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教材分析
摩擦力是力學(xué)中三種重要性質(zhì)的力之一,也是學(xué)生學(xué)習(xí)過程中感到最困難的一種力,高中物理力學(xué)問題的難點(diǎn)在于受力分析,受力分析的難點(diǎn)在于摩擦力的分析,是高中階段物理學(xué)習(xí)必須跨越的的一道門檻。正確認(rèn)識(shí)摩擦力對(duì)后面知識(shí)的學(xué)習(xí)有著至關(guān)重要的作用。在摩擦力這節(jié)課中,重點(diǎn)是研究滑動(dòng)摩擦力,要求會(huì)計(jì)算其大小和判斷其方向,難點(diǎn)是靜摩擦力,尤其是靜摩擦力方向的判斷。
教學(xué)中從產(chǎn)生的條件、影響摩擦力大小的因素、摩擦力的方向及其計(jì)算來理解認(rèn)識(shí)兩種摩擦力的異同。通過探究實(shí)驗(yàn)去加深鞏固,教材從生活中的摩擦現(xiàn)象引入,以探究靜摩擦力和滑動(dòng)摩擦力與哪些因素有關(guān)為主線,安排了學(xué)生猜想、設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)、實(shí)驗(yàn)探究、合作交流等教學(xué)過程,讓學(xué)生經(jīng)歷探討兩種摩擦力與壓力、接觸面粗糙程度關(guān)系的過程。很好地體現(xiàn)了新教材讓學(xué)生在體驗(yàn)知識(shí)的形成、發(fā)展過程中,主動(dòng)獲取知識(shí)的精神。通過本節(jié)的學(xué)習(xí)將更加深入地理解摩擦力的產(chǎn)生條件、大小和方向,為以后能對(duì)物體進(jìn)行正確的受力分析奠定基礎(chǔ)。
學(xué)情分析
學(xué)生在初中已經(jīng)初步學(xué)習(xí)了有關(guān)摩擦力的知識(shí),已初步認(rèn)識(shí)了摩擦力的分類,以及影響摩擦力大小的因素,增大和減小摩擦的方法等。但這些認(rèn)識(shí)是定性的,較為模糊的,未涉及定量的計(jì)算。這節(jié)教材的內(nèi)容與學(xué)生的生活實(shí)際及生產(chǎn)實(shí)際聯(lián)系又十分密切,學(xué)生有一定的感性認(rèn)識(shí),生活中的實(shí)例比較豐富。
因此,一些看法和認(rèn)識(shí)已在學(xué)生的腦海中留下深刻的印象。本節(jié)教學(xué)中必須糾正留在學(xué)生腦海中的錯(cuò)誤認(rèn)識(shí),通過探究實(shí)驗(yàn)和科學(xué)的推理,深刻理解摩擦力產(chǎn)生的條件,影響摩擦力的大小的因素,摩擦力的方向。從具體形象的思維上升到抽象的邏輯思維,從定性分析上升到定量計(jì)算。尤其是靜摩擦力產(chǎn)生的條件中相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)和相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)方向的判斷是學(xué)生學(xué)習(xí)的難點(diǎn),從初中到高中這一步跨的比較大,因此一定要讓學(xué)生經(jīng)歷實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)、探究的過程,充分體驗(yàn)知識(shí)的形成過程,來減緩學(xué)習(xí)的坡度,順利越過這道力學(xué)學(xué)習(xí)的門檻。這對(duì)增強(qiáng)學(xué)生學(xué)習(xí)物理的自信心,消除學(xué)習(xí)物理的畏難情緒有很大的幫助。
課時(shí)1課時(shí)
教學(xué)目標(biāo)
1.知識(shí)和技能:
(1)認(rèn)識(shí)靜摩擦力的產(chǎn)生條件;
(2)知道靜摩擦力的變化范圍及其最大值;
(3)會(huì)判斷靜摩擦力的方向。
(4)理解“相對(duì)”和“相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)的含義”
2.過程與方法:
(1)通過探究實(shí)驗(yàn)的過程,學(xué)習(xí)從實(shí)驗(yàn)結(jié)果總結(jié)規(guī)律的方法。培養(yǎng)學(xué)生的質(zhì)疑能力,信息收集和處理能力,分析、解決問題能力和交流、合作能力。
(2)掌握控制變量的科學(xué)研究方法。
3.情感態(tài)度與價(jià)值觀:培養(yǎng)學(xué)生勇于探究的精神和實(shí)事求是的科學(xué)態(tài)度
教學(xué)重點(diǎn)和難點(diǎn)
1.重點(diǎn):
(1).靜摩擦力產(chǎn)生的條件
(2).靜摩擦力有無的判斷以及靜摩擦力方向的判斷。
2.難點(diǎn):
(1)設(shè)計(jì)方案,探究影響最大摩擦力大小的有關(guān)因素。
(2)靜摩擦力有無的判斷和靜摩擦力方向的判斷。
(3)“相對(duì)”和“相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)”含義的理解
教學(xué)流程圖
實(shí)驗(yàn)器材準(zhǔn)備
木板小車及鉤碼、彈簧測(cè)力計(jì)、毛巾、地毯、玻璃板、長(zhǎng)木板、米、塑料杯、筷子、水等。
教學(xué)方法
(1)探究式教學(xué)法和實(shí)驗(yàn)教學(xué)法貫穿于整個(gè)教學(xué)過程之中。
(2)采取“提出問題——解決問題——?dú)w納分類——實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證——得出結(jié)論”的思維程序,探究問題,得出科學(xué)結(jié)論。
教學(xué)過程
一、引入新課
演示:用手豎直拿起一本書,將黑板擦壓在黑板上。
問題: 為什么沒有掉下來?
實(shí)驗(yàn)2:在一個(gè)小塑料杯子里倒一杯米,插一根筷子跟米里面,提問:筷子能把米提起來嗎?有什么辦法用一根筷子就能把米提起來呢? 引導(dǎo)學(xué)生回答:放一些水進(jìn)米里面,壓一壓米,增大筷子和米之間的摩擦,筷子就能把米提起來了。
實(shí)驗(yàn)3:把兩本互相交替疊在一起的書分開:第一次,疊的頁數(shù)較少,比較容易分開;第二次,疊的頁數(shù)相對(duì)多一點(diǎn),分開的難度增大。 思考:這又是為什么呢?
我們大家一起來回顧一下初中我們學(xué)習(xí)的摩擦力的有關(guān)知識(shí)。
什么是摩擦力?摩擦力的種類?(靜、滑動(dòng)和滾動(dòng)摩擦力)摩擦力的方向?
二、新課教學(xué)
(一)、認(rèn)識(shí)摩擦力
1.同學(xué)們先觀察下面四幅圖,從圖中我們找找看物體是否受到摩擦力的作用。
2.歸納滑動(dòng)摩擦力和靜摩擦力的概念
3.根據(jù)學(xué)生的實(shí)際生活,列舉各類摩擦力在生活中的存在情況,并進(jìn)行實(shí)例判斷。
(二)、探究靜摩擦力
1.產(chǎn)生靜摩擦力的條件
根據(jù)上述實(shí)例引導(dǎo)學(xué)生歸納
(1)物體與物體之間接觸;
(2)兩個(gè)接觸面粗糙;
(3)相互擠壓(有形變);
(4)物體與物體之間有相對(duì)運(yùn)動(dòng)的趨勢(shì)。
2.問題:你能否根據(jù)實(shí)際情況,判斷物體是否受到靜摩擦力?
歸納判斷靜摩擦力的兩種方法
(1)假設(shè)法(又稱解除法):可假設(shè)接觸面是光滑的,看物體間是否會(huì)發(fā)生相對(duì)運(yùn)動(dòng)。
(2)狀態(tài)分析法:根據(jù)運(yùn)動(dòng)狀態(tài),運(yùn)用平衡條件(或牛頓定律來)判斷。
3.實(shí)驗(yàn)探究:探究靜摩擦力的大小
用右圖實(shí)驗(yàn)進(jìn)行研究:緩慢的拉動(dòng)彈簧測(cè)力計(jì),設(shè)計(jì)表格記錄下物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)和物體所受靜摩擦力的大小。
分析歸納:靜摩擦力不會(huì)無限制增大,它的增大有一個(gè)限度,當(dāng)超過這個(gè)限度時(shí),物體將由靜止變?yōu)檫\(yùn)動(dòng)。即由相對(duì)運(yùn)動(dòng)的趨勢(shì)變?yōu)橄鄬?duì)運(yùn)動(dòng),此時(shí)所受摩擦力將變?yōu)榛瑒?dòng)摩擦力。即靜摩擦力有最大值,靜摩擦力的最大值Fmax叫做最大靜摩擦力。它的數(shù)值等于物體剛開始運(yùn)動(dòng)時(shí)的水平拉力的大小。
可見:兩個(gè)物體間的靜摩擦力可以是一個(gè)變力,它的大小可以在0與Fmax之間,即 0<F≤Fmax
4.最大靜摩擦力的大小與哪些因素有關(guān)的探究
回顧我們剛才的實(shí)驗(yàn),我們一起來探究一下Fmax的大小與什么因素有關(guān),與這些因素有什么關(guān)系?
