資源簡介

第8章 運動和力 摩擦力
第1課時　摩擦力的概念及影響摩擦的因素
教材分析
一、課標分析
通過常見示例或實驗,了解摩擦力的存在和基本特征,會制訂實驗方案,探究摩擦力的大小與哪些因素有關。
二、內容和地位分析
本節包括以下兩部分的內容:摩擦力,影響滑動摩擦力大小的因素。之后的教材用較大篇幅講述了增大摩擦和減小摩擦的方法。雖然教學的重點在于運用摩擦知識解釋實際現象,學會根據不同條件選擇增大、減小摩擦的方法,但這些應用都基于對影響摩擦力大小因素的理解,探究影響摩擦力因素的實驗是本節的核心實驗。
學情分析
學生在這之前已經學習了“重力”,知道可以用彈簧測力計來測量力的大小。而摩擦力跟重力一樣是一種常見的力,摩擦是最常見、應用最普遍的物理現象之一。對于摩擦現象,學生有比較豐富的感性認識,已基本具備自主探究的條件。更應注意讓學生親自動手探究,這樣就能既揭示探究的本質,又能引起學生的興趣。
教學目標
1.了解摩擦力的產生及方向。
2.通過實驗,探究并了解影響滑動摩擦力大小的因素。
核心素養
通過實驗探究,讓學生養成實事求是、尊重自然規律的科學態度,在經歷實驗探究的過程中培養學生的交流意識、合作精神和合作能力。
重點難點
重點:探究影響摩擦力大小的因素。
難點:摩擦力產生的原因。
教學過程
教學環節 教學內容 學生活動 教學意圖
環節一:導入新課 1.感受摩擦力。 2.生活中的滑動摩擦: (1)用鉛筆寫字時,鉛筆尖與紙之間的摩擦。 (2)滑雪板和雪地之間的摩擦。 (3)用黑板擦擦黑板時,黑板擦與黑板之間的摩擦。 (4)狗拉雪橇時雪橇與雪地間的摩擦。 將手掌用較小力壓在桌面上并向前用力,使手掌相對于桌面滑動。 將手掌輕輕壓在桌面上,并在其上滑動,會感到桌面對手掌有阻礙作用。 在兩個接觸并擠壓的物體之間,當它們相對運動時,在接觸面上產生的阻礙物體相對運動的力,就是滑動摩擦力,滑動摩擦力用字母f表示。 　　通過感到桌面對手掌有阻礙作用,激發學生學習滑動摩擦力的興趣,引起學生對滑動摩擦力及產生原因的思考。
環節二:摩擦產生的原因和條件 在顯微鏡下觀察物體表面,發現物體表面是凹凸不平的,所以猜想滑動摩擦力產生的條件是什么 滑動摩擦產生的條件:接觸、擠壓、相對運動。 例1.下列關于摩擦力的說法,正確的是(　　) A.發生相對運動的兩個物體間一定會產生滑動摩擦力 B.滑動摩擦力的方向總是與物體的運動方向相反 C.一個物體對另一個物體產生摩擦力的作用,同時自身也受到摩擦力 D.不直接接觸的物體間也能產生摩擦力的作用 學生自主討論并回答,當相互擠壓在一起的物體發生相對運動時,相互接觸的兩接觸面就會彼此阻礙,產生滑動摩擦力。 思考,解答,不同學生解釋各個選項。 設置問題提問,啟發學生思考,培養學生科學思維能力。 鞏固摩擦力的產生和方向的相關知識。
續表
教學環節 教學內容 學生活動 教學意圖
環節三:探究滑動摩擦力 探究活動1:如何測量滑動摩擦力 探究活動2:探究影響滑動摩擦力大小的因素。 (1)如何改變壓力的大小和接觸面的粗糙程度 (2)在勻速拉動木塊過程中,若要證明摩擦力大小與壓力的關系,哪些條件應該是相同的 哪些條件是可以變化的 (3)在勻速拉動木塊的過程中,若要證明摩擦力大小與接觸面的粗糙程度的關系,哪些條件應該是相同的 哪些條件是可以變化的 在這個實驗中,使用的是控制變量法,在第1、2次實驗中變量是接觸面的壓力,控制的變量是接觸面的粗糙程度。 例2.為了探究滑動摩擦力的大小與什么因素有關,小明設計了如圖所示的實驗。 (1)實驗過程中,彈簧測力計應沿水平方向拉著物塊A做　　　　　　　,根據　　　　的原理,得出滑動摩擦力的大小　　　　(選填“大于”“等于”或“小于”)彈簧測力計的示數。 受測量物體重力大小的方法啟發,測量滑動摩擦力的原理是二力平衡。 我們用水平拉力拉著木塊在水平桌面上做勻速直線運動,此時,木塊在水平方向上受到拉力和摩擦力,拉力和摩擦力是平衡力。根據二力平衡的條件可知,摩擦力和拉力大小相等、方向相反,所以,只要用彈簧測力計測出拉力的大小,就知道了摩擦力的大小。 各小組同學分工合作,完成如圖所示的實驗。 設計實驗方案:轉換法、控制變量法的運用,提高學生的探究能力。
續表
教學環節 教學內容 學生活動 教學意圖
環節三:探究滑動摩擦力 (2)由　　　　兩圖可知,滑動摩擦力的大小與接觸面的粗糙程度有關;由兩　　　　圖可知,滑動摩擦力的大小與壓力有關。 (3)實驗后小組交流討論時發現:在實驗中很難使物塊A做勻速直線運動。于是小麗設計了如丁圖所示的實驗裝置,該裝置的優點是　　　　(選填“需要”或“不需要”)長木板做勻速直線運動。 學生動手實驗,觀察現象,記錄數據。 (1)結論:接觸面的粗糙程度一定時,壓力越大,滑動摩擦力越大。 (2)在研究接觸面的粗糙程度對滑動摩擦力大小的影響時,可通過第 2、3次的實驗結果,得到的結論:在接觸面壓力一定時,接觸面的粗糙程度越大,滑動摩擦力越大。 各小組同學合作,討論。 　　評價實驗方案,改進實驗方案,提高學生的物理素養。
板書設計 第3節　摩擦力 第1課時　摩擦力的概念及影響摩擦的因素
課堂練習 相關練習
課堂小結 本節課你學到了什么 有哪些收獲呢
作業布置 1.第八章第3節第1課時。 2.動手動腦學物理第4~5題。

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