自己的两本课本相互交叠后用手拉动，感受摩擦力的存在。（设计意图：让学生亲身体会摩擦力的存在，自己动手体验，激发学生的兴趣，也为下面的新课作准备）师：通过刚才的两个实验你能总结一下两个物体间要产生摩擦力要具备什么条件吗？教师展示下面两个图：此时的两个物体受摩擦力吗？为什么？小男孩推木箱，但没有推动木块在斜面上静止不动（设计意图：让学生体会没有发生相对的物体在有相对运动趋势的情况下也可以产生摩擦力，）师生共同总结摩擦力的产生条件：1、两个物体相互接触并挤压2、已经发生相对运动或有相对运动的趋势师： 如图，一物体随水平传送带向右做匀速直线运动，此时物体与传送带之间有摩擦力吗？精讲点拨：物体与传送带之间相接触并挤压，但两者之间即没有已经发生相对运动，也没有将要发生相对运动，因此两间之间没有摩擦力。（设计意图：摩擦力的产生条件是一个难点，而此题又是一个重点题型，此处出此题加深巩固学生对摩擦力产生条件的理解。）前面学习了力的三要素：大小、方向、作用点。那么摩擦力的方向如何呢？ 师：演示摩擦力的方向（设计意图：让学生直观的看出摩擦力的方向，同时又为下面的相对运动趋势的方向相反作铺垫）当拉动毛刷匀速向右运动时，毛刷的毛为什么向左弯曲？这说明了什么？能说明摩擦力的方向与物体运动的方向相反吗？如图，木块与斜面间的摩擦力向哪？ 点拨：若没有摩擦力的存在，物块将会从斜面上滑下来，由于摩擦力的存在，阻碍了物体向下滑，因此摩擦力的方向是沿斜面向上。（设计意图：使学生明白摩擦力不是与物体运动的方向相反而是与相对运动的方向相反）师生共同总结：摩擦力的方向与物体相对运动方向或相对运动趋势方向相反。 自己动手实验，体会摩擦力的存在。思考总结摩擦的产生条件。注：此处学生总结应当不全面，可能要漏掉有相对运动趋势的情况。学生能利用自己生活中的经验判定：两个物体受摩擦力。如果没有摩擦力，木箱将会被推动或木块将会滑下来。识记理解摩擦力生产的条件此处好多学生应回答有摩擦力，这是学生理解的一个误区，让学生紧扣摩擦力的产生条件。识记理解物体与传送带之间没有摩擦力的原因学生在刚说摩擦力方向的时候，往往会说成是与物体的运动方向相反，此处多结合具体的事例，让学生明白如何准确描述摩擦力的方向。学会分析摩擦力的方向，并理解摩擦力的方向
（三）摩擦力的分类滚动摩擦、滑动摩擦、静摩擦 课件展示：三种不同类型的摩擦车辆行驶时轮胎与地面间的摩擦小孩推木箱在水平地面上匀速直线前进，木箱与地面间的摩擦人推汽车而不动，汽车与地面间的摩擦（设计意图：让学生全面认识摩擦力，并知道摩擦力存在的类型。） 识别这三种不同的摩擦，并理解滚动摩擦、滑动摩擦、静摩擦
（四）探究摩擦力的大小与哪些因素有关————猜想 ―――――设计实验――――进行实验与整理分析――――得出结论影响摩擦力大小的因素：压力与接触面的粗糙程度。 师：摩擦力的大小可能与哪些因素 有关？如何设计实验探究？师生共同总结：影响摩擦力的因素可能有压力、接触面的粗糙程度、速度、接触面积。一、设计实验【温馨提示】实验过程中采用什么实验方法？如何测出摩擦力的大小？应用了什么物理知识？在拉动木块运动时应注意什么问题？（设计意图：初中物理中已多次应用控制变量法研究问题，此处让学生自己解决，考查学生对控制变量法的理解，以及二力平衡条件的应用）师生共同总结：本次实验采用控制变量法探究摩擦力与哪些因素有关，在拉动木块运动时应让木块匀速直线运动，因为匀速拉动时，对木块来说，拉力与摩擦力是一对平衡力，而摩擦力不能直接测量，通过测量拉力就间接知道了摩擦力的大小。在测量摩擦力的大小时应用了转换法。二、实验探究：利用如图所示的装置进行实验探究，并将所得数据填入表格。 实验步骤：如图1将木块放在木板上用测力计匀速拉动木块，并读取示数。