利用提供的器材,學(xué)生自己設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案,并在操作中改進(jìn)實(shí)驗(yàn),得出結(jié)論。
為了降低難度,教師利用桌面上的器材,演示可能的幾種方案,讓學(xué)生在觀察中思考,找出教師演示中存在的不足和錯(cuò)誤,設(shè)計(jì)合適的方案
(1)與物體的所受壓力(正壓力)有關(guān)。
(2)與物體的接觸面的粗糙程度有關(guān)。
5.靜摩擦力的方向
前面我們研究了靜摩擦力的大小,現(xiàn)在我們來探討一下靜摩擦力的方向。
靜摩擦力的方向總是沿著接觸面。(曲面則與接觸面相切的方向)
靜摩擦力的方向跟物體相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)的方向相反。
此處“相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)”是指該物體“相對(duì)”于與它接觸的物體(另一物體)而言的。即互以相互接觸的對(duì)方為參考系。
6.靜摩擦力的應(yīng)用
閱讀書本P58 “說一說”,了解靜摩擦力的應(yīng)用。并舉出生活中還有哪些應(yīng)用靜摩擦力的事例。
練習(xí):物體相對(duì)于傳送帶處于靜止?fàn)顟B(tài),判斷下列傳送帶上物體有無靜摩擦力以及其方向。
做一做體驗(yàn)最大靜摩擦的大小。將手壓在桌面上,改變壓力,拉動(dòng)手。
談?wù)動(dòng)惺裁锤杏X。
三、新課鞏固
1. 小結(jié):本節(jié)課我們研究了靜摩擦力的產(chǎn)生條件和三要素,要求學(xué)生們課后不僅要回憶本節(jié)課的學(xué)到的知識(shí)內(nèi)容,還應(yīng)該體會(huì)本課探究物理問題的方法和思路。
2.完成問題與練習(xí)。
3.補(bǔ)充練習(xí)
關(guān)鍵詞:課堂教學(xué);模糊;清晰;生成
中圖分類號(hào):G633.7 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A編號(hào):1003-6148(2007)6(S)-0011-3
人教版新課程《物理》共同必修(1)第三章“相互作用”第 3 節(jié)“摩擦力”。
學(xué)生在初中定性地學(xué)習(xí)過摩擦,包括滑動(dòng)摩擦和靜摩擦等內(nèi)容,并掌握了增大和減小摩擦的方法,還通過實(shí)驗(yàn)的方法定性地研究了滑動(dòng)摩擦力與表面狀況有關(guān)。高中物理《課標(biāo)》在這里的要求是:“通過實(shí)驗(yàn)認(rèn)識(shí)滑動(dòng)摩擦、靜摩擦的規(guī)律,能用動(dòng)摩擦因數(shù)計(jì)算摩擦力”。摩擦力大小的計(jì)算和方向的判斷對(duì)學(xué)生來說是個(gè)難點(diǎn),而摩擦力又是高中力學(xué)三類常見的力之一,是受力分析的基礎(chǔ)。本節(jié)課學(xué)習(xí)的成敗對(duì)以后學(xué)習(xí)牛頓運(yùn)動(dòng)定律的應(yīng)用、動(dòng)能定理的應(yīng)用以及摩擦力做功與產(chǎn)生熱能的關(guān)系等問題都將帶來影響,所以本節(jié)課在物理教學(xué)中的地位和作用是非常重要的。
現(xiàn)取其中的一個(gè)教學(xué)片斷,談在物理教學(xué)中,如何讓學(xué)生的思維不斷走向深入。
1 讓學(xué)生的思維經(jīng)歷模糊階段
1.1 教學(xué)活動(dòng)
教師:將一方木塊放在水平木板上,如圖1讓學(xué)生分析其受力(順便復(fù)習(xí)有關(guān)力的知識(shí))。
學(xué)生:根據(jù)力的示意圖作出重力和支持力。
教師:將木板一端逐漸抬起,學(xué)生想象的方木塊會(huì)滑下的情景并沒有出現(xiàn)。(給學(xué)生以意外,迫使學(xué)生思考)。
教師:提問--是什么原因使方木塊沒有滑下,學(xué)生冷靜思考后都能答出是受到摩擦力的原故。教師進(jìn)一步提問,方木塊受到摩擦力的方向?
學(xué)生回答:一般都能根據(jù)方木塊下滑的趨勢(shì),指出摩擦力的方向與之相反。教師再根據(jù)方木塊雖受摩擦力但仍能保持靜止這一現(xiàn)象,說明生活中除了存在滑動(dòng)摩擦、滾動(dòng)摩擦還存在靜摩擦。
教師:緊接著,將木板一端進(jìn)一步逐漸抬起,當(dāng)抬到一定高度時(shí),方木塊開始滑下,(這一情景雖不出學(xué)生意外,但教師可用提問將學(xué)生的活動(dòng)由觀察引向思考)。
教師提問:靜止的方木塊為什么開始下滑?方木塊下滑時(shí)接觸面的粗糙程度同靜止時(shí)相比有無變化?方木塊下滑時(shí)受到的壓力同靜止在斜面上時(shí)相比有無變化?這一層層提問目的是使學(xué)生清楚重力同壓力不是一回事,雖然有時(shí)候重力越大,壓力也越大。使學(xué)生意識(shí)到摩擦力同壓力有關(guān)同重力無關(guān)。
學(xué)生:方木塊從靜止到運(yùn)動(dòng)這一過程,學(xué)生對(duì)摩擦力的認(rèn)識(shí)實(shí)際上是一個(gè)模糊階段,摩擦力究竟與什么有關(guān)?合作、討論和思考,也許沒有正確的結(jié)果,但教師不要急于得出結(jié)論。
1.2 思考
由于學(xué)生初中時(shí)初步接觸過摩擦力的問題,對(duì)摩擦力的知識(shí)有一定的了解,所以,本節(jié)課教師用了一個(gè)巧妙的實(shí)驗(yàn),沒有任何鋪墊,直接放手讓學(xué)生去思考。自主學(xué)習(xí),合作討論,自己去試一試。在對(duì)摩擦力的認(rèn)識(shí)上,思維遇到了障礙,這樣學(xué)生才會(huì)產(chǎn)生求知的欲望。因此,教學(xué)中,我們必須要讓學(xué)生的思維經(jīng)歷一個(gè)模糊的階段,不能把道路鋪得平平的,否則學(xué)生沒有探究知識(shí)過程的體驗(yàn),思維又沒有挑戰(zhàn)性,對(duì)學(xué)習(xí)會(huì)感到索然無味。
2 讓學(xué)生的思維經(jīng)歷清晰階段
2.1 教學(xué)活動(dòng)
師生共同研究摩擦力的變化。
問題:如圖2,設(shè)方木塊與平板間摩擦因數(shù)為μ,當(dāng)放著方木塊的平板被慢慢地繞著左端抬起,α角由0°增大到90°的過程中,滑塊受到的摩擦力將
A.不斷增大
B.不斷減少
C.先增大后減少
D.先增大到一定數(shù)值后保持不變
教師引導(dǎo):要計(jì)算摩擦力,應(yīng)首先弄清屬滑動(dòng)摩擦力還是靜摩擦力。若是滑動(dòng)摩擦,可用f =μFN計(jì)算,式中μ為滑動(dòng)摩擦因數(shù),F(xiàn)N是接觸面間的正壓力。若是靜摩擦,一般應(yīng)根據(jù)物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài),利用物理規(guī)律(如F合=0或F合=ma)列方程求解。
學(xué)生:經(jīng)過老師的引導(dǎo),學(xué)生有了一個(gè)思路,首先是要分析出是滑動(dòng)摩擦力還是靜摩擦力?合作、討論。知道認(rèn)真分析物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)及其變化情況是解決問題的關(guān)鍵。
學(xué)生甲回答:A答案是認(rèn)為物體一直靜止,簡(jiǎn)單地把物體受到的摩擦力當(dāng)作是靜摩擦力。
學(xué)生乙回答:B答案是簡(jiǎn)單地把物體受到的摩擦力當(dāng)作是滑動(dòng)摩擦力來處理。
學(xué)生丙回答:D答案認(rèn)為物體運(yùn)動(dòng)過程的正壓力不變,實(shí)際上正壓力是隨著α的增大而不斷減小的。
教師與學(xué)生共同歸納:事實(shí)上,滑塊所受摩擦力的性質(zhì)隨著α角增大會(huì)發(fā)生變化。開始時(shí)滑塊與平板將保持相對(duì)靜止,滑塊受到的是靜摩擦力;當(dāng)α角增大到某一數(shù)值α0時(shí),滑塊將開始沿平板下滑,此時(shí)滑塊受到滑動(dòng)摩擦力的作用。當(dāng)α角由0°增大到α0過程中,滑塊所受的靜摩擦力f的大小與重力的下滑力平衡,此時(shí)f = mgsinα,f隨著α增大而增大;當(dāng)α角由α0增大到90°過程中,滑塊所受滑動(dòng)摩擦力f =μFN = μmgcosα,f隨著α增大而減小。
經(jīng)過這一過程共同研究和討論,學(xué)生對(duì)摩擦力的認(rèn)識(shí)實(shí)際上是經(jīng)歷了一個(gè)清晰階段。學(xué)生雖然有多種不同的答案,但這是由模糊走向清晰的必然。
2.2 思考
摩擦力是物理教學(xué)中的難點(diǎn),這節(jié)課突破難點(diǎn)的方法是利用我們身邊隨手可見的例子和簡(jiǎn)單的學(xué)生實(shí)驗(yàn)來進(jìn)行的,一定要注意避免把知識(shí)點(diǎn)強(qiáng)加給學(xué)生,應(yīng)該讓學(xué)生自己去感受、去體會(huì)?;瑒?dòng)摩擦力這個(gè)概念的難點(diǎn)在于滑動(dòng)摩擦力的方向和物體相對(duì)運(yùn)動(dòng)方向相反,而不是和物體運(yùn)動(dòng)方向相反,滑動(dòng)摩擦力的計(jì)算等等。靜摩擦力則更是一個(gè)難點(diǎn)集中的知識(shí)點(diǎn),包括靜摩擦力有無的判斷、靜摩擦力方向的判斷、靜摩擦力大小的判斷等等,這些問題不可能在我們這一節(jié)課就能完全解釋清楚,讓學(xué)生全部了解,應(yīng)該讓學(xué)生先熟悉解決問題的基本方法,然后在以后的學(xué)習(xí)中逐步解決這些問題,因?yàn)殪o摩擦力不止一次地將會(huì)出現(xiàn)在以后的學(xué)習(xí)中。
可見,當(dāng)在學(xué)生的思維遇到困惑時(shí),此時(shí)不需要教師的講解,學(xué)生也許能夠頓悟出其中的一些規(guī)律。然而,為了讓學(xué)生的思維清晰而有條理,作為教師不是機(jī)械地灌輸,而是簡(jiǎn)短的點(diǎn)拔,使學(xué)生的思維更加明朗化、條理化,使思維由模糊走向清晰,由無序走向有序,由感性走向理性,由理性走向深入。
3 讓學(xué)生的思維經(jīng)歷生成階段
3.1 教學(xué)活動(dòng)
小組合作探究自行車勻速前進(jìn)和自然滑行時(shí),前后輪所受摩擦力的方向?
