资源简介

6.4摩擦力 教学设计
一、核心素养目标
1.物理观念：理解【摩擦力】的概念和产生条件，知道静摩擦力、滑动摩擦力的区别，了解影响滑动摩擦力大小的因素，建立正确的摩擦力物理观念，认识摩擦力在生活中的作用。
2.科学思维：能通过实验探究摩擦力的产生条件和影响因素，区分静摩擦力与滑动摩擦力，能结合生活实例分析摩擦力的作用，培养分析、归纳的科学思维能力。
3.科学探究：通过动手实验，探究滑动摩擦力大小与压力、接触面粗糙程度的关系，掌握简单的探究方法，提升观察、动手操作和数据处理能力。
4.科学态度与责任：认识摩擦力的双重作用，了解摩擦力在生活、生产中的应用，培养严谨的科学态度，体会物理与生活的联系，树立运用物理知识解决实际问题的责任意识。
二、教学重难点突破
（一）教学重点
1.掌握【摩擦力】的概念和产生条件，能区分静摩擦力和滑动摩擦力。
2.掌握影响滑动摩擦力大小的两个因素：压力大小和接触面的粗糙程度。
3.能结合生活实例，解释摩擦力的应用与防止方法。
（二）教学难点
1.理解【静摩擦力】的概念，能判断静摩擦力的存在和大小，区分静摩擦力与滑动摩擦力的不同。
2.控制变量法在探究滑动摩擦力影响因素实验中的应用，能规范设计实验、分析实验数据得出正确结论。
三、字词句音词语梳理
（一）核心词语
1.【摩擦力】：两个相互接触的物体，当它们发生相对运动或有相对运动趋势时，在接触面上产生的阻碍相对运动或相对运动趋势的力，符号f，单位是牛顿（N）。
2.【静摩擦力】：两个相互接触的物体，有相对运动趋势但未发生相对运动时，在接触面上产生的摩擦力。
3.【滑动摩擦力】：两个相互接触的物体，发生相对滑动时，在接触面上产生的摩擦力。
4.【控制变量法】：探究多个因素对某一物理量的影响时，控制其他因素不变，只改变其中一个因素，研究该因素对物理量的影响，是物理探究常用方法。
（二）核心知识点梳理
1.摩擦力产生条件：①两物体相互接触；②接触面粗糙；③两物体有相对运动或相对运动趋势。
2.摩擦力的分类：静摩擦力（有相对运动趋势，无相对滑动）、滑动摩擦力（有相对滑动）。
3.影响滑动摩擦力大小的因素：①压力大小：接触面粗糙程度相同时，压力越大，滑动摩擦力越大；②接触面粗糙程度：压力相同时，接触面越粗糙，滑动摩擦力越大。
4.摩擦力的作用：既可以阻碍物体的相对运动（如刹车时的摩擦力），也可以帮助物体运动（如走路时的静摩擦力）。
教师点拨：摩擦力的核心是“阻碍相对运动或相对运动趋势”，不是阻碍物体的运动；静摩擦力的大小随外力变化而变化，最大静摩擦力略大于滑动摩擦力；探究滑动摩擦力影响因素时，必须用控制变量法，确保实验结论的科学性；滑动摩擦力大小与物体的运动速度、接触面积大小无关。
四、教学过程
（一）情境导学，导入新课
1.教师引导：同学们，生活中有很多有趣的现象：推放在水平地面上的桌子，用力小了推不动，用力大了才能推动；在地面上滑动的木块，最终会慢慢停下来；我们走路时，脚向后蹬地，身体就能向前运动，这些现象背后都存在一种阻碍物体相对运动的力——摩擦力。上节课我们学习了重力，今天我们就来学习6.4摩擦力，一起探究摩擦力的产生、分类、影响因素和应用。
2.师生互动交流：教师演示两个实验，①用手轻轻推桌面上的课本，课本有运动趋势但未运动；②用手推动课本，课本在桌面上滑动一段距离后停止。提问同学们，这两个实验中，课本都受到了阻碍作用吗？这种阻碍作用是什么力？为什么轻轻推课本推不动，推动后又会停下来？引导学生主动发言，初步感知静摩擦力和滑动摩擦力的存在，为摩擦力概念的学习铺垫。
3.探究与分享：请学生分组讨论，结合自己的生活经历，说说生活中还有哪些摩擦力现象（如擦黑板时的摩擦力、骑自行车时的摩擦力、握笔时的摩擦力），这些现象中，摩擦力是阻碍物体运动还是帮助物体运动，教师结合学生的回答，引出【摩擦力】的主题，明确本节课的学习重点。
（二）议学情境探究，掌握核心知识
1.议学情境一：摩擦力的产生与分类探究
