资源简介

(共32张PPT)
第六章 第5节
科学探究：摩擦力
目 录
说板书设计
说教学过程
说教法分析
说重、难点
说教学目标
说学情
说教材
基础
铺垫
八年级上学期
第六章第1节：力和第4节：重力
已学知识
八年级上学期
第六章第3节：弹力-弹簧测力计
涉及本课
科学知识
八年级上学期
第六章第5节：
摩擦力
对物体受力分析
八年级下学期
第十章第5节：
机械效率
将要学习的知识
滑动摩擦力
教材分析
摩擦力
认识摩擦
摩擦的利用与防止
测量摩擦力的方法
接触面粗糙程度
接触面所受压力大小
影响滑动摩擦力大小的因素
摩擦力
认识摩擦力
摩擦的利用与防止
测量摩擦力的大小
接触面粗糙程度
接触面所受压力大小
影响滑动摩擦力大小的因素
对摩擦力的表述是“通过常见事例或实验，了解摩擦力”。
突出学生为主体，学生自主探究、合作探究。
符合新课标中课程基本理念 “培养学生核心素养”。
教材分析
新课标提出核心素养是课程育人价值的体现，在探索过程中乐学、会学，引导学生学会学习、学会合作、学会生活是关键。
学情分析
学生已掌握的
知识基础
生活基础
弹簧测力计及控制变量法
技能基础
教学目标
1.知识与技能
（1）通过生活中的实例分析，知道摩擦力；
（2）知道用弹簧测力计测量滑动摩擦力大小的方法；
2.过程与方法
通过科学探究活动，使学生体验控制变量法在物理研究过程中的应用，培养学生乐于参与、勇于创新的意识和设计实验、分析概括的能力。
3.情感态度与价值观
（1）通过观察与实践使学生了解摩擦在实际中普遍存在。
（2）通过生活中实例的研究，激发学生用所学知识解决实际问题的热情。
教学重、难点
教学重点：
1.滑动摩擦力的测量方法。
2.探究滑动摩擦力大小的影响因素。
教学难点：
如何使用弹簧测力计测量物体所受摩擦力的大小。
教法分析
教学方法：
引导启发法、演示实验法、讨论分析法、总结评估法、多媒体辅助法。
学法指导：
观察法、探究实验法、讨论归纳法、交流合作法。
情景导入
1.情景导入：（1）运动员双手为什么要擦白粉？
（2）下雨天，汽车为什么不易刹住？
（3）鞋底为什么印有花纹？
2.提出问题：这些现象有什么共同点呢？是什么原因引起呢？
让同学们说出自己的猜想，出示学习目标。
【设计意图：这样设计是因为初中学生对新鲜事物有极大的好奇心，让结合生活中的现象感知有摩擦力的存在，为下面引入正课做好铺垫。】
问题思考
感受摩擦力的存在
将手掌平放在不同的接触面上，体会不同的感受。
活动1：将手掌平放在桌面上，不用力；
活动2：继续用力，使手相对于桌面向前滑动；
活动3：用另一只手压在手上相对于桌面滑动；
活动4：将手放在平整棉布上，使手相对于棉布滑动。
你感到摩擦力是一个什么样的力？作用在哪？作用方向如何？
【设计意图：让学生切身感受到摩擦力的存在，充分挖掘学生自主探究能力的培养。】
问题思考
1、自主学习
看一看：请阅读课本117页内容。
1.摩擦力:两个互相接触的物体，当它们发生或将要发生相对运动时，在接触面上会产生一种阻碍相对运动或者运动趋势的力，叫做摩擦力。
2.摩擦力产生的条件：
①两物体相互接触；②两物体相互挤压发生形变；
③两物体发生相对运动或者相互运动的趋势；④接触面粗糙；
3.摩擦力的方向：与相对运动或相对运动趋势方向相反，但与物体运动的方向可能相同。
