资源简介

学科：物理 授课年级：高一 教学题目：必修一第三章第三节摩擦力
学时 1学时
课标要求 认识摩擦力 2.知道滑动摩擦和静摩擦现象 3.能用动摩擦因数计算滑动摩擦力的大小课程标准内容。
内容与学情分析 内容分析 本节课内容是在初中摩擦力知识基础上的拓展与延伸，从静摩擦力入手，通过演示实验，教会学生了解影响静摩擦力的因素以及最大静摩擦力。要让学生明白静摩擦力是相互接触的两个物体“相对静止”而不是相对地面静止。然后根据二力平衡判断静摩擦力的大小。通过演示实验，找到静摩擦力，最大静摩擦力和滑动摩擦力三者之间的关系，通过学生动手实验，直接探究压力和粗糙程度多滑动摩擦力的影响，运用控制变量法，学生在教师指导下分组探究之后，分析得出滑动摩擦力的规律：接触面不变的时候，滑动摩擦力的大小跟压力成正比。
学习重点 静摩擦力有无的判断以及静摩擦力方向的判断.．2.滑动摩擦力大小的计算以及方向的判断．
学习难点 1.静摩擦力有无的判断. 2.滑动摩擦力方向的判断．
学情分析 学生在初中已经学习了摩擦力相关的知识，初步了解了影响摩擦力大小的因素等。由于学生基础薄弱，对物理的知识构建比较困难，所以本节教学是通过探究实验和科学的推理增强学生的学习动力，再让学生通过动手实验深刻理解摩擦力产生的条件，定性分析影响摩擦力大小的因素，以及摩擦力的方向。
学习目标 通过实验认识静摩擦力的规律，知道最大静摩擦力。会用二力平衡条件判断静摩擦力的大小和方向。知道滑动摩擦力概念以及产生的条件，会判断滑动摩擦力的方向。会运用公式 Ff = μFN 计算滑动摩擦力的大小。知道生产力和生活中增大摩擦力和减小摩擦力的实例。
学生课前需要做的准备工作 预习教材文本 2.根据2020修订的新《物理课程标准》中活动建议让学生“调查生产生活中利用或尽量避免摩擦的实例” 3.根据教材设计摩擦力实验
学习策略 自主学习、教师指导、实验探究、小组合作讨论。
学习环节 学习任务设计与教师活动 学生活动设计 设计意图落实目标
导入新课让学生知道要到哪里去 导课：1.通过学生课前“调查生产生活中利用尽量避免摩擦的实例”。2.演示实验：器材：滑块、木板学生甲演示：角度较小的时候滑块静止在木板上，增大倾斜角让木块沿着木板下滑。 总结调差结果观察实验现象，并总结。 1.通过课标活动，使得学生在之前充分了解生产生活的摩擦力利弊，既增强了学生学习本节课的兴趣，同事也多摩擦力的实际应用有了更深刻的了解。2.通此演示实验导课，引起学生学习兴趣，并通过受力分析承上启下。
环节一学习任务与学习目标相对应 问题：1.物体静止在斜面上时受几个力？重力、支持力、摩擦力当木块沿着班下滑的时候受到几个力？ 重力、支持力、摩擦力3.两种情况下摩擦力有什么不同？第一种情况物体受到的摩擦力为静摩擦力。第二种下情况物体受到摩擦力为滑动摩擦力。教师：什么是摩擦力：摩擦力：两个相互接触的物体,当它们发生相对运动或具有相对运动的趋势时,就会在接触面上产生阻碍相对运动或相对运动趋势的力.产生的条件：相互接触且存在弹力接触面粗糙发生相对运动或具有相对运动趋势 学生根据实验现象分析总结摩擦力的定义和产生的条件。 通过总结，加深对静摩擦力和滑动摩擦力的理解，通过对摩擦力定义和产生条件的总结，为后面学习静摩擦力和滑动摩擦力的定义和产生条件打下基础。
环节二学习任务与学习目标相对应 静摩擦力：静摩擦力：两个相互接触而保持相对静止的物体,当它们之间存在相对运动趋势时,在它们的接触面上会产生阻碍物体间相对运动趋势的力.产生条件：（1）.相互接触且存在弹力（2）.接触面粗糙（3）具有相对运动趋势演示实验：把木块放在水平长木板上，用弹簧测力计沿水平方向拉物块在拉力F增大到一定值之前，木块不会运动，继续用力，当拉力达到某一数值时，木块开始移动，此时拉力会突然变小。静摩擦力大小：0 < F静≤ Fmax静摩擦力的大小判断依据：二力平衡课堂训练：5、如图所示，A、B两物体重均为G=10N，同时有F=1N的两个水平力分别作用在A和B上，而A、B仍保持静止，则地面对B的摩擦力等于______，B对A的摩擦力等于______． 学生根据试验现象和前面的知识进行总结根据已学的知识，用二力平衡来判断静摩擦力的大小 通过试验总结，加深对静摩擦力的理解分析此题需要运用整体法和隔离法相结合，用二力平衡根据静摩擦力的知识分析判断。
