资源简介 / 让教学更有效 精品试卷 | 物理学科课题 8.3 摩擦力 主编教师 复核教师授课时数 1 课型 授新课 授课方法 多媒体 授课时间学习目标 1. 形成概念:认识摩擦力的存在,能说出摩擦力的定义,并能判断摩擦力的方向。 2. 区分类型:能区分滑动摩擦力、滚动摩擦力和静摩擦力,了解其不同特征。 3. 探究规律:知道滑动摩擦力大小的影响因素,了解其与接触面积、运动速度等无关。教学重点 摩擦力的概念、方向;探究影响滑动摩擦力大小的因素。教学难点 1.摩擦力方向的判断(总是与物体相对运动或相对运动趋势的方向相反)。 2. 静摩擦力的理解及其与滑动摩擦力的区别。一、 体感·阻力现 【师生活动】 1. 体验活动: 活动一:让学生将手掌平放在桌面上,用力向前推,感受手的受力。 活动二:尝试推动一张重的课桌(如里面放满书),感受推动的难易。 2. 提出问题: “在推手和推桌子的过程中,你感受到的阻碍物体运动的力是什么?”(摩擦力) “根据你的感受,摩擦力可能跟什么有关?”(压力、接触面粗糙程度等) 3. 引出定义:教师总结: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,在接触面上会产生一种阻碍相对运动或相对运动趋势的力,这种力叫做摩擦力。摩擦力的方向与物体相对运动(或相对运动趋势)的方向相反。 自然过渡:我们感受到了摩擦力的阻碍作用。但在生活中,摩擦力的“面貌”并非单一。有时它让我们难以推动物体(静摩擦),有时在物体滑动时出现(滑动摩擦),有时用轮子又会轻松很多(滚动摩擦)。摩擦力究竟有哪些“种类”呢? 二、 辨类·动静分 【师生活动】 1. 情景对比与分类: 教师演示或描述情境: A. 用力推讲台,讲台没动。(存在静摩擦力) B. 推着讲台在教室里匀速滑动。(存在滑动摩擦力) C. 在讲台下垫几根圆木棍,再推动。(存在滚动摩擦力) 引导学生分析三种情况下,物体间的“相对运动状态”有何不同。 2. 归纳三种摩擦力: 静摩擦力:两个物体之间只有相对运动趋势,而没有发生相对运动时产生的摩擦力。 滑动摩擦力:一个物体在另一个物体表面上滑动时产生的摩擦力。 滚动摩擦力:一个物体在另一个物体表面上滚动时产生的摩擦力。 3. 比较与生活:引导学生比较,在相同条件下,滚动摩擦 < 滑动摩擦 < 静摩擦(最大静摩擦)。举例:轴承、轮胎、行李箱轮子等。 自然过渡:在三种摩擦力中,滑动摩擦力最为常见,其大小也相对容易测量和研究。那么,滑动摩擦力的大小究竟与哪些因素有关呢?我们之前的猜想(压力、接触面粗糙程度)是否正确?让我们通过实验来寻找答案。 三、 探因·规律寻 【师生活动】 猜想与假设:引导学生基于生活经验和导入环节的体验,猜想影响滑动摩擦力大小的可能因素:压力大小、接触面粗糙程度、接触面积、物体运动速度等。 2. 实验探究: 原理与方法:根据二力平衡知识,用弹簧测力计水平匀速拉动木块,此时拉力等于滑动摩擦力。明确控制变量法。 分组探究:学生利用木块、弹簧测力计、砝码、棉布、毛巾、玻璃板等器材,分组探究。 实验一:控制接触面粗糙程度相同,改变压力(在木块上加砝码),测量摩擦力。 实验二:控制压力相同,改变接触面粗糙程度(木板面、棉布面、毛巾面),测量摩擦力。 实验三(可选探究):控制压力和粗糙程度相同,改变接触面积(木块平放与侧放),测量摩擦力。 实验四(可选探究):控制压力、粗糙程度、面积相同,改变拉动速度(匀速慢拉、匀速快拉),测量摩擦力。 3. 分析与结论: 引导学生分析数据,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。压力越大,接触面越粗糙,滑动摩擦力越大。 强调:滑动摩擦力大小与接触面积大小、运动速度(在通常范围内)无关。 自然过渡:我们找到了影响滑动摩擦力大小的“钥匙”——压力和接触面粗糙程度。这就意味着,如果我们想改变摩擦力,就可以从这两方面入手。生活中,什么时候我们需要摩擦力大一些?什么时候又需要小一些呢? 四、 驭摩·利弊明 【师生活动】 1. 摩擦的“利”与“弊”: 小组讨论:列举生活中哪些地方需要增大摩擦力,哪些地方需要减小摩擦力。 增大摩擦实例:轮胎花纹、鞋底花纹、防滑链、用力握瓶盖、体操运动员抹镁粉。 减小摩擦实例:给自行车轴上油、气垫船、磁悬浮列车、轴承、冰壶运动。 2. 方法归纳: 增大有益摩擦的方法:增大压力、使接触面变粗糙。 减小有害摩擦的方法:减小压力、使接触面变光滑、用滚动代替滑动、使接触面彼此分离(加润滑油、气垫)。 3. 创新应用展望:简要介绍超滑材料、仿生学在摩擦学中的应用等前沿知识,激发兴趣。 