（1）情境呈现：①将课本放在光滑的玻璃上，轻轻一推，课本滑动很远；②将课本放在粗糙的桌面上，轻轻一推，课本几乎不动；③用手握住铅笔，铅笔静止，手与铅笔之间有相对运动趋势；④用手滑动铅笔，铅笔在手中滑动，手与铅笔之间有相对滑动。
（2）师生互动交流：请同学们讨论，①这些情境中，哪些产生了摩擦力？②产生摩擦力的物体有什么共同特点？③结合情境，说说摩擦力的产生需要什么条件？④情境③和④中的摩擦力有什么不同，可分为哪两类？
（3）教师点拨与引导：结合学生的讨论，总结摩擦力的概念、产生条件和分类：【摩擦力】是两个相互接触的物体，当它们发生相对运动或有相对运动趋势时，在接触面上产生的阻碍相对运动或相对运动趋势的力。产生条件有三个，①两物体相互接触；②接触面粗糙；③两物体有相对运动或相对运动趋势，三者缺一不可。根据物体是否发生相对滑动，摩擦力分为【静摩擦力】（有相对运动趋势，无相对滑动）和【滑动摩擦力】（有相对滑动），如握铅笔时的摩擦力是静摩擦力，滑动铅笔时的摩擦力是滑动摩擦力。
2.议学情境二：影响滑动摩擦力大小的因素探究
（1）情境呈现：教师分组发放实验器材（弹簧测力计、木块、砝码、粗糙木板、光滑木板），让学生分组实验，探究滑动摩擦力大小的影响因素：①将木块放在粗糙木板上，用弹簧测力计水平拉动木块做匀速直线运动，记录拉力大小（即滑动摩擦力大小）；②在木块上放一个砝码，重复上述实验，记录数据；③将木块放在光滑木板上，不加砝码，重复上述实验，记录数据；部分学生出现拉动木块时不匀速、数据记录错误等问题。
（2）师生互动交流：请同学们分组实验，记录实验数据，讨论①实验中，为什么要让木块做匀速直线运动？②实验中运用了什么探究方法？③对比①和②的实验数据，说明滑动摩擦力大小与什么因素有关？④对比①和③的实验数据，说明滑动摩擦力大小与什么因素有关？教师巡视指导，纠正学生的实验错误和数据记录问题。
（3）教师点拨与引导：结合学生的实验和讨论，总结影响滑动摩擦力大小的因素：实验中让木块做匀速直线运动，是因为此时弹簧测力计的拉力与滑动摩擦力是一对平衡力，大小相等，可通过拉力大小间接测量滑动摩擦力大小；实验运用了控制变量法，探究压力影响时控制接触面粗糙程度不变，探究接触面粗糙程度影响时控制压力不变。得出结论：滑动摩擦力的大小与压力大小和接触面的粗糙程度有关，接触面粗糙程度相同时，压力越大，滑动摩擦力越大；压力相同时，接触面越粗糙，滑动摩擦力越大；滑动摩擦力大小与物体的运动速度、接触面积大小无关。
3.史料探究与分享
（1）史料呈现：摩擦力的研究历史悠久，早在15世纪，科学家就开始关注摩擦力的现象，17世纪，物理学家阿蒙顿通过大量实验，提出了滑动摩擦力与压力成正比的观点，为摩擦力的研究奠定了基础。后来，科学家库仑进一步研究，补充了滑动摩擦力与接触面粗糙程度的关系，完善了摩擦力的相关理论。这些研究成果，广泛应用于生活、生产中，如汽车刹车、机器润滑等，极大地推动了人类文明的发展。
（2）师生互动交流：请同学们结合史料，说说阿蒙顿和库仑对摩擦力的研究贡献？我们今天的实验，验证了他们的哪些观点？分享自己对摩擦力的理解，说说如果没有摩擦力，我们的生活将会变成什么样，引导学生体会摩擦力的重要性，培养严谨的科学态度。
（3）教师点拨：阿蒙顿和库仑通过不断实验、探究，逐步完善了摩擦力的理论，这告诉我们，科学探究是一个不断完善、不断进步的过程。摩擦力在生活中既有好处也有坏处，我们要利用其有利一面，克服其不利一面，让物理知识更好地服务于我们的生活。
4.议学情境三：摩擦力的应用与防止探究
（1）情境呈现：①汽车刹车时，刹车片与刹车盘之间的滑动摩擦力阻碍汽车运动，使汽车停止；②鞋底有凹凸不平的花纹，增大接触面粗糙程度，增大静摩擦力，防止走路打滑；③机器的转轴处加润滑油，减小接触面粗糙程度，减小滑动摩擦力，保护机器；④滑雪板做得光滑且宽大，减小接触面粗糙程度，减小滑动摩擦力，便于滑行。
（2）师生互动交流：请同学们分组观察情境，讨论①这些情境中，摩擦力是有利的还是有害的？②人们是如何利用有利摩擦力、防止有害摩擦力的？③结合生活实例，说说还有哪些利用和防止摩擦力的方法？请学生分享自己的发现，教师巡视指导。