4.摩擦力的作用点：在两物体接触面之间,受力物体上。
问题思考
4.摩擦力的作用点：在两物体接触面之间,受力物体上。
5.摩擦力的分类：a.滑动摩擦；b.滚动摩擦；c.静摩擦
思考：如图所示，物体间的接触面均是粗糙的，物体A静止在水平面上，物体B静止在斜面上，物体C被压在竖直的墙壁上处于静止，试分析A、B、C是否受摩擦力？
物体A、B、C分别相对地面、斜面、墙面静止，但B、C有相对运动趋势，故B、C受摩擦力，A不受摩擦力。
问题思考
小结：
1.滑动摩擦力：一个物体在另一个物体表面上滑动时所受到的阻碍物体相对运动的力, 叫做滑动摩擦力。
2.方向：跟物体相对运动的方向相反(阻碍相对运动)
3.作用点：在两物体接触面之间 (一般画在受力物体的重心上）
【设计意图：通过小组讨论，观察与分析，结合学生已有的经验和直观的动态画面，使学生进一步的认识摩擦力，找出对应的摩擦力的基本特点。】
问题思考
2、合作探究：
看一看：阅读课本118页内容。
想一想：由生活经验我们知道：当你推箱子时，箱子越重，推起来越费力；地面越粗糙，推起来越费力。
我们会猜测：滑动摩擦力的大小与物重、接触面粗糙程度……有关。
（3）提出问题：滑动摩擦力大小与什么因素有关？
（4）猜想与假设：滑动摩擦力大小有关的因素：物重； 接触面所受压力； 接触面粗糙程度；物体运动的速度； 接触面面积的大小；
（3）制定计划与设计实验
问题思考
①讨论：
a.要研究滑动摩擦力的大小跟接触面的粗糙程度是否 有关，应保持其他条件不变，改变接触面的粗糙程度比较摩擦力 大小；
b.要研究滑动摩擦力的大小跟压力大小是否有关，应保持其他条件不变，改变压力，比较摩擦力大小。
②根据以上思路，设计实验
器材：木板、毛巾、木块、弹簧测力计、钩码
问题思考
思考与讨论
1、要研究哪个物体受到的滑动摩擦力？
2、如何测出滑动摩擦力的大小？
3、怎样改变接触面的粗糙程度？
4、怎样改变压力的大小？
③实验步骤
1.把木块放在水平长木板上，用弹簧测力计水平匀速拉动木块，读出这时弹簧测力计的示数F1；
2.在木块上放砝码，用弹簧测力计水平匀速拉动木块，读出这时弹簧测力计的示数F2；
问题思考
3.在木板上固定好毛巾，放上木块，用弹簧测力计水平匀速拉动木块，读出这时的拉力F3
4. 把木块放在木板上，分别侧放、平放、立放，改变接触面大小，分别用弹簧测力计拉动木块做匀速直线运动，分别读出拉力F 的大小。
④实验记录表格
问题思考
⑤交流与讨论
由1、2次实验数据看出：在其他条件一定时，作用在物体表面的压力越大，滑动摩擦力就越大；
由1、3次实验数据看出:在其他条件一定时，接触面越粗糙，滑动摩擦力就越大；
由4、5、6次实验数据看出:滑动摩擦力与接触面的大小无关；
问题思考
实验说明：
1.测力计拉木块时，桌面要水平且沿水平方向匀速拉动木块，只有这样测力计的示数才等于木块与桌面之间的摩擦力。（转换法）
2.判断物体是否受摩擦力时，可根据摩擦力产生的条件判断，也可结合物体的受力情况、运动状态来判断。
问题思考
3.实验结论
①在接触面粗糙程度相同时，作用在物体表面的压力越大，摩擦力就越大。
②在作用在物体表面的压力大小相同时，接触面越粗糙，摩擦力越大。
③摩擦力大小与接触面积大小无关。