如图2，在图1上的基础上放上一钩码 ，再匀速拉动木块，并读取示数。如图3，将木块放在玻璃表面上，用测力计匀速拉动木块，并读取示数。如图4，在图1的基础上，将木块侧放，并匀速拉动木块，并读取示数。如图1用测力计拉动木块以较快的速度做匀速直线运动。并读取示数。（设计意图：通过实验提高学生动手实验能力，小组合作能力，实验探究能力和分析问题能力）师生共同总结：影响摩擦力大小的因素：压力与接触面的粗糙程度。板书并提醒学生有意识的理解和识记 影响摩擦力的大小因素学生猜想的因素可能比较多一些，尽能的让学生多说，以此考查学生的猜想能力和学生的生活经验。注：学生在说到压力时表述可能不准确，往往说成重力，此处要解释清楚压力与重力的区别各小组成员间合作，协商需要哪些器材，如何进行实验理解并明确如何采用控制变量法去探究影响摩擦力的影响因素。学生认真动手实验，且将实验现象填入表格，并说明出现这种现象说明了什么问题，逐步提高自己的分析问题能力。理解并识记摩擦力的影响因素
（五）静摩擦：水平：推而不动 f=F竖直：静止不动 f=G 小男孩推木箱，但没有推动，此时木箱与地面间有摩擦力吗？它们的大小关系如何？如图将一木块压在竖直墙壁上，此时木块受摩擦力吗？木块受到几对摩擦力？相互间有什么关系？（设计意图：此处分析问题不是很难，主要是利用二力平衡的条件分析物体的受力情况，从而得出摩擦力与推力的关系或摩擦力与物体重力的关系。） 分析物体受力情况，依据平衡状态判定哪两个力之间平衡，从而得到摩擦力与推力或摩擦力与重力的关系。
（六）增大或减小摩擦力的方法增大摩擦力的方法：1、增大压力 2、增大接触面的粗糙程度减小摩擦力的方法：1、减小压力2、减小粗糙程度3、变滑动为滚动4、使接触面离开 师：前面已经探究过影响摩擦力大小的有关因素，那么如何增大物体间的摩擦力呢？师生总结：1、增大压力 2、增大接触面的粗糙程度师：那么减小摩擦力有哪些方法呢？演示实验：如图用测力计分别拉动木块，两次实验的装置有什么不同？比较两次测力计的示数有何不同，说明了什么（设计意图：让学生切实体会并理解实际生活中减小摩擦力都有哪些方法） 学生思考，结合生活经验判定增大摩擦力的方法由于学生受增大摩擦力的方法的影响可能只能说出两条因素，因此教师借助课件和演示实验，拓宽学生的视野。观看课件并思考磁悬浮列车和气垫船是如何减小摩擦力的
反馈练习详见助学本节的《小试身手》 师巡视检查 完成反馈练习
三、课堂小结：结合板书设计进行课堂小结 摩擦力的产生条件影响滑动摩擦力的因素减小摩擦力的方法 整理思路，查缺补漏
四、课堂检测附件1 师巡视、讲评 完成检测题
五、布置作业详见助学本节《自主评价》 课后完成
【板书设计】
一、摩擦力的产生条件：
两个物体相互接触并挤压
已经发生相对运动或有相对运动的趋势
二、摩擦力的方向：
摩擦力的方向与物体相对运动方向或相对运动趋势方向相反。
三、影响滑动摩擦力的因素：
1、压力 2、 接触面的粗糙程度。
四、减小摩擦力的方法：
1、减小压力
2、减小粗糙程度
3、变滑动为滚动
4、使接触面离开
【教学反思】
成功之处：
1、学生普遍加深了对课本提出的“影响滑动摩擦力大小的因素是压力大小和接触面粗糙程度”的观点理解。
2、强化了“控制变量法”这一重要研究方法的理解和应用，对后期类似物理规律的分析研究打下基础。
3、学生经过自己精心准备，亲手操作强化了正确的观念，甄别了错误认识。
存在的主要问题有：
1、学生存在惰性思维，总想从书本或老师那里得到结论，不能将现象分析与规律总结联系起来，出现了几组怪现象：有合理的操作过程，正确的数据记录，却得出歪曲、错误的结论。