环节三学习任务与学习目标相对应 滑动摩擦力1.滑动摩擦力：当一个物体在另一个物体表面滑动的时候，会受到另一个物体阻碍它滑动的力，这种力叫做滑动摩擦力。2.产生条件：（1）.相互接触且存在弹力（2）.接触面粗糙（3）发生相对运动3.滑动摩擦力大小跟哪些因素有关呢？假设与猜想：接触面的性质：材料，粗糙程度以及接触面间的压力。实验目的： 1.探究滑动摩擦力大小相关因素 2.探究在接触面性质不变时，滑动摩擦力大小与正压力的关系。实验器材：木板、滑块、砝码、弹簧测力计等压力1234摩擦力摩擦力/压力实验方法：控制变量法（接触面不变，改变压力和摩擦力）实验结果分析：摩擦力/压力比值不变5.动摩擦因数：μ的大小跟两接触物体性质（材料及接触面粗糙程度等）有关。6.滑动摩擦力大小：Ff = μFN 7.方向：与接触面相切，且与物体间相对运动方向相反。例题：在东北的冬季伐木工作中,许多伐下的木料被装在雪橇上,用马拉着雪橇在冰道上滑行,将木料运送出去,一个有钢制滑板的雪橇,上面装着木料,总重力为4.9×104N.在水平的冰道上,已知雪橇与冰道间动摩擦因数μ=0.02,马要在水平方向用多大的力,才能够拉着雪橇匀速前进 解：以雪橇为研究对象：竖直方向有：FN = G = 4.9×104 N水平方向有：F = Ff = μFN = 0.02 ×4.9×104 N = 980 N滚动摩擦1.滑动摩擦式一个物体在另一个物体表面上滚动时产生的摩擦。2.当压力相同时，滚动摩擦力滑动摩擦力小得多。3.生活实例：自行车的滚动轴承 根据摩擦力的定义和条件，总结出归纳出滑动摩擦力的定义和条件。动手操作，实验探究课下在木板上铺一条毛巾重复试验，与此实验做对比分析。读题，分析题意应用公式学会解题 通过自己动手实验，用实验的数据根据猜想，再去验证。观察总结与滑动摩擦力大小相关的因素。通过例题训练，让学生当堂学会简单基本的公式应用。加大对滑动摩擦力概念的理解。了解生活中的相关常识。
达标检测 课堂达标检测：质量为2kg的物体A静止在地面上，已知地面与A之间的动摩擦因数为0.2，且最大静摩擦力大小等于滑动摩擦力的大小。现对A施加一水平向右的拉力F，求：当F为下列值时，A受到的摩擦力分别是多少？当F=3N时； 2.当F=5.5N时；
板书设计 摩擦力: 静摩擦力、滑动摩擦力、滚动摩擦力一、静摩擦力 1.定义：相个相互接触的物体，当它们具有相对运动趋势时，就会在接触面产生阻碍相对运动趋势的力2.产生的条件：（1）.相互接触且存在弹力（2）.接触面粗糙（3）具有相对运动趋势3.方向：沿着接触面，与物体间相对运动趋势的方向相反。4.大小：0 < F静≤ Fmax二、滑动摩擦力：1.定义：当一个物体在另一个物体表面滑动的时候，会受到另一个物体阻碍它滑动的力，这种力叫做滑动摩擦力。2.产生条件：（1）.相互接触且存在弹力（2）.接触面粗糙（3）发生相对运动3.公式： Ff = μFN 4.方向：与接触面相切，且与物体间相对运动方向相反
附件4
“导学工具单”参考模板
学科： 物理 年级： 高一
教学题目：必修一第三章第三节摩擦力
【学习目标】
通过实验认识静摩擦力的规律，知道最大静摩擦力。
会用二力平衡条件判断静摩擦力的大小和方向。
知道滑动摩擦力概念以及产生的条件，会判断滑动摩擦力的方向。
会运用公式 Ff = μFN 计算滑动摩擦力的大小。
知道生产力和生活中增大摩擦力和减小摩擦力的实例。
【重点难点】
1.静摩擦力有无的判断以及静摩擦力方向的判断.．
2.滑动摩擦力大小的计算以及方向的判断．
【学法提示】
首先通过预习教材在结合初中已有的对摩擦力的认识，通过小组讨论合作探究学习，知道什么是静摩擦力和滑动摩擦力。
通过实验探究，找到影响静摩擦力和滑动摩擦力的因素。
通过教师指导，学会两种摩擦力大小的计算及方向的判断。
【学习材料】教材、摩擦力实验器材、课件。
【学习过程】
导课：3min
导课. 1.通过学生课前调查生产生活中利用尽量避免摩擦的实例。
演示实验：器材：滑块、木板（学生甲演示）
角度较小的时候滑块静止在木板上，增大倾斜角让木块沿着木板下滑。
教师：两种情况下摩擦力有什么不同？
学生讨论总结：第一种情况物体受到的摩擦力为静摩擦力。
第二种下情况物体受到的摩擦力为滑动摩擦力。
教师：什么是摩擦力：
学生根据教材回答摩擦力：两个相互接触的物体,当它们发生相对运动或具有相对运动的趋势时,就会在接触面上产生阻碍相对运动或相对运动趋势的力.