【设计意图：为了让学生从生活经验和直观的实现现象中，通过学生小组合作动手操作实验和观察实验现象，总结实验规律，深刻地认识生活现象所蕴含的物理知识。】
问题解决
例：在“探究摩擦力的大小与哪些因素有关”的实验中，用弹簧测力计匀速拉动物块的三次实验如图所示。比较甲、乙两图可知，摩擦力的大小与 有关；比较　　　　两图可知，摩擦力的大小还与接触面的粗糙程度有关。
反馈检测
1．下列现象中，属于滑动摩擦的是(　　)
A.刹车时，自行车车轮与闸皮间的摩擦
B.在台球桌上运动的小球与桌面的摩擦
C.滑旱冰时，鞋与地面间的摩擦
D.骑自行车前进时，车轮与地面间的摩擦
2．如图所示，两本书的书页交叉叠放在一起后很难拉开，是因为拉书时书页间会产生较大的( )
A．重力 B．弹力
C．压力 D．摩擦力
反馈检测
3.如图所示，下列物体中不受摩擦力的是( )
【设计意图：让学生理解，生活现象和直观感受都蕴含着摩擦力的知识，深刻地认识物理与生活息息相关。】
问题拓展
在“探究滑动摩擦力大小与哪些因素有关”的实验中，猜想：可能与压力的大小和接触面的粗糙程度有关．如图所示是同学们做实验时的情景。
问题拓展
（1）实验过程中，弹簧测力计必须沿水平方向拉着物块A做 匀速直线运动 ，此时，滑动摩擦力的大小 等于 （填“大于”“等于”或“小于”）弹簧测力计的示数。
（2）比较图丙和图 乙 ，可得到结论：在保持压力一定时，接触面越粗糙，滑动摩擦力越大．
（3）比较 图甲和图乙 ，可得到结论：在保持 接触面粗糙程度 一定时，压力越大，滑动摩擦力越大．
【设计意图：通过对实验探究的复习，了解到实验当中的探究方法，与生活中的例子相结合，知道摩擦力无处不在。】
课堂小结
你学会了什么？
布置作业
1.以 “假如没有摩擦” 为题，写一篇科幻小文章。
2.观察一下自行车上，哪些部位存在摩擦？哪些摩擦要增大？哪些摩擦要减小？各用的什么方法？
板书设计
科学探究：摩擦力
一、摩擦力（F摩）
1．两个互相接触的物体，当它们做相对运动时，在接触面上会产生一种阻碍相对运动的力，这个力叫滑动摩擦力。
2．摩擦力产生条：a.两个物体接触且有压力；b.有相对运动或相对运动的趋势；c.接触面不光滑。
3．摩擦力的方向：与相对运动或相对运动趋势方向相反。
板书设计
科学探究：摩擦力
二、滑动摩擦力的大小影响因素：
滑动摩擦力的大小与接触面所受的压力有关，接触面受到的压力越大，滑动摩擦力越大；滑动摩擦力的大小跟接触面的粗糙程度有关，接触面越粗糙，滑动摩擦力越大；滑动摩擦力大小与物重、速度、接触面积无关。
【设计意图：板书设计是整个教学过程的高度浓缩，要体现出程序性、概括性、艺术性。】
补
古：早在春秋时代的《诗经》中，就有羊脂润滑车轴的描述。
今：生物摩擦学(bio-tribology)于20世纪70年代被提出，主要研究关节润滑、心脏瓣膜、血管流动、人造视网膜、人工心脏、牙齿等摩擦磨损问题。到了20世纪80~90年代，人工关节迅速发展。到了21世纪初，关节水合润滑概念的提出，为探索关节润滑本质起到了很好的作用。近年来，口腔摩擦学、皮肤摩擦学、眼睛摩擦学、血管摩擦学、胸膜摩擦学、脚下摩擦学等的发展，大幅度扩展了生物摩擦学的范畴。
古之立大事者，不惟有超世之才，亦必有坚忍不拔之志！
谢谢！

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