2、有课堂遗留问题，由于各小组的实验设计有所不同，一节课内，试验内容较多，因此，各组在实验中会出现一些不合理的甚至错误的动作和观点，会可能因为不能及时解决而新的知识接受障碍。
附件1
质量检测
一、填空
1、当用铅笔写字时，笔尖与纸面的摩擦是 摩擦，用转笔刀削铅笔是，笔刀与铅笔之间的擦擦是 摩擦。圆珠笔写字时，笔尖与纸的摩擦是 摩擦
2、将皮带张紧后，就不会在皮带轮上打滑，这是采用__________的方法来增大摩擦的；在积有冰雪而变得很滑的公路上行驶的汽车，需要在轮子上缠防滑铁链，这是采用_______的方法来增大摩擦的。　
3、放在地面上的木箱重100N，当用10N的水平力推它时，木箱没有动，地面对木箱的摩擦力是 N;当木箱受到20N的水平推力时，木箱恰好做匀速直线运动，它受到的摩擦力是 N;如果作用在木箱上的水平推力是30N，木箱受到的摩擦力是 N。
二、选择题
1、用手握住一个啤酒瓶，啤酒瓶开口向上静止在手中不动，以下各种说法中不正确（ ）
A、啤酒瓶能静止在手中，是由于受到摩擦力的作用
B、随着手握瓶的力增大，瓶子所受到的摩擦力也增大
C、手握瓶的力增大，瓶子所受到的摩擦力没有增大
D、若原来为空瓶，那么向瓶内注水的过程中仍静止即使手握瓶
的力大小不变，瓶受到的摩擦力也增大。
2、下列关于摩擦的几种说法，正确的是（　　）
A.摩擦总是有利的 B.在接触面间加润滑剂可以消除摩擦
C.摩擦总是有害的 D.摩擦力是一种阻碍物体相对运动的力
3、关于磁悬浮列车减小摩擦的方法，正确的说法是（　　）
A.给摩擦面加润滑油B.减小摩擦面间的压力
C.使摩擦面脱离接触D.变滑动摩擦为滚动摩擦
4、下列实例中，为了减小有害摩擦的是（　　）
A.擦黑板时，用力压紧板刷
B.鞋底上刻有凹凸不平的花纹
C.在拔河比赛中，用力握紧绳子
D.旅行箱下装有小轮子
5、一平行玻璃砖在一水平长木板上由平放滑动改为侧放滑动，则玻璃砖受到的滑动摩擦力（　　）
A.变大　　　　　B.变小　　　　C.不变　　　　　D.无法判断
6、在棋类比赛中，比赛现场附近的讲棋室内所用的棋盘是竖直放置的，棋子可以在棋盘上移动但不会掉下来。原来，棋盘和棋子都是由磁性材料制成的。棋子不会掉落的原因是因为棋子（　　）
A.受到的重力很小可忽略不计 B.和棋盘间存在很大的吸引力
C.受到棋盘对它向上的摩擦力 D.受到的空气的浮力等于重力
7、假如没有摩擦，下列现象是不可能发生的是（　　）
A.地面上滚动的球、行驶的车辆很难停下来 B.写字时手拿不住笔
C.人可以在地面上行走如飞 D.用吹灰之力就可以将火车沿铁轨推动
8、同学们在操场上进行爬杆比赛，使他们能够上升的力是（　　）
A.重力　　　　B.压力　　　C.摩擦力　　　D.拉力
9、体育课上有爬绳和爬竿两种运动，某同学先后以相同的姿势爬绳和爬竿，则（ ）
A、爬绳时手受到的摩擦力较大，因为绳子粗糙
B、爬竿时手受到的摩擦力较大，因为爬竿时手握竿的力要大些
C、爬绳和爬竿时，手受到的摩擦力一样大
D、若爬绳和爬竿时速度不一样，则速度大的手受到的摩擦力大
三、实验
1、在探究“滑动摩擦力的大小与哪些因素有关”的实验中．
（1）小红的三次实验情况分别如图中（a）（b）（c）所示，实验时，用弹簧测力计拉木块在水平木板（或毛巾）上做 运动，根据 条件可知，这时滑动摩擦力的大小等于弹簧测力计的示数．
（2）小红在探究“滑动摩擦力的大小与压力的关系”时，利用图中（a）（b）两组数据比较得出：“压力越大，滑动摩擦力就越大”的结论．你认为对吗 ．你的理由是： 。
（3）从图中（a）（c）两组数据比较，你能得出的结论是：
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