這是生活中的實(shí)際問題,學(xué)生會(huì)出現(xiàn)若干種答案,但學(xué)生自己生成的內(nèi)容,最后要統(tǒng)一到正確的思維狀態(tài)下。
①勻速前進(jìn)時(shí)(教師提醒可用假設(shè)法)
由于人通過鏈條給后輪一個(gè)力,使后輪順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)。設(shè)輪與地面接觸處光滑,則輪應(yīng)加速順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng),說明輪有相對(duì)地面向后轉(zhuǎn)動(dòng)的趨勢(shì)。由于靜摩擦力的方向與物體的運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)方向相反,故后輪所受靜摩擦力f1的方向向前,如圖3甲所示。前輪轉(zhuǎn)動(dòng)是由于前輪受到力的作用,若設(shè)前輪與地面接觸處光滑,則前輪就不會(huì)轉(zhuǎn)動(dòng),故前輪相對(duì)地面有向前的運(yùn)動(dòng)趨勢(shì),其所受摩擦力f2向后,如圖3甲所示。
②自行車自然滑行時(shí)
人不再給后輪施加力的作用,由于慣性人和車應(yīng)向前滑行,此時(shí)前、后輪的轉(zhuǎn)動(dòng)都是由于受到地面給它們施加了摩擦力作用,即前、后輪都有相對(duì)地面向前運(yùn)動(dòng)的趨勢(shì),前、后輪受的摩擦力都應(yīng)向后,如圖乙所示。
3.2 思考
1、知道摩擦力的概念及分類,知道這兩種摩擦力的分類。
2、知道靜摩擦力產(chǎn)生的條件,會(huì)判斷靜摩擦力的大小和方向。
3、知道滑動(dòng)摩擦力產(chǎn)生的條件,會(huì)判斷滑動(dòng)摩擦力的大小和方向。
4、知道最大靜摩擦力與滑動(dòng)摩擦力的關(guān)系。
5、了解動(dòng)摩擦因數(shù)μ的決定因素,會(huì)用實(shí)驗(yàn)測(cè)量計(jì)算。
6、知道日常生活中如何防止和利用摩擦力。
1、初中的時(shí)候我們就已經(jīng)學(xué)習(xí)過摩擦力,請(qǐng)大家回憶一下,摩擦力可以分為哪三類?
2、請(qǐng)同學(xué)們利用你們的課桌和書本做一個(gè)簡(jiǎn)單的實(shí)驗(yàn):把書平放在桌面上,給書本一個(gè)初速度,仔細(xì)觀察書本滑出后在桌面的滑行情況是怎樣的?
3、書本在滑動(dòng)過程中速度會(huì)逐漸減小并最終停止下來。是什么原因?qū)е聲镜乃俣仍絹碓铰兀?/p>
4、你能概括出什么是滑動(dòng)摩擦力嗎?我們可以用手掌在桌面上滑動(dòng)兩手相互對(duì)搓來感受滑動(dòng)摩擦力。
5、當(dāng)我們用手掌壓著桌面滑動(dòng)時(shí),桌面給手掌的摩擦力向什么方向?
6、手掌在桌面滑動(dòng)時(shí),桌面對(duì)手掌有摩擦力作用,那手掌對(duì)桌面有摩擦力作用嗎?為什么?
7、那手掌給桌面的摩擦力向什么方向?
8、那桌面對(duì)手的摩擦力是三種摩擦力中的哪一種?手對(duì)桌面的摩擦力是三種摩擦力中的哪一種?
9、大家還可以再做一個(gè)實(shí)驗(yàn)體會(huì)一下:左手壓在一本書上,右手將書抽走,整個(gè)過程中要保持左手不動(dòng),由于書本與左手間是相對(duì)滑動(dòng)的,所以無論是書給手的摩擦力還是手給書的摩擦力均是滑動(dòng)摩擦力。
10、你能說出產(chǎn)生滑動(dòng)摩擦力的條件是什么嗎?
11、試比較說明彈力與滑動(dòng)摩擦力在產(chǎn)生條件及力的方向上的關(guān)系。
12、滑動(dòng)摩擦力的方向如何判斷?是與運(yùn)動(dòng)方向相反嗎?
13、請(qǐng)以左手壓書,右手抽書的實(shí)例來體驗(yàn)滑動(dòng)摩擦力方向。
14、有一種野蠻缺貨法,就是卡車加速后退,突然剎車,則貨物由于慣性會(huì)滑出車廂,試分析此過程中貨物受到的滑動(dòng)摩擦力方向。
15、請(qǐng)寫出滑動(dòng)摩擦力的嚴(yán)格定義。
16、滑動(dòng)摩擦力大小如何計(jì)算?
17、公式中物體對(duì)地面的壓力等于物體的重力嗎?看下面三個(gè)圖。
19、日常生活中我們常常見到這樣一種現(xiàn)象,一個(gè)大木箱停放在水平地面上,你用一個(gè)水平力推,沒推動(dòng),什么原因呢?大木箱受到幾個(gè)力的作用?
20、靜摩擦力的定義及產(chǎn)生條件是什么?
21、如果你用10N的力推箱子沒有推動(dòng),此時(shí)箱子受到的靜摩擦力是多大?如果你用100N還沒有推動(dòng),此時(shí)箱子受到的靜摩擦力又是多大?那如果你用500N還是沒有推動(dòng),靜摩擦力是多大?
22、物體所受靜摩擦力的大小如何計(jì)算?什么是最大靜摩擦力?最大靜摩擦力與哪些因素有關(guān)
23、用一由0逐漸增大的水平力推物體時(shí),當(dāng)該力小于最大靜摩擦力時(shí),物體始終靜止;當(dāng)推力達(dá)到最大靜摩擦力時(shí),物體開始滑動(dòng),物體所受的摩擦力從靜摩擦力變成滑動(dòng)摩擦力,那么滑動(dòng)摩擦力與最大靜摩擦力的大小關(guān)系如何呢?試作出(摩擦力―推力)圖象。
24、靜摩擦力的方向如何判斷?試分析:
③放在汽車?yán)锏南渥与S汽車由靜止啟動(dòng)過程中與汽車沒有相對(duì)滑動(dòng)。
④人行走時(shí),腳與地面間的摩擦力是靜摩擦力還是滑動(dòng)摩擦力,方向如何?
⑤自行車前后輪與地面的摩擦是靜摩擦還是滑動(dòng)摩擦,前后輪所受摩擦力方向如何?
26、靜摩擦力是動(dòng)力還是阻力?滑動(dòng)摩擦力是動(dòng)力還是阻力?
27、實(shí)例:①汽車啟動(dòng)時(shí),放在車?yán)锏南渥酉鄬?duì)于汽車向后滑,這里箱子受到的摩擦力是動(dòng)力還是阻力呢?箱子對(duì)汽車的摩擦力是動(dòng)力還是阻力呢?
②緩慢(以接近0的速度勻速)拉動(dòng)物體B,AB相對(duì)靜止,彈簧伸長(zhǎng)。這段過程中B對(duì)A的靜摩力是動(dòng)力還是阻力?A對(duì)B的摩擦力是動(dòng)力還是阻力呢?
例1:磚橫放和豎放在地面移動(dòng)時(shí)受到的滑動(dòng)摩擦力哪一個(gè)大?
例2:那物體分別做勻速直線運(yùn)動(dòng)和勻加速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)的滑動(dòng)摩擦力大小關(guān)系如何呢?
A、只有相互接觸且發(fā)生相對(duì)運(yùn)動(dòng)的物體間才可能產(chǎn)生滑動(dòng)摩擦力。
B、只有運(yùn)動(dòng)的物體才可能受滑動(dòng)摩擦力。
D、受滑動(dòng)摩擦力的物體一定受到彈力。
例4、判斷下列各情況下物體所受滑動(dòng)摩擦力的方向。
(2)汽車啟動(dòng)時(shí),車上貨物向后滑動(dòng),分析貨物受到的滑動(dòng)摩擦力的方向。
(3)汽車剎車時(shí), 車上貨物向前滑動(dòng),試分析貨物受到的沒動(dòng)摩擦力的方向。
(4)接觸面均不光滑。
(5)已知:傳送帶靜止時(shí),將物體輕輕放上,物體將由靜止開始下滑,若傳送帶反向轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),會(huì)不會(huì)減緩物體下落速度甚至物體不下落呢?
(6)看圖,斜面光滑,傳送帶不光滑。若帶子不動(dòng)時(shí),物體從高處下來后會(huì)沖出帶子,若帶子反向轉(zhuǎn)動(dòng)呢?