学生合作探究摩擦力产生的条件：
1.相互接触且存在弹力
2.接触面粗糙
3.发生相对运动或具有相对运动趋势
静摩擦力 1.知识讲授 8min 2.演示实验 2min 3.课堂练习2min
学生根据教材回答静摩擦力：两个相互接触而保持相对静止的物体,当它们之间存在相对运动趋势时,在它们的接触面上会产生阻碍物体间相对运动趋势的力.
学生合作探究静摩擦力产生的条件：
（1）.相互接触且存在弹力
（2）.接触面粗糙
（3）具有相对运动趋势
（两名学生）演示实验：把木块放在水平长木板上，用弹簧测力计沿水平方向拉物块在拉力F增大到一定值之前，木块不会运动，继续用力，当拉力达到某一数值时，木块开始移动，此时拉力会突然变小。
根据演示实验教师引导学生总结：
1.静摩擦力大小：0 < F静≤ Fmax
2.静摩擦力的大小判断依据：二力平衡
课堂训练：5、如图所示，A、B两物体重均为G=10N，同时有F=1N的两个水平力分别作用在A和B上，而A、B仍保持静止，则地面对B的摩擦力等于______，B对A的摩擦力等于______．
三、滑动摩擦力：1.学生实验 10min 2.知识授课 8min 3. 例题 3min
学生根据教材回答滑动摩擦力：当一个物体在另一个物体表面滑动的时候，会受到另一个物体阻碍它滑动的力，这种力叫做滑动摩擦力。
学生小组合作谈论总结.产生条件：
（1）.相互接触且存在弹力
（2）.接触面粗糙
（3）发生相对运动
师生猜想滑动摩擦力大小跟哪些因素有关呢？
假设与猜想：接触面的性质：材料，粗糙程度以及接触面间的压力。
教师引导下学生进行小组合作实验操作：
实验目的：
1.探究滑动摩擦力大小相关因素
2.探究在接触面性质不变时，滑动摩擦力大小与正压力的关系。
实验器材：木板、滑块、砝码、弹簧测力计等
实验方法：控制变量法（接触面不变，改变压力和摩擦力）
学生小组合作实验数据结果展示：
压力 1 2 3 4
摩擦力
摩擦力/压力
学生小组合作交流分析得出结论：
1.摩擦力/压力比值不变
2.动摩擦因数：μ的大小跟两接触物体性质（材料及接触面粗糙程度等）有关。
教师总结：
1.滑动摩擦力大小：Ff = μFN
2.方向：与接触面相切，且与物体间相对运动方向相反。
师生共同完成：例题：在东北的冬季伐木工作中,许多伐下的木料被装在雪橇上,用马拉着雪橇在冰道上滑行,将木料运送出去,一个有钢制滑板的雪橇,上面装着木料,总重力为4.9×104N.在水平的冰道上,已知雪橇与冰道间动摩擦因数μ=0.02,马要在水平方向用多大的力,才能够拉着雪橇匀速前进
解：以雪橇为研究对象：
竖直方向有：
FN = G = 4.9×104 N
水平方向有：
F = Ff = μFN = 0.02 ×4.9×104 N = 980 N
【达标检测】课堂达标检测 5min
质量为2kg的物体A静止在地面上，已知地面与A之间的动摩擦因数为0.2，且最大静摩擦力大小等于滑动摩擦力的大小。现对A施加一水平向右的拉力F，求：当F为下列值时，A受到的摩擦力分别是多少？
1.当F=3N时； 2.当F=5.5N时；
【拓展延伸】
如图所示，两块相同的木板在水平压力作用下，夹持着重量均为G的完全相同的4块砖保持静止不动的状态，这时相互作用的摩擦力分别为（　　）
A. 木板对砖块1的摩擦力大小为2G
B. 砖块2对砖块3的摩擦力为0
C. 砖块1对砖块2的摩擦力大小为G
D. 砖块3对砖块4的摩擦力大小为0
2.木块放在水平地面上，在F＝8 N的水平拉力作用下向右做匀速直线运动，速度为1 m/s.则下列说法中正确的是（ ）
A.以1 m/s的速度做匀速直线运动时，木块受到的摩擦力为8 N
B.当木块以2 m/s的速度做匀速直线运动时，木块受到的摩擦力小于8 N
C.当水平拉力F＝20 N时，木块受到的摩擦力为20 N
D.将水平拉力F撤去，木块速度越来越慢，是因为木块受到的摩擦力越来越大
3.如图所示，质量为3m的木块在置于水平面上的木板上滑行，木板静止，木块、木板与桌面间的动摩擦因数均为μ，木板质量为m，则木板所受桌面给的摩擦力大小为（　　）
A．μmg B． 2μmg C．3μmg D．4μmg

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