自然过渡:从感知摩擦,到辨析其类,探究其因,再到驾驭其用,我们对这位熟悉的“陌生人”——摩擦力,有了全新的认识。现在,让我们通过一个综合挑战,来展示和检验一下今天的学习成果。 五、 展评·收获园 【师生活动】 1. 课堂小结:师生共同构建“摩擦力”概念图,梳理知识脉络:定义与方向 → 三种类型(静、滑、滚)→ 影响因素(压力、粗糙程度)→ 增大与减小方法 → 应用实例。 2. 展示与评价环节: 评价活动:“摩擦力设计院”。设置两个任务,学生小组选择完成并展示。 任务一(问题解决):为在结冰路面上行驶的汽车设计三种增大摩擦的方案,并说明原理。 任务二(现象分析):分析“用力捏刹车柄才能停下自行车”和“冰壶运动员不断刷冰”这两个过程中,分别涉及哪些类型的摩擦力?是如何改变其大小的? 1. 基础作业:教材本节课后练习1、2、3、4题。 2. 实践作业:观察家庭或学校中5个与摩擦力有关的装置或现象,判断其属于哪种摩擦,并说明是增大还是减小摩擦,以及所采用的方法。 设计意图个性化修改 【设计意图】 设计意图:从最直接的触觉体验出发,让学生真实感受摩擦力的存在和方向,建立对摩擦力的初步、感性认识。通过推动重物的对比,自然引发对影响因素的猜想,为后续探究铺垫。定义中引入“相对运动趋势”,为静摩擦力的学习埋下伏笔。 【设计意图】 设计意图:通过同一物体(讲台)在不同情境下的受力分析,直观对比三种摩擦力的产生条件,帮助学生清晰分类,特别是理解“相对运动趋势”这一抽象概念。通过比较大小,理解用滚动代替滑动的意义,将知识与生活应用紧密联系。 【设计意图】 设计意图:这是本节课的核心探究环节。让学生经历完整的探究过程,通过自己设计的对比实验,验证猜想,纠正错误前概念(如认为面积越大摩擦力越大),最终自主建构科学结论。强调“匀速拉动”和“控制变量”的方法,培养严谨的科学思维和实验技能。【设计意图】 设计意图:将物理规律应用于生活和技术,体现物理学的价值。通过讨论“利”与“弊”,培养学生辩证看待问题的科学态度。从实例中归纳出改变摩擦力的具体方法,是对探究结论的巩固和升华。前沿介绍旨在拓宽学生视野,感受科技发展。板书设计: 8.3 摩 擦 力 一、 摩擦力(f) 1. 定义: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。 2. 方向:与物体相对运动(或相对运动趋势)的方向相反。 3. 产生条件:接触、挤压、有相对运动或趋势、接触面粗糙。 二、 摩擦力的种类 1. 静摩擦力:有相对运动趋势时。 2. 滑动摩擦力:发生相对滑动时。 3. 滚动摩擦力:发生相对滚动时。 三、 探究:滑动摩擦力的大小与哪些因素有关? 结论:与压力大小和接触面的粗糙程度有关。压力越大,摩擦力越大。接触面越粗糙,摩擦力越大。 无关因素:接触面积大小、运动速度(通常情况下)。四、 增大和减小摩擦的方法 1.增大有益摩擦:增大压力、使接触面变粗糙。 2. 减小有害摩擦:减小压力、使接触面变光滑、用滚动代替滑动、使接触面分离。 教学反思 本节“摩擦力”教学内容丰富,与生活联系极为紧密。教学设计注重从体验出发,通过探究建构概念。回顾实施,反思如下: 1. 导入体验环节(体感·阻力现)的设计意图与过渡:本环节旨在建立对摩擦力最原初的、基于身体感受的认知。推手、推桌子的活动简单有效,能迅速让学生聚焦“阻碍运动的力”。定义引入“相对运动趋势”,为下一环节做铺垫,但此处学生理解不深,属于“潜伏性”导入。从体验到分类的过渡,通过列举摩擦力的不同“面貌”,自然引发学生对类型差异的好奇。 2. 概念辨析环节(辨类·动静分)的设计意图与难点处理:本环节旨在厘清摩擦力的不同类型,特别是建立“静摩擦力”的概念。通过同一物体(讲台)在不同外力下的状态对比,非常直观。难点在于“相对运动趋势”的理解。教学中需结合“想动又没动”的瞬间进行受力分析,帮助学生想象。滚动摩擦通过与滑动对比引入,结合“滚木移石”等例子,学生易于接受其更小的特点。过渡到因素探究,通过指出“滑动摩擦力最常见且易测”,逻辑顺畅。【教学设计总结】本设计以“体验-分类-探究-应用”为逻辑主线,引导学生从身体感知出发,逐步深入摩擦力的本质。通过对比实验自主建构影响因素规律,通过生活辩论理解其双刃剑特性。各环节命名体现探究层次,注重在辨析中突破“静摩擦”与“方向判断”的难点,在应用中培养辩证思维与社会责任感,旨在实现知识、能力与科学态度的协同发展。21世纪教育网 www.21cnjy.com 精品试卷·第 2 页 (共 2 页) 展开更多...... 收起↑ 资源预览