例5、一物體正在水平桌面上沿正東方向做直線運(yùn)動(dòng),物體與桌面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.2,物體的質(zhì)量為m=10kg,g=10m/s2,此時(shí)物體正受一個(gè)沿正西方向的水平拉力F=20N的水平拉力的作用,求此時(shí)物體受到的滑動(dòng)摩擦力。
例6、一物體如圖所示,F(xiàn)由零逐漸增大直到物體剛要開始滑動(dòng),則整個(gè)過程中關(guān)于說法正確的是( )
A、逐漸增大,當(dāng)剛要開始滑動(dòng)時(shí)達(dá)到最大。
2、 3、 4、
例8、G=400N的木箱放在水平地面上,=120N,μ=0.25,若分別用70N、150N及180N力推,求f。
4、用手握住一個(gè)油瓶(瓶始終處于豎直方向),下列說法正確的是( )
5、有三個(gè)相同物體疊放在地面上,如圖,物體之間及物體和地面之間不光滑。ABC靜止。( )
A、C受地面摩擦力,大小為F,方向向左。
B、A受水平向右的摩擦力。
6、一根質(zhì)量為m,長(zhǎng)為a的均勻木棒,它與桌面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ,用F力推動(dòng),當(dāng)其經(jīng)過如圖所示位置時(shí),求f。
7、物體靜止,F(xiàn)力作用處光滑,求靜摩擦力。當(dāng)力F變?yōu)?F時(shí),再求靜摩擦力。
【解析】摩擦力方向與相對(duì)運(yùn)動(dòng)方向相反,與運(yùn)動(dòng)方向無必然聯(lián)系,A錯(cuò)C對(duì);摩擦力有兩種:靜摩擦力和滑動(dòng)摩擦力,只有滑動(dòng)摩擦力大小正比于壓力,D錯(cuò);滑動(dòng)摩擦力正比于壓力不是重力,B錯(cuò)。
【解析】靜摩擦力是指產(chǎn)生摩擦力的兩個(gè)物體是相對(duì)靜止的,并不是指物體是靜止的,A錯(cuò);如果受的是靜摩擦力,則可能壓力增加但摩擦力不變,比如手握油瓶,握得再緊瓶子受到的靜摩擦力還是mg,B對(duì)C錯(cuò);D正確。
【解析】沒越多,為了不掉下來,必須增加最大靜摩擦力,A對(duì);由受力分析知:豎直方向只有豎直向上的靜摩擦力和豎直向下的重力,瓶始終靜止,說明靜摩擦力始終與重力平衡,大于始終等于mg,不變,B錯(cuò)C對(duì)D錯(cuò)。
【解析】分別對(duì)A進(jìn)行受力分析有:
【解析】滑動(dòng)摩擦力與接觸面積無關(guān)。
摩擦力教案范文
摩擦力是一種常見的力,對(duì)我們的生活和日常運(yùn)動(dòng)起著重要作用。在物理學(xué)中,對(duì)摩擦力的研究發(fā)現(xiàn),摩擦力是由兩個(gè)物體之間的接觸及相互作用引起的。摩擦力的大小和物體之間的壓力和表面粗糙度有關(guān),摩擦力的方向一般與物體之間的相對(duì)運(yùn)動(dòng)方向相反。本教案將介紹摩擦力的定義、計(jì)算方法及其在現(xiàn)實(shí)生活中的應(yīng)用。
一、摩擦力的定義及計(jì)算方法
1.摩擦力的定義
摩擦力是指兩個(gè)物體之間由于接觸及相互作用而產(chǎn)生的相互阻礙運(yùn)動(dòng)的力。
2.摩擦力的計(jì)算方法
計(jì)算摩擦力可以使用以下公式:Ff = μ * Fn
其中,F(xiàn)f表示摩擦力,μ表示摩擦系數(shù),F(xiàn)n表示物體之間的垂直壓力。
二、摩擦力的分類
1.靜摩擦力
物體之間沒有相對(duì)運(yùn)動(dòng)時(shí),所產(chǎn)生的阻礙運(yùn)動(dòng)的力稱為靜摩擦力。靜摩擦力的大小與兩個(gè)物體之間的壓力有關(guān),且靜摩擦力的最大值可以由以下公式計(jì)算:Ff_max = μs * Fn
其中,F(xiàn)f_max表示靜摩擦力的最大值,μs表示靜摩擦系數(shù),F(xiàn)n表示物體之間的垂直壓力。
2.動(dòng)摩擦力
物體之間有相對(duì)運(yùn)動(dòng)時(shí),所產(chǎn)生的阻礙運(yùn)動(dòng)的力稱為動(dòng)摩擦力。動(dòng)摩擦力的大小與兩個(gè)物體之間的壓力有關(guān),且動(dòng)摩擦力的大小一般小于靜摩擦力的最大值。
三、摩擦力的應(yīng)用
1.車輛運(yùn)動(dòng)中的摩擦力
摩擦力在車輛運(yùn)動(dòng)中起著重要作用。車輛的輪胎與地面之間的摩擦力可以提供車輛的牽引力和制動(dòng)力,確保車輛能夠正常行駛和停止。
2.物體的運(yùn)動(dòng)和停止
摩擦力對(duì)物體的運(yùn)動(dòng)和停止有重要影響。例如,在日常生活中,我們騎自行車時(shí)需要用腳踩住車輪來制動(dòng),這就是利用了輪胎與地面之間的摩擦力來停止自行車的運(yùn)動(dòng)。
3.地震中的摩擦力
地震中的摩擦力也是地質(zhì)災(zāi)害的重要原因之一。地震發(fā)生時(shí),地殼板塊之間的摩擦力積累,當(dāng)摩擦力超過一定限度時(shí),就會(huì)產(chǎn)生地震。
四、摩擦力的實(shí)驗(yàn)
為了更好地理解摩擦力的原理,我們可以進(jìn)行一些簡(jiǎn)單的實(shí)驗(yàn)。例如,可以用一個(gè)力計(jì)和不同表面材料的木塊進(jìn)行實(shí)驗(yàn),測(cè)量不同表面材料上木塊運(yùn)動(dòng)時(shí)的摩擦力。實(shí)驗(yàn)結(jié)果可以幫助學(xué)生更好地理解摩擦力的計(jì)算方法和影響因素。
通過本教案的學(xué)習(xí),學(xué)生可以了解到摩擦力的定義、計(jì)算方法及其在現(xiàn)實(shí)生活中的應(yīng)用。同時(shí),通過實(shí)驗(yàn)的進(jìn)行,學(xué)生能夠親自觀察摩擦力并了解其影響因素。這樣有助于學(xué)生在日常生活中更好地理解摩擦力的重要性,并能更好地應(yīng)用于實(shí)際問題中。
一、教學(xué)目標(biāo)
(一)科學(xué)概念
1.一個(gè)物體在另一個(gè)物體表面運(yùn)動(dòng)時(shí),接觸面發(fā)生摩擦,運(yùn)動(dòng)物體會(huì)受到一種阻礙運(yùn)動(dòng)的力叫摩擦力。摩擦力方向與物體運(yùn)動(dòng)方向相反。
2.在水平面上勻速拉動(dòng)物體,物體間接觸面光滑,摩擦力?。晃矬w間接觸面粗糙,摩擦力大。
3.在水平面上勻速拉動(dòng)物體,物體重,摩擦力大;物體輕,摩擦力小。
(二)過程與方法
1.能基本正確使用彈簧測(cè)力計(jì)測(cè)量物體近似勻速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)受到的摩擦力大小。
2.推測(cè)、設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證影響摩擦力大小的因素。
3.做摩擦力大小的對(duì)比實(shí)驗(yàn)。
(三)情感、態(tài)度、價(jià)值觀
形成認(rèn)真實(shí)驗(yàn)、根據(jù)數(shù)據(jù)得出結(jié)論的科學(xué)精神。
二、教學(xué)重難點(diǎn)
(一)重點(diǎn)
能正確使用彈簧測(cè)力計(jì)測(cè)量物體近似勻速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)受到的摩擦力大小。
(二)難點(diǎn)
勻速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)收到的摩擦力大小與拉力之間的關(guān)系。
三、教學(xué)準(zhǔn)備
(一)學(xué)生實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備:彈簧測(cè)力計(jì)(5N),兩面粗糙不一的木板,毛巾鉤碼,塑料盒;
(二)教師準(zhǔn)備:微視頻(正確使用彈簧測(cè)力計(jì)測(cè)量水平方向近似勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)物體受到的摩擦力)。
四、教學(xué)過程
教師活動(dòng)學(xué)生活動(dòng)設(shè)計(jì)意圖課前活動(dòng)。教師與學(xué)生簡(jiǎn)單交流。搓手游戲。搓手活動(dòng)。聯(lián)系本節(jié)課的內(nèi)容,緩解氣氛。一、導(dǎo)入1.認(rèn)識(shí)摩擦。(PPT出示新舊兩個(gè)鞋底的圖片。)通過新舊鞋底的照片,引出“摩擦”。師問:生活中還有哪些摩擦現(xiàn)象呢?2.摩擦與運(yùn)動(dòng)密不可分(PPT出示四幅圖)滑滑梯與身體、滑雪板與積雪、黑板擦與黑板、手和單杠之間都有摩擦。提問:歸納一下,需要什么條件?聯(lián)想生活中的摩擦現(xiàn)象。思考發(fā)生摩擦?xí)r需要的條件。(兩個(gè)以上的物體,接觸,運(yùn)動(dòng))“摩擦”這個(gè)詞學(xué)生都很熟悉,但是對(duì)摩擦的真正含義不一定真的領(lǐng)悟,這個(gè)環(huán)節(jié)在于把摩擦和運(yùn)動(dòng)緊密聯(lián)系起來,同時(shí)引出課題。二、摩擦力(一)感受并認(rèn)識(shí)摩擦力通過“人拉人”的活動(dòng),領(lǐng)悟拉力與摩擦力在水平方向拉動(dòng)時(shí),方向相反。(二)摩擦力的大小1.通過問題引出,摩擦力與拉力在勻速拉動(dòng)時(shí),他們的大小正好相等。(板書勻速拉動(dòng)大小相等)提問:你覺得可以怎樣測(cè)量這個(gè)摩擦力?提問:測(cè)量過程中我們要注意什么呢?2.觀看視頻,補(bǔ)充學(xué)生沒有說到的注意點(diǎn)。3.活動(dòng)一:以小組為單位,測(cè)量一個(gè)筆袋受到的摩擦力。學(xué)生活動(dòng),體會(huì)鞋底阻礙移動(dòng)的感覺。生思考并回答問題。學(xué)生觀看視頻,學(xué)習(xí)使用彈簧測(cè)力計(jì)正確測(cè)量水平方向摩擦力的方法。學(xué)生分組實(shí)驗(yàn),記錄。利用學(xué)生自己的切身感受,知道摩擦?xí)r會(huì)產(chǎn)生一種阻礙運(yùn)動(dòng)的力叫做摩擦力。并且用學(xué)生拉學(xué)生的方式與我們后面拉動(dòng)物體的力的分析相同,有利于學(xué)生思維的連貫性。反復(fù)強(qiáng)調(diào)本節(jié)課的實(shí)驗(yàn)結(jié)果一定要建立在兩個(gè)條件下才能成立。使學(xué)生構(gòu)建正確的科學(xué)知識(shí)。三、影響摩擦力大小的因素(一)研討影響摩擦力大小的因素教師通過活動(dòng)一的實(shí)驗(yàn)結(jié)果對(duì)學(xué)生進(jìn)行提問。