（3）教师点拨与引导：结合学生的观察和讨论，总结摩擦力的应用与防止方法：摩擦力具有双重作用，有利也有弊。利用有利摩擦力的方法：增大压力（如捏紧刹车）、增大接触面粗糙程度（如鞋底花纹）；防止有害摩擦力的方法：减小压力、减小接触面粗糙程度（如加润滑油）、用滚动代替滑动（如轴承）。生活中，我们要根据实际需求，合理利用和控制摩擦力。
（三）方法指导，巩固运用
1.核心知识方法总结
（1）教师点拨与引导：结合本节课的探究，我们总结出核心学习方法：①判断摩擦力是否存在：看是否满足三个产生条件（相互接触、接触面粗糙、有相对运动或趋势）；②区分静摩擦力与滑动摩擦力：看物体是否发生相对滑动；③探究滑动摩擦力影响因素：牢记控制变量法的应用，控制其他因素不变，只改变一个因素；④摩擦力的应用与防止：根据需要，通过改变压力或接触面粗糙程度控制摩擦力大小。
（2）师生互动交流：开展“摩擦力辨析与应用”练习，请学生分组判断生活中的摩擦力类型，分析影响滑动摩擦力大小的因素，说说利用或防止摩擦力的方法，教师巡视指导，及时纠正错误认知，巩固核心知识和技能。
2.探究与分享
（1）教师引导：请同学们分组讨论，结合本节课所学知识，说说生活中哪些摩擦力是有利的，哪些是有害的，如何利用有利摩擦力、防止有害摩擦力，每组推选一位代表发言，分享小组的想法。
（2）师生互动交流：各小组代表发言后，教师点评总结，强调摩擦力在生活、生产中的广泛应用，引导学生学会用所学知识解释生活中的现象，运用物理方法解决实际问题，提升知识运用能力。
（四）巩固运用，深化认知
1.情境辨析
（1）议学情境四：①两个相互接触的物体，一定产生摩擦力；②静摩擦力的大小是固定不变的，与外力无关；③滑动摩擦力的大小与压力大小和接触面粗糙程度有关，与其他因素无关；④用滚动代替滑动，可以增大摩擦力；⑤摩擦力总是阻碍物体的运动，没有任何好处。
（2）师生互动交流：请同学们判断，这五种说法中，哪些是正确的，哪些是错误的？错误的说法应该怎样改正？引导学生结合摩擦力的概念、分类、影响因素和应用的相关知识，辨析不同说法的对错，加深理解和运用。
2.实践延伸
（1）教师引导：请同学们课后，观察生活中利用和防止摩擦力的实例，记录3个不同的实例，分别说明是哪种摩擦力，是利用还是防止，以及对应的方法；同时尝试用家里的材料，探究滑动摩擦力大小与压力的关系，记录实验过程和数据，下次课分享自己的实践结果。
（2）师生互动交流：学生分享自己的实践结果，教师点评鼓励，纠正实验中的错误，引导学生养成严谨的实验态度和勤于观察的习惯，体会物理与生活的密切联系。
（五）重点知识归纳概括
1.核心概念：【摩擦力】是两个相互接触的物体，当它们发生相对运动或有相对运动趋势时，在接触面上产生的阻碍相对运动或相对运动趋势的力，符号f，单位是牛顿（N）；分为静摩擦力和滑动摩擦力。
2.产生条件：①相互接触；②接触面粗糙；③有相对运动或相对运动趋势，三者缺一不可。
3.影响滑动摩擦力大小的因素：①压力大小：接触面粗糙程度相同时，压力越大，滑动摩擦力越大；②接触面粗糙程度：压力相同时，接触面越粗糙，滑动摩擦力越大；与运动速度、接触面积无关。
4.摩擦力的应用与防止：①利用：增大压力、增大接触面粗糙程度；②防止：减小压力、减小接触面粗糙程度、用滚动代替滑动、加润滑油。
5.关键要点：①静摩擦力随外力变化，无相对滑动；滑动摩擦力有相对滑动，大小与压力和接触面粗糙程度有关；②探究滑动摩擦力影响因素时，必须用控制变量法；③摩擦力既可以阻碍运动，也可以帮助运动。
五、反思与感悟
本节课以情境导学、实验探究、史料分享为核心，结合八年级学生的认知特点，引导学生掌握摩擦力的概念、分类、影响因素和应用，落实核心素养目标。教学中注重动手实验和控制变量法的应用，让学生在实验中探究摩擦力特点，在互动中深化知识理解。不足在于部分学生对静摩擦力的判断不够准确，控制变量法的应用不够规范。后续教学中，需加强静摩擦力的讲解和实验操作训练，多设计生活化情境，强化知识运用，提升学生的科学思维和实践能力。