(二)完成實(shí)驗(yàn)方案,進(jìn)行實(shí)驗(yàn)選擇想要研究的問題,分小組討論,實(shí)驗(yàn)。(三)實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析兩個(gè)研究因素分開討論,先形成初步的實(shí)驗(yàn)結(jié)論,板書。提問:我們?cè)倩厝タ纯次覀兊膶?shí)驗(yàn),上課時(shí)我們一直在強(qiáng)調(diào)哪些注意點(diǎn)?學(xué)生思考猜測(cè)影響各組摩擦力大小不一的原因。學(xué)生領(lǐng)材料,實(shí)驗(yàn)。學(xué)生觀察實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。學(xué)生思考,將結(jié)論補(bǔ)充完整。讓學(xué)生通過幾組數(shù)據(jù)的對(duì)比分析,得出相對(duì)合理的結(jié)論,而不是只有一組實(shí)驗(yàn)就輕易下定論,讓科學(xué)探究更具科學(xué)性。四、總結(jié)延伸PPT出示一張圖片,引出滾動(dòng)與滑動(dòng)。分析思考圖片中的摩擦。引出滑動(dòng)與滾動(dòng)。摩擦力是物體之間相互接觸時(shí)產(chǎn)生的一種力,它既可以阻礙物體的運(yùn)動(dòng),也可以推動(dòng)物體的運(yùn)動(dòng)。因此,對(duì)于幼兒來說,了解摩擦力的概念和作用是非常重要的。在本次大班科學(xué)課上,我設(shè)計(jì)了一堂關(guān)于摩擦力的教案,并對(duì)教案進(jìn)行了反思,總結(jié)了一些經(jīng)驗(yàn)和教訓(xùn)。
首先,我選擇了生活中常見的場(chǎng)景作為引入。我?guī)砹藘蓚€(gè)不同材質(zhì)的滑板,一個(gè)是木質(zhì)滑板,另一個(gè)是塑料滑板。我讓幼兒們觀察兩個(gè)滑板的表面,并讓他們猜測(cè)哪個(gè)滑板更容易滑動(dòng)。這樣的引入方式讓幼兒們主動(dòng)參與到課堂中,提高了他們的學(xué)習(xí)興趣。
接著,我給幼兒們提供了一些小道具,如玩具車、玩具滑板等,讓他們自由探索。我鼓勵(lì)他們通過觀察和操作,尋找摩擦力的存在。有些幼兒發(fā)現(xiàn),在光滑表面上,玩具車和滑板的運(yùn)動(dòng)更迅速,而在粗糙表面上,它們的運(yùn)動(dòng)速度會(huì)減慢。這時(shí),我引導(dǎo)他們思考,詢問他們?yōu)槭裁磿?huì)有這樣的差異。通過引導(dǎo)式問題,幼兒們逐漸理解了摩擦力的作用。
在鞏固知識(shí)的環(huán)節(jié),我為幼兒們準(zhǔn)備了一個(gè)小實(shí)驗(yàn),使用一個(gè)橡皮圓環(huán),放在桌面上,然后在它周圍撒上一些碎紙屑。我請(qǐng)幼兒們通過吹氣的方式,使橡皮圓環(huán)旋轉(zhuǎn)起來。隨著橡皮圓環(huán)的轉(zhuǎn)動(dòng),碎紙屑也跟隨著旋轉(zhuǎn)。通過這個(gè)實(shí)驗(yàn),幼兒們觀察到摩擦力的作用,該實(shí)驗(yàn)讓他們更加深入地理解了摩擦力的運(yùn)作原理。
然而,在教學(xué)過程中,也存在一些問題和不足。首先,有些幼兒對(duì)實(shí)驗(yàn)的結(jié)果產(chǎn)生了困惑。他們觀察到碎紙屑跟隨橡皮圓環(huán)旋轉(zhuǎn),卻不理解是什么力量讓碎紙屑做出這樣的動(dòng)作。我發(fā)現(xiàn)這是因?yàn)槲覜]有在前期的引入環(huán)節(jié)中充分培養(yǎng)幼兒的觀察力和思考能力。下次在設(shè)計(jì)教學(xué)內(nèi)容時(shí),我會(huì)更加注重引入環(huán)節(jié)的反思和加強(qiáng)。
其次,在小組合作時(shí),某些幼兒表現(xiàn)出了不合作的態(tài)度。他們不愿意與他人合作,更喜歡獨(dú)立完成實(shí)驗(yàn)和觀察。這導(dǎo)致了一些信息和經(jīng)驗(yàn)的缺失。為了解決這一問題,我會(huì)考慮在團(tuán)隊(duì)學(xué)習(xí)中設(shè)置角色,強(qiáng)化幼兒們的合作意識(shí)和集體協(xié)作能力。
最后,時(shí)間安排也是本節(jié)課的一個(gè)問題。由于引入和實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證環(huán)節(jié)的時(shí)間較長(zhǎng),導(dǎo)致很多拓展活動(dòng)沒有得到充分開展。下次在設(shè)計(jì)類似的課程時(shí),我會(huì)更加合理地安排時(shí)間,確保每個(gè)環(huán)節(jié)都能得到充分的展開。
總的來說,本次大班科學(xué)課關(guān)于摩擦力的教案設(shè)計(jì)取得了一定的效果。通過引入常見的物品和生活場(chǎng)景,讓幼兒們?cè)趯?shí)踐中體會(huì)到了摩擦力的存在和作用。但教案中還存在一些問題,如對(duì)引入環(huán)節(jié)的重視程度不足、合作意識(shí)的培養(yǎng)和時(shí)間安排不合理等。通過對(duì)本次教案的反思,我認(rèn)識(shí)到了自己在教學(xué)設(shè)計(jì)上的不足之處,并為今后的教學(xué)工作提供了寶貴的借鑒和經(jīng)驗(yàn)。通過不斷地反思和改進(jìn),我相信我能夠設(shè)計(jì)出更加生動(dòng)具體的教案,讓幼兒們?cè)诳茖W(xué)探索的過程中獲得更多的收獲。
尊敬的評(píng)委:上午好!
今天我說課的內(nèi)容是蘇科版初中物理八年級(jí)下冊(cè)第八章第三節(jié)《摩擦力》。下面我從四個(gè)方面談一談教學(xué)的構(gòu)思。
一、教材
(一) 教材的地位及作用
教材將《摩擦力》安排在這個(gè)位置研究,既可以和《重力》、《彈力》相對(duì)比,加深學(xué)生對(duì)力的認(rèn)識(shí),又為下一步“二力平衡”的學(xué)習(xí)奠定基礎(chǔ)。
(二)教材的內(nèi)容及特點(diǎn)
1、本節(jié)教材的主要內(nèi)容:
(1)摩擦力的概念;
(2)探究活動(dòng):滑動(dòng)摩擦力大小的影響因素;
(3)增大與減小摩擦力的方法。
2、本節(jié)教材的內(nèi)容具有如下特點(diǎn):一是探究性,雖然摩擦現(xiàn)象學(xué)生并不陌生,但摩擦力的大小與哪些因素有關(guān)卻并不熟悉,這留給學(xué)生一定的探究空間。二是實(shí)用性,教材最后用較大篇幅講述了增大摩擦和減小摩擦的方法,與我們的生活密切相關(guān)。
(三)教學(xué)的重難點(diǎn)
根據(jù)新課程改變學(xué)科本位、注重科學(xué)探究的基本理念和學(xué)生的認(rèn)知特點(diǎn),特將本節(jié)課重點(diǎn)定為組織好學(xué)生對(duì)“影響滑動(dòng)摩擦力大小的因素”的探究活動(dòng),尤其要引導(dǎo)學(xué)生靈活使用“控制變量法”制訂試驗(yàn)的方案,設(shè)計(jì)試驗(yàn)的步驟。
預(yù)計(jì)難點(diǎn)會(huì)出現(xiàn)在探究活動(dòng)的“猜想與假設(shè)”環(huán)節(jié)?!坝绊懟瑒?dòng)摩擦力大小的因素有哪些?”如果讓學(xué)生漫無目的地猜想,可能會(huì)出現(xiàn)許多答案,如接觸面的粗糙程度,接觸面積的大小,壓力的大小,重力的大小,運(yùn)動(dòng)的方式,運(yùn)動(dòng)的速度等,由于摩擦力產(chǎn)生的原因本身就是有爭(zhēng)議的,所以要解釋清楚它與以上因素的關(guān)系并不容易,有些關(guān)系以學(xué)生現(xiàn)有的知識(shí)水平還無法接受,但是不讓學(xué)生猜想,直接探究摩擦力與壓力的大小和接觸面的粗糙度的關(guān)系,又不符合科學(xué)探究的規(guī)律。因此形成難點(diǎn)。
二、教學(xué)目標(biāo)
根據(jù)課程標(biāo)準(zhǔn)中對(duì)摩擦力的表述“通過常見事例或?qū)嶒?yàn),了解摩擦力”,結(jié)合教材和學(xué)生的實(shí)際學(xué)情:已經(jīng)具有一定的實(shí)驗(yàn)探究能力及物理研究方法;已掌握正確使用彈簧測(cè)力計(jì)但不掌握二力平衡的有關(guān)知識(shí)。另外考慮到本節(jié)課所涉及的內(nèi)容與實(shí)際生活聯(lián)系緊密,并且學(xué)生已具備了一定的有關(guān)這方面的生活體驗(yàn)。我制定了如下教學(xué)目標(biāo):
1、知道滑動(dòng)摩擦力和接觸面粗糙程度、接觸面之間壓力大小的關(guān)系;知道增大和減小摩擦的方法,并能在日常生活中應(yīng)用這些知識(shí);進(jìn)一步熟悉彈簧測(cè)力計(jì)的使用方法。培養(yǎng)學(xué)生邏輯思維能力、培養(yǎng)學(xué)生利用知識(shí)解決實(shí)際問題的能力。
2、經(jīng)歷探究滑動(dòng)摩擦力與壓力、接觸面粗糙程度關(guān)系的過程,體會(huì)怎樣進(jìn)行科學(xué)的猜想,理解在研究多因素問題中怎樣運(yùn)用“變量控制”的方法。
3、 注重對(duì)學(xué)生探究能力、創(chuàng)新精神的培養(yǎng),更注重讓學(xué)生主動(dòng)獲取知識(shí)。
三、教法和學(xué)法
根據(jù)以上對(duì)教材的分析,結(jié)合學(xué)生的實(shí)際情況,教法方面計(jì)劃采用教師指導(dǎo)下學(xué)生自主、合作、探究的方法進(jìn)行教學(xué),具體教學(xué)方法有:指導(dǎo)探究法、引導(dǎo)談話法、幫助分析法。
為了激發(fā)學(xué)生主動(dòng)、自主學(xué)習(xí)的熱情,真正讓學(xué)生成為學(xué)習(xí)的主人,學(xué)法方面主要指導(dǎo)學(xué)生使用實(shí)驗(yàn)探究法、小組討論法、觀察閱讀法等。
四、教學(xué)過程
依據(jù)本節(jié)教材編排的順序,結(jié)合學(xué)生的認(rèn)識(shí)規(guī)律,我設(shè)計(jì)了下面的教學(xué)程序和相應(yīng)的具體操作:
首先,創(chuàng)設(shè)情境,利用夾玻璃球比賽活動(dòng)引入:在這一活動(dòng)中,我特意將常用的乒乓球改為更光滑的玻璃球并將其浸泡在肥皂水中,筷子使用的是光滑的塑料筷子。幾次活動(dòng)中,從來沒有學(xué)生能夾出一個(gè)玻璃球,這樣就更激起了學(xué)生的好奇心和學(xué)習(xí)興趣。這樣的氛圍下,學(xué)生很快就進(jìn)入了角色。
展示課題以后我們很快就進(jìn)入【活動(dòng)1】
【活動(dòng)1】讓我們來體驗(yàn)!
1、手平放在桌面上,用力推或拉,使手在桌面上運(yùn)動(dòng),感受有沒有一個(gè)阻礙手運(yùn)動(dòng)的力;
2、手平放在桌面上,用力推或拉,但保持手不動(dòng),感受有沒有一個(gè)阻礙手運(yùn)動(dòng)的力;
3、 手平放在桌面上,保持手不動(dòng),也不用力推或拉,感受有沒有一個(gè)阻礙手運(yùn)動(dòng)的力;
這是一組對(duì)比活動(dòng),通過1、2對(duì)比使學(xué)生體會(huì)到摩擦力的性質(zhì)是阻礙,通過1和2與3的對(duì)比學(xué)生體會(huì)到產(chǎn)生摩擦力的條件是已經(jīng)發(fā)生或要發(fā)生相對(duì)運(yùn)動(dòng)。這樣不僅讓學(xué)生其實(shí)體會(huì)到摩擦力是一種阻礙作用,而且為學(xué)生以后的分析是否存在靜摩擦和分析摩擦力的方向打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。有了兩次對(duì)比實(shí)驗(yàn)的體會(huì),經(jīng)過討論,學(xué)生會(huì)很容易得出摩擦力的定義
摩擦力:兩個(gè)相互接觸的物體,當(dāng)它們要發(fā)生或已經(jīng)發(fā)生相對(duì)運(yùn)動(dòng)時(shí),就會(huì)在接觸面上產(chǎn)生一種阻礙相對(duì)運(yùn)動(dòng)的力,這個(gè)力就叫摩擦力,物理學(xué)中常用字母f表示。
到這里,學(xué)生對(duì)摩擦力已經(jīng)有了基本的認(rèn)識(shí),接下來通過活動(dòng)2我們有可以帶著學(xué)生回到生活中來。
【活動(dòng)2】比一比,看誰觀察更細(xì)致!
在這一環(huán)節(jié)中,通過讓學(xué)生回顧生活現(xiàn)象,使學(xué)生認(rèn)識(shí)到:摩擦,無處不在!掌握摩擦的知識(shí)非常有用!師生共同分析這些現(xiàn)象。由于摩擦力的分類并不是本節(jié)課的重點(diǎn),但課本內(nèi)容有有所涉及,不可回避。所以,在分析學(xué)生例舉的摩擦力事例時(shí),我適時(shí)提醒學(xué)生兩物體間的相對(duì)運(yùn)動(dòng)狀態(tài),最后以投影展示的形式讓學(xué)生初步了解了摩擦力的種類,使學(xué)生在進(jìn)入下一個(gè)環(huán)節(jié)——探究滑動(dòng)摩擦力的影響因素時(shí)沒有很突兀的感覺。
接下來,進(jìn)入重頭戲,突破難點(diǎn):為了使學(xué)生有猜想可說,也為了避免陷入假探究戳傷學(xué)生的探究熱情,我設(shè)計(jì)了【活動(dòng)3】
【活動(dòng)3】搓搓手,你有什么新發(fā)現(xiàn)?
1、用輕重不同的力進(jìn)行搓手,體會(huì)摩擦力的大小,發(fā)現(xiàn)了什么?
2、在手上涂些肥皂液再搓,你又發(fā)現(xiàn)了什么?
通過親自動(dòng)手,使學(xué)生接下來的猜想時(shí)有充足的依據(jù)!并且,加深了學(xué)生對(duì)滑動(dòng)摩擦力的影響因素的印象!
至此,萬事俱備,只剩下兩只攔路虎(將這一活動(dòng)稱為“兩只老虎”就是想激情學(xué)生的打虎熱情。)
【活動(dòng)4】?jī)芍焕匣ⅲ?/p>
測(cè)定滑動(dòng)摩擦力需要運(yùn)用二力平衡的知識(shí),這是幾天后就會(huì)完全明白的內(nèi)容,本身也不難理解,所以這里就按照課本安排讓學(xué)生自主閱讀“信息快遞”。另外,考慮到學(xué)生的基礎(chǔ)參差不齊,為了使所有學(xué)生都能正確完成探究活動(dòng),設(shè)計(jì)時(shí),提醒了部分同學(xué):本實(shí)驗(yàn)要運(yùn)用控制變量法,當(dāng)然,點(diǎn)到即止。
水到渠成,學(xué)生很自然的就開始進(jìn)行本節(jié)課的重點(diǎn)內(nèi)容:【活動(dòng)5】
【活動(dòng)5】探究滑動(dòng)摩擦力的影響因素。
學(xué)生利用提供的器材開始探究,教師巡視學(xué)生探究活動(dòng)。通過討論、探究、交流三個(gè)階段歸納實(shí)驗(yàn)結(jié)論:物體間滑動(dòng)摩擦力的大小與接觸面的粗糙程度和壓力的大小有關(guān),與接觸面積的大小等無關(guān)。物體間的接觸面越粗糙,滑動(dòng)摩擦力越大物體對(duì)接觸面的壓力越大,滑動(dòng)摩擦力越大。
有了滑動(dòng)摩擦力的影響因素作為理論基礎(chǔ),學(xué)生完全能夠讀懂、理解增大或減小摩擦力的方法,所以,接下來我設(shè)計(jì)了【活動(dòng)6】
【活動(dòng)6】閱讀歸納:增大或減小摩擦的方法。
學(xué)生閱讀課本內(nèi)容,完成驗(yàn)證性活動(dòng)8.6。由學(xué)生交流后歸納結(jié)論
增大摩擦力的方法:
1、 增大接觸面的粗糙程度;
2、 增大接觸面間的壓力
減小摩擦力的方法:
1、減少壓力
2、接觸面變得光滑些
3、用滾動(dòng)代替滑動(dòng)
4、加潤(rùn)滑油
交流提升,讓物理回歸生活!
三、交流提升
在這一環(huán)節(jié)中,我設(shè)計(jì)了改變摩擦力的四種典型方法的事例要求學(xué)生討論交流,并更進(jìn)一步地把“自行車的哪些部位存在摩擦?”以開放題型的方式讓學(xué)生討論、交流,從而把本節(jié)課的學(xué)生活動(dòng)推到了高潮:每位學(xué)生都有話說,每位學(xué)生都能說清楚,增加學(xué)生的學(xué)習(xí)成就感,進(jìn)一步加深學(xué)生對(duì)物理學(xué)科的認(rèn)識(shí)!
讓學(xué)生暢談本節(jié)課的收獲后,我布置了兩條作業(yè):
1.閱讀課本第55頁“讀一讀”和“生活.物理.社會(huì)”
2.以“假如沒有摩擦力”為題寫一篇小論文。
希望通過作業(yè)1幫助學(xué)生完善摩擦力知識(shí)體系,通過作業(yè)2拓展學(xué)生的知識(shí)面。
四、板書設(shè)計(jì) 本節(jié)課我的板書設(shè)計(jì)如下:
摩擦力
1、定義: 兩個(gè)互相接觸的物體,當(dāng)它們做相對(duì)運(yùn)動(dòng)或要做相對(duì)運(yùn)動(dòng)時(shí),在接 觸面上會(huì)產(chǎn)生一種阻礙相對(duì)運(yùn)動(dòng)的力,這種力就叫做摩擦力。
2、物體間滑動(dòng)摩擦力的大小與接觸面的粗糙程度和壓力的大小有關(guān),與接觸面積的大小等無關(guān)。物體間的接觸面越粗糙,滑動(dòng)摩擦力越大物體對(duì)接觸面的壓力越大,滑動(dòng)摩擦力越大。
3、增大摩擦力的方法:
a.增大接觸面的粗糙程度;
b.增大接觸面間的壓力
減小摩擦力的方法:
a.減少壓力
b.接觸面變得光滑些
c.用滾動(dòng)代替滑動(dòng)
d.加潤(rùn)滑油
通過這樣的板書,簡(jiǎn)明扼要地將本節(jié)課的內(nèi)容展示出來,幫助學(xué)生加深對(duì)知識(shí)體系的認(rèn)識(shí),強(qiáng)化重點(diǎn)知識(shí)。
以上就是我說課的全部?jī)?nèi)容,不足之處,敬請(qǐng)各位前輩指教!謝謝!