六、板书设计
6.4摩擦力
一、摩擦力的概念
（一）定义：【摩擦力】相互接触的物体，有相对运动/趋势时，接触面产生的阻碍力
（二）符号：f
（三）单位：牛顿（N）
二、产生条件
1.相互接触
2.接触面粗糙
3.有相对运动或相对运动趋势
三、摩擦力的分类
（一）静摩擦力：有相对运动趋势，无相对滑动
（二）滑动摩擦力：有相对滑动
四、影响滑动摩擦力大小的因素
（一）压力大小：接触面粗糙程度相同时，压力越大，摩擦力越大
（二）接触面粗糙程度：压力相同时，接触面越粗糙，摩擦力越大
（三）无关因素：运动速度、接触面积大小
（四）探究方法：控制变量法
五、摩擦力的应用与防止
（一）利用：增大压力、增大接触面粗糙程度
（二）防止：减小压力、减小接触面粗糙程度、滚动代替滑动、加润滑油
七、练习设计
2025-2026学年沪粤版（2024）初中物理八年级下册6.4摩擦力学习结束后，老师布置了课堂练习，检验学生对核心知识的掌握情况。练习围绕本节课所学的摩擦力概念、产生条件、分类、影响因素和应用设计，注重结合学生生活实际，题干均有具体情境，考查学生对知识的理解和运用，确保学生能准确判断摩擦力类型、掌握影响滑动摩擦力的因素、区分摩擦力的应用与防止，不出现知识点超纲、理解偏差等问题，帮助学生巩固所学，提升知识运用能力。
1.八年级（4）班开展物理实验课，老师让同学们探究摩擦力的产生条件和分类。小明用手轻轻推桌面上的文具盒，文具盒有运动趋势但未运动；小红用手推动文具盒，文具盒在桌面上滑动；小刚将文具盒放在光滑的玻璃上，轻轻一推，文具盒滑动很远且几乎不受阻碍。结合这一情境，下列关于摩擦力的说法，正确的一项是
A.小明推文具盒时，文具盒受到滑动摩擦力的作用
B.小红推动文具盒时，文具盒受到静摩擦力的作用
C.小刚将文具盒放在玻璃上，文具盒不受摩擦力，因为接触面光滑
D.三个情境中，文具盒都受到了摩擦力的作用
2.学习了影响滑动摩擦力大小的因素后，老师让同学们分组实验探究。第一组将木块放在粗糙木板上，不加砝码，用弹簧测力计拉动木块做匀速直线运动，记录拉力为1.2N；第二组在木块上放一个砝码，重复实验，记录拉力为1.8N；第三组将木块放在光滑木板上，不加砝码，重复实验，记录拉力为0.5N。结合这些情境，下列说法正确的一项是
A.第一组和第二组的实验，说明滑动摩擦力大小与接触面粗糙程度有关
B.第一组和第三组的实验，说明滑动摩擦力大小与压力大小有关
C.第二组的拉力大于第一组，说明压力越大，滑动摩擦力越大
D.第三组的拉力最小，说明滑动摩擦力大小与运动速度有关
3.课堂上，老师讲解了摩擦力的应用与防止后，让同学们结合生活情境分析。鞋底有凹凸不平的花纹，刹车时用力捏紧刹车闸，机器转轴处加润滑油，滑雪板做得光滑。结合这一情境，下列说法正确的一项是
A.鞋底的花纹，是为了减小接触面粗糙程度，减小摩擦力
B.刹车时捏紧刹车闸，是为了增大压力，增大滑动摩擦力
C.机器转轴处加润滑油，是为了增大接触面粗糙程度，增大摩擦力
D.滑雪板做得光滑，是为了增大摩擦力，便于滑行
4.老师让同学们判断下列关于摩擦力的说法，结合本节课所学知识，下列说法正确的一项是
A.两个相互接触的物体，只要有相对运动趋势，就一定产生静摩擦力
B.滑动摩擦力的大小与物体的运动速度有关，速度越快，摩擦力越大
C.静摩擦力的大小随外力变化而变化，外力越大，静摩擦力越大
D.摩擦力总是阻碍物体的运动，对我们的生活没有任何好处
5.结合所学知识，下列关于【摩擦力】【静摩擦力】【滑动摩擦力】的相关说法，正确的一项是
A.摩擦力的产生不需要相互接触，只要有相对运动就会产生
B.静摩擦力和滑动摩擦力的区别在于物体是否发生相对滑动
C.滑动摩擦力的大小与接触面积大小有关，接触面积越大，摩擦力越大
D.用滚动代替滑动，是为了增大摩擦力，防止物体滑动
参考答案
1.C
2.C
3.B
4.C
5.B

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