一、教學(xué)目標(biāo)
【知識(shí)與技能目標(biāo)】
1、知道滑動(dòng)摩擦力的概念、產(chǎn)生條件;
2、能判斷并運(yùn)用決定滑動(dòng)摩擦力的因素及數(shù)學(xué)表達(dá)式。
【過程與方法目標(biāo)】
掌握控制變量的研究方法,在實(shí)驗(yàn)中培養(yǎng)觀察操作、歸納和表達(dá)能力。
【情感態(tài)度價(jià)值觀目標(biāo)】
通過實(shí)驗(yàn)探究,養(yǎng)成嚴(yán)謹(jǐn)、創(chuàng)新、理性、求真、協(xié)作的科學(xué)精神。
二、教學(xué)重、難點(diǎn)
【重點(diǎn)】
滑動(dòng)摩擦力的影響因素的探究過程。
【難點(diǎn)】
實(shí)驗(yàn)中控制變量法的理解和使用。
三、教學(xué)過程
環(huán)節(jié)一:導(dǎo)入新課
實(shí)驗(yàn)導(dǎo)入:前面學(xué)習(xí)的牛頓第一定律中強(qiáng)調(diào):物體在不受力的時(shí)候總保持靜止或者勻速直線運(yùn)動(dòng),即處于平衡狀態(tài),換句話說,力是改變物體運(yùn)動(dòng)的原因,那為什么我們?cè)谕谱雷拥臅r(shí)候桌子并沒有動(dòng)呢?在桌面用彈簧拉動(dòng)物塊使其做勻速直線運(yùn)動(dòng),物塊受到拉力為什么還會(huì)是勻速直線運(yùn)動(dòng)呢?引出課題《滑動(dòng)摩擦力》。
環(huán)節(jié)二:建立概念
1、學(xué)生分組用彈簧測(cè)力計(jì)拉動(dòng)桌面上的木塊,感受滑動(dòng)摩擦力的存在,并仔細(xì)觀察彈簧測(cè)力計(jì)上的示數(shù),并根據(jù)觀察到的現(xiàn)象嘗試描述滑動(dòng)摩擦力的的定義、方向、大小。教師之后根據(jù)學(xué)生的認(rèn)知和觀察進(jìn)行總結(jié)明確概念定義:當(dāng)一個(gè)物體在另一個(gè)物體表面滑動(dòng)時(shí),會(huì)受到另一個(gè)物體阻礙它滑動(dòng)的i,這種力叫做滑動(dòng)摩擦力。方向總是阻礙物體運(yùn)動(dòng),故與物體的相對(duì)運(yùn)動(dòng)方向相反。
2、回憶舊知,歸納滑動(dòng)摩擦力產(chǎn)生條件:
(1)相互接觸的兩個(gè)物體并存在擠壓力;
(2)接觸面粗糙;
(3)有相對(duì)運(yùn)動(dòng)。
通過幾組演示實(shí)驗(yàn)來驗(yàn)證以上條件,如不接觸的兩個(gè)物體間是否存在摩擦力?接觸但沒有相互擠壓力的情況,學(xué)生也可自行嘗試驗(yàn)證,以此來加深學(xué)生對(duì)滑動(dòng)摩擦力產(chǎn)生條件得記憶和理解。
(2)教師明確說明摩擦力的三要素:大小、方向、作用。(根據(jù)以往對(duì)力的探究過程引導(dǎo)學(xué)生主動(dòng)思考)
環(huán)節(jié)三:深化概念
【滑動(dòng)摩擦力影響因素的探究】
1、小實(shí)驗(yàn):
a、將手放在桌面上輕輕滑動(dòng),用力!再用力!再用力!感覺滑動(dòng)摩擦力不斷增大;
b、 將手放在紙上重復(fù)上述動(dòng)作。
2、探究影響滑動(dòng)摩擦力大小的因素:
(1)實(shí)驗(yàn)方法:控制變量法。
(2)實(shí)驗(yàn)器材:滑塊、砝碼、彈簧測(cè)力計(jì)、棉布、紙等。
(3)實(shí)驗(yàn)步驟:
a、提出問題:探究影響滑動(dòng)摩擦力大小的因素
b、作出假設(shè):
①跟作用在接粗面的正壓力有關(guān)系
②跟接觸面的粗糙程度有關(guān)系
③跟接觸面積大小有關(guān)系
④跟運(yùn)動(dòng)速度有關(guān)系
c、證明假設(shè):利用彈簧測(cè)力計(jì)測(cè)滑動(dòng)摩擦力
d、分析得出結(jié)論:滑動(dòng)摩擦力的大小跟壓力成正比
學(xué)生四人一組進(jìn)行實(shí)驗(yàn),教師首先強(qiáng)調(diào)實(shí)驗(yàn)步驟和注意事項(xiàng),然后進(jìn)行實(shí)驗(yàn),教師進(jìn)行巡視指導(dǎo)。
實(shí)驗(yàn)結(jié)束后,小組代表上臺(tái)進(jìn)行數(shù)據(jù)分享,最后得出結(jié)論:滑動(dòng)摩擦力的大小跟壓力成正比:
環(huán)節(jié)五:小結(jié)作業(yè)
1、教師引領(lǐng)學(xué)生回顧本節(jié)課學(xué)到了什么,對(duì)摩擦力有怎樣的認(rèn)識(shí)。
2、作業(yè):如何改變滑動(dòng)摩擦力的大小?
(1)什么時(shí)候需要增加滑動(dòng)摩擦力?怎么辦?
(2)什么時(shí)候需要減小滑動(dòng)摩擦力?用什么方法?
方法歸納:
(1)改變動(dòng)摩擦因素μ
(2)改變正壓力
四、板書設(shè)計(jì)
?教學(xué)設(shè)計(jì)思想】
在課堂上創(chuàng)設(shè)生活情景,引出生活難題,引導(dǎo)學(xué)生獨(dú)立思考,嘗試去解決問題,使學(xué)生對(duì)本節(jié)課產(chǎn)生極大的興趣,
?教材分析】
教材出處:魯科版《高中物理》必修一第四章第三節(jié)
摩擦力是力學(xué)中的三大性質(zhì)力之一,是高中力學(xué)的一個(gè)重點(diǎn),也是難點(diǎn)。正確認(rèn)識(shí)摩擦力對(duì)整個(gè)力學(xué)知識(shí)框架的搭建起著至關(guān)重要的作用。在摩擦力這節(jié)課中,重點(diǎn)是研究滑動(dòng)摩擦力,要求會(huì)計(jì)算其大小和判斷其方向;難點(diǎn)是靜摩擦力,尤其是靜摩擦力方向的判斷。教師要試圖將學(xué)生初中學(xué)過的相關(guān)概念與本節(jié)的內(nèi)容有機(jī)地融合在一起。教學(xué)中要力圖從兩種摩擦力的區(qū)別與聯(lián)系出發(fā),讓學(xué)生從摩擦力產(chǎn)生的條件、影響摩擦力大小的因素、范圍及其計(jì)算來理解兩種摩擦力的異同,通過探究實(shí)驗(yàn)去加深鞏固。
本節(jié)課也是一節(jié)科學(xué)探究課,教材從生活中的摩擦現(xiàn)象引入,以探究靜摩擦力和滑動(dòng)摩擦力與哪些因素有關(guān)為主線,安排了學(xué)生猜想、設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)、實(shí)驗(yàn)探究、合作交流等教學(xué)過程,讓學(xué)生經(jīng)歷探討兩種摩擦力與接觸面粗糙程度、壓力關(guān)系的過程。很好地體現(xiàn)了新教材讓學(xué)生在體驗(yàn)知識(shí)的形成與發(fā)展過程中,主動(dòng)獲取知識(shí)的精神。同時(shí),本節(jié)課的內(nèi)容與學(xué)生的實(shí)際生活聯(lián)系十分密切,教材的編寫突出了這一點(diǎn)。在通過實(shí)驗(yàn)得出摩擦力的有關(guān)知識(shí)后,注重引導(dǎo)學(xué)生運(yùn)用所學(xué)的知識(shí)去分析解釋大量生活生產(chǎn)中的摩擦現(xiàn)象,并能運(yùn)用這些知識(shí)解決實(shí)際生活中遇到的問題。
?學(xué)情分析】
學(xué)習(xí)者是高中一年級(jí)學(xué)生,目前還沒有學(xué)習(xí)力的合成與分解相關(guān)知識(shí),只是在初中階段簡(jiǎn)單的了解了一下摩擦力的性質(zhì)。所以在講述新課的時(shí)候要充分考慮學(xué)生的接受能力,要讓他們?cè)谝颜莆罩R(shí)的基礎(chǔ)上逐漸學(xué)習(xí)新課程,避免跨越式教學(xué)。
一、教學(xué)目標(biāo)
(一)知識(shí)與技能
認(rèn)識(shí)靜摩擦、滑動(dòng)摩擦力,和它們的產(chǎn)生條件及其作用效果,會(huì)判斷它們的方向。
根據(jù)物體的平衡條件簡(jiǎn)單地計(jì)算靜摩擦力的大小。
能運(yùn)用滑動(dòng)摩擦力公式來計(jì)算滑動(dòng)摩擦力
(二)過程與方法
培養(yǎng)學(xué)生利用物理語言分析、思考、描述摩擦力概念和規(guī)律的能力。
培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)探究能力。
讓學(xué)生參與和親身體會(huì)在實(shí)驗(yàn)中控制變量和實(shí)驗(yàn)條件。
(三)情感態(tài)度與價(jià)值觀
利用演示實(shí)驗(yàn)和學(xué)生參與實(shí)驗(yàn)激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣。
培養(yǎng)學(xué)生實(shí)踐——認(rèn)識(shí)(規(guī)律)——實(shí)踐(解決實(shí)際問題)的思想。
二、重點(diǎn)與難點(diǎn):
重點(diǎn):靜摩擦力產(chǎn)生的條件及規(guī)律以及靜摩擦力方向的判斷。
正確理解最大靜摩擦力的概念。
滑動(dòng)摩擦力大小的計(jì)算以及方向的判斷。
難點(diǎn):靜摩擦力有無的判斷和靜摩擦力方向的判斷。
靜摩擦力大小的簡(jiǎn)單計(jì)算。
三、教學(xué)方法
分析歸納、實(shí)驗(yàn)探究、體會(huì)參與、練習(xí)鞏固
四、教具準(zhǔn)備
木板、彈簧秤、物塊、毛巾、泡沫板
五、教學(xué)過程
教學(xué)環(huán)節(jié) 教師活動(dòng) 學(xué)生活動(dòng) 設(shè)計(jì)說明 展示圖片引出問題導(dǎo)入課題 展示兩組圖片,引出摩擦力課題。
圖片一:帶花紋的輪胎和鞋子。
問題:輪胎表面和鞋子底部的花紋有什么作用?
圖片二:身體表面光滑的魚。
問題:魚類身體表面分泌的粘液對(duì)自身有什么作用?
學(xué)生認(rèn)真觀察圖片,并思考老師提出的問題。
學(xué)生獲得感性認(rèn)識(shí),陶冶情操。
能初步明確課堂所要研究的任務(wù)。 利用生活實(shí)例來激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。
激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的欲望和好奇心。培養(yǎng)學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題的能力,體現(xiàn)從生活走向物理的教學(xué)觀念。 設(shè)置情景
認(rèn)識(shí)不同
類型的摩
擦力 情景一:小明同學(xué)需將一個(gè)很重的箱子從a處搬到b處,經(jīng)嘗試,小明很難直接搬動(dòng)它。(要求:小明獨(dú)自完成任務(wù),使用力氣最少。)
問題一:小明該如何去做?
情景二:在上述背景之下,小明嘗試推動(dòng)箱子,發(fā)現(xiàn)箱子不容易推動(dòng)。
問題二:小明怎樣改進(jìn)方案,能讓箱子更容易推動(dòng)?
情景三:發(fā)現(xiàn)澆油不環(huán)保,也很浪費(fèi)。
問題三:能否有更輕松的辦法?
老師對(duì)上述三個(gè)場(chǎng)景對(duì)應(yīng)提出的三個(gè)解決方案進(jìn)行小結(jié),對(duì)學(xué)生豐富的想象力做出肯定,并同時(shí)介紹學(xué)生,解決方案中涉及的三種摩擦力分別是:靜摩擦力、滑動(dòng)摩擦力、滾動(dòng)摩擦力。 請(qǐng)學(xué)生闡述自己的觀點(diǎn),并提出自己的解決方案。
引導(dǎo)學(xué)生回答問題三個(gè)問題:
回答問題一:推箱子。
回答問題二:給地面澆油。
回答問題三:給箱子底部放木棒。
學(xué)生跟隨老師的分析,深刻思考,總結(jié)規(guī)律。
學(xué)生進(jìn)行觀察,從中發(fā)現(xiàn):物體受到摩擦力的條件,與初中的知識(shí)進(jìn)行比較,歸納出兩種不同類型的摩擦力。 通過生活中的實(shí)際問題,啟發(fā)學(xué)生的想象力,增加學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。
使學(xué)生發(fā)散思維,不再只受物理?xiàng)l條框框的公式限制,盡可能的發(fā)散思維,考慮解決方案,自己引出三種常見的摩擦力。
讓學(xué)生從課堂走向生活。
以師生互動(dòng)的方式培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力和語言表達(dá)能力。用學(xué)生對(duì)實(shí)例分析,讓學(xué)生初步了解摩擦力,為下面的探究打基礎(chǔ)。
探究滑動(dòng)摩擦力
定義:當(dāng)一個(gè)物體在另一個(gè)物體表面上相對(duì)另一物體滑動(dòng)時(shí),會(huì)受到另一物體阻礙它相對(duì)滑動(dòng)的力,這種力叫做滑動(dòng)摩擦力。
產(chǎn)生的條件:
直接接觸
接觸面粗糙
兩物體間有彈力
有相對(duì)運(yùn)動(dòng)
擴(kuò)充:探究滑動(dòng)摩擦力大小與哪些因素有關(guān)呢?
通過實(shí)驗(yàn)讓學(xué)生體會(huì)到不同物體間滑動(dòng)摩擦力的大小會(huì)有所不同,進(jìn)行思考:滑動(dòng)摩擦力的大小跟哪些因素有關(guān)呢?
與接觸面的粗糙程度有關(guān)
跟物體間的壓力(正壓力)有關(guān)
跟物體接觸面積的大小有關(guān)
根據(jù)以上幾條猜測(cè),設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)去進(jìn)行驗(yàn)證探索。(利用控制變量法來進(jìn)行探究)
壓力fn
摩擦力ff
作出fn——ff圖象,尋找其中規(guī)律。對(duì)實(shí)驗(yàn)過程和結(jié)論進(jìn)行評(píng)估和交流。
大小:滑動(dòng)摩擦力的大小與正壓力成正比,其比例系數(shù)由接觸面的材料決定,稱之為動(dòng)摩擦因數(shù)(μ)即: f=μfn
“μ”跟相互接觸的兩個(gè)物體的材料有關(guān),還跟接觸面的粗糙程度有關(guān),沒有單位。
方向:滑動(dòng)摩擦力的方向總跟接觸面相切,跟物體的相對(duì)運(yùn)動(dòng)的方向相反。
“相反”是指相對(duì)接觸的物體,而不能相對(duì)別的物體。
所謂“相對(duì)運(yùn)動(dòng)”,指的是兩個(gè)物體分別以對(duì)方為參照物所表現(xiàn)出來的運(yùn)動(dòng),而不是相對(duì)地面或其他物體的運(yùn)動(dòng)。
觀察a在b上滑動(dòng)時(shí)的情況進(jìn)行具體的分析。理解相對(duì)運(yùn)動(dòng)含義。 學(xué)生小組討論后提出問題。并確定探究的方向。
學(xué)生進(jìn)行對(duì)比學(xué)習(xí),得出滑動(dòng)摩擦力的特點(diǎn)。
學(xué)生通過自己的比較探究過程,并分享其他同學(xué)的成果,修正自己的不足之處。
學(xué)生對(duì)成果進(jìn)行分析論證,得出它們的特點(diǎn)。
就此結(jié)論進(jìn)行實(shí)驗(yàn)探究。
鼓勵(lì)學(xué)生在學(xué)習(xí)完靜摩擦力的基礎(chǔ)上提出問題,進(jìn)行更深層探究。
師生一起對(duì)問題進(jìn)行初步的評(píng)價(jià)和篩選,確定合理的問題進(jìn)行探究,并就此進(jìn)行猜想和假設(shè),設(shè)計(jì)出實(shí)驗(yàn)方案并進(jìn)行實(shí)驗(yàn)探究。
學(xué)生進(jìn)行實(shí)驗(yàn)時(shí)進(jìn)行個(gè)別指導(dǎo),使得后進(jìn)生能完成實(shí)驗(yàn)進(jìn)展。
分析論證后形成結(jié)論:
①滑動(dòng)摩擦力大小與接觸面粗糙程度有關(guān)。
②滑動(dòng)摩擦力大小與(正壓力)成正比。
學(xué)生就實(shí)驗(yàn)結(jié)論進(jìn)行分析、深層拓展,達(dá)到最優(yōu)。 培養(yǎng)學(xué)生在觀察物理現(xiàn)象或物理學(xué)習(xí)過程中發(fā)現(xiàn)問題,有初步提出問題的能力和膽量。
學(xué)習(xí)擬定簡(jiǎn)單的科學(xué)研究的計(jì)劃和實(shí)驗(yàn)方案。完成對(duì)知識(shí)的初步探究和理解過程。
鼓勵(lì)學(xué)生從物理現(xiàn)象和實(shí)驗(yàn)中歸納科學(xué)規(guī)律,并能書面或口頭表達(dá)自己的觀點(diǎn),使學(xué)生認(rèn)識(shí)到實(shí)驗(yàn)、分析,論證在科學(xué)探究中的重要性。
培養(yǎng)合作的精神,敢于提出與別人不同的見解,勇于放棄或修正自己的錯(cuò)誤觀點(diǎn),既堅(jiān)持原則,又尊重他人。
培養(yǎng)學(xué)生對(duì)科學(xué)的求知欲,使學(xué)生樂于探索日常生活中的物理學(xué)道理,勇于探究日常用品中的物理學(xué)原理。
具體問題的分析過程,讓學(xué)生能從中了解到解決問題的規(guī)范和過程的重要性,養(yǎng)成良好習(xí)慣。
反饋練習(xí)
例題:在東北的冬季伐木工作中,伐下的木料常裝在雪撬上,馬拉著雪撬在冰道上滑行,將木料運(yùn)出。一個(gè)有鋼制滑板的雪撬,連同木料的總重量為×104n。在水平的冰道上,馬要在水平方向用多大的力,才能夠拉著雪撬勻速前進(jìn)?(已知鋼與冰之間的μ) 學(xué)生運(yùn)用滑動(dòng)摩擦力計(jì)算公式f=μf來解答問題。
通過例題,使學(xué)生深刻理解和熟練運(yùn)動(dòng)滑動(dòng)摩擦力計(jì)算公式
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