短文网整理的物理摩擦力教案(精选6篇),快来看看吧,希望对您有所帮助。
物理摩擦力教案 篇1
一、教案背景
1、面向学生:初中学生
2、教材版本:苏科版八年级下册
3、学科:物理
4、课时:2课时
5、学生课前准备:预习课本,根据导学案初步掌握知识。
二、教学课题
1、教学目标的确定
(1)知识与技能
知道滑动摩擦力与什么因素有关;知道增大和减小摩擦的方法,并能在日常生活中应用这些知识;进一步熟悉弹簧测力计的使用方法。培养学生利用知识解决实际问题的能力。
(2)过程与方法
经历探究滑动摩擦力与压力、接触面粗糙程度关系的过程,体会怎样进行科学的猜想,理解在研究多因素问题中怎样运用“变量控制”的方法。
(3)情感态度与价值观:
培养学生实事求地是进行实验的科学态度和科学精神。注重对学生探究能力、创新精神的培养,更注重让学生主动获取知识。
2、教材的重难点
本节教材的重难点是引导学生进行探究。对于教材中的知识点,学生大都能理解和掌握,但更重要的是让学生在探究能力培养和探究过程体验方面,通过对影响滑动摩擦力大小的各种因素的实验探究,突出“猜想与假设”这个环节,同时认识在探究过程中“变量控制”的意义和方法。
三、教材分析
1、教材分析:
本节课主要讲述滑动摩擦力和决定滑动摩擦力大小的因素。在讲述摩擦力时,为了不使问题复杂化,教材中没有提出静摩擦的问题,而是统称为摩擦。教材对滚动摩擦也没有单独讲述,而是作为减小摩擦的方法来介绍的。教材首先通过分析一些事例使学生认识摩擦力的存在,并在此基础上说明摩擦力是阻碍物体相对运动的;随后研究滑动摩擦力的大小跟哪些因素有关。“增大和减小摩擦的方法”是摩擦力在日常生活和工、农业生产中知识的具体应用,学会根据不同条件选择增大或减小摩擦的方法,但这些应用都基于对影响滑动摩擦力大小因素的理解,因此,应充分重视研究影响摩擦力大小因素的实验。
2、现状分析
学生已经学习了力的初步知识,对力的三要素已经有所了解,同时还懂得了弹簧测力计的使用和匀速直线运动等知识。加上学生日常生活中经常与摩擦力的接触,所以对于接受摩擦力的相关知识应该不会难。
四、教学方法
就学生状况来说,本班学生存在个体差异,喜欢老师用点拨式的教学方式,喜欢思考和讨论;所以对于本节课中的难点理解突破应该不是大问题。但是由实验现象总结归纳物理规律的能力不强,所以要注意引导。用所学知识解决实际问题对学生来说也有一定的难度,要调动学生相互交流。
因此,在教学中应引导学生充分运用已知的物理知识和方法进行分析和探索,使学生在实践中亲自体验实践出真知的重要性,形成愿意运用科学思维方法和研究方法去解决问题的科学价值观。本节课的教学就尝试采用实验探索、问题启发式教学法,加强自主性、探究性、合作性学习,使学生通过亲自参与探究滑动摩擦力全过程,学习科学探究的方法,加深对物理知识的理解,使他们在创新精神和实践能力方面得到发展和提高。从而培养学生的科学探究能力、实事求是的科学态度和敢于创新的精神。
五、教学过程
(一)创设情境,实验引入:观看花样滑冰表演
同学们看到运动员用力一滑,能够滑得很远,但让运动员在泥地上滑滑看,也能滑的远吗,同学们想一下这是由于什么得缘故?
(二)新课学习
1、认识什么叫摩擦力
先请同学们把手平放在桌面上,手心朝下,一起来做几个动手实验。
(1)手平放在桌面上,用力推或拉,使手在桌面上运动,感受有没有一个阻碍手运动的力;
(2)手平放在桌面上,用力推或拉,但保持手不动,感受有没有一个阻碍手运动的力;
(3)手平放在桌面上,保持手不动,也不用力推或拉,感受有没有一个阻碍手运动的力;进而引入摩擦力的定义及种类。并进一步指出,滑动摩擦是初中学习的重点。
2、探究滑动摩擦力与哪些因素有关
(1)学生进行猜想与假设
在学生认识到摩擦力的存在后,很自然地向学生们提出了问题:同学们猜一猜滑动摩擦力的大小可能与哪些因素有关呢?
有的学生思维受教材的影响,提出的是教材上的猜想;有的同学在课堂上思维很活跃,不局限于书本,而会提出其它猜想,这时即使学生提出的某些猜想显得很幼稚、很荒诞,也要发掘其合理因素并予以鼓励。但同时要注意引导学生进行科学的猜想,在学生说出他的猜想后,可以问问他“你为什么要这样想呢?”在各种猜想均列出后,我向同学们指出,摩擦力产生的机理和制约因素都很复杂,对摩擦的研究已形成一门系统的学科“摩擦学”,其中一些问题至今仍在探索中。今天,我们只对四个猜想进行实验探究:滑动摩擦力的大小是否与压力有关?是否与接触面的粗糙程度有关?是否滚动有关?是否于表面积的大小有关?
(2)学生制定探究计划与设计实验
先让学生独立思考,再让他们交流讨论,然后有针对性地请了同学来说他探究计划。在这个过程中,注意对学生进行适当的引导,启发学生,问他们“大家赞同他的方案吗?其他同学还有没有更好的实验方案?”通过学生的思考、交流和讨论、老师的点拨,学生都会制定出正确的探究计划。
(3)学生进行实验与收集数据,分析论证得出实验结论
实验前,提醒同学们注意实验器材的选择,提醒学生如果想让弹簧测力计上的示数等于滑动摩擦力的大小,该让木块在长木板上做怎样的运动?(匀速直线运动);在学生实验的过程中,巡视,帮助学生解决实验中遇到的问题。
实验结束后请部分学生说出自己的实验数据,全班同学共同分析,得出实验结论。无论学生的猜想是否与实验的结论相符,都要对学生进行鼓励,肯定探索精神。同时鼓励有兴趣的同学在课后继续探索滑动摩擦力是否与其他因素有关。
并请同学们观看视频,比较一下自己做的和别人做的有什么区别,自己做的在哪个方面没有注意到。
在得到实验结论后,继续引导学生们总结实验中采用的方法:一个物理量与多个因素有关,我们在研究某一个因素对该物理量的影响时,应怎么办?这种研究问题的方法叫做什么。我们以前有没有用到?试着回答一到两个实验。
3、如何增大和减小摩擦
很多增大和减小摩擦的事例学生都很熟悉,而且学生通过实验获得了摩擦的有关知识,所以组织学生自己进行讨论,鼓励他们提供更多有趣的利用摩擦、减小摩擦的事例,让他们自己用学到的知识来解释这些有关摩擦的现象,并总结出增大和减小摩擦的`常用方法。
4、讨论假如生活中没有摩擦力
从上面的讨论中,学生已经知道摩擦力与我们的生活息息相关,摩擦力也并不总是有害的,接下来我让同学们继续讨论假如我们的生活中没有了摩擦力会是什么样呢?试着说说将有哪些情景发生。
接着顺带提问:我们观察到一般的交通工具如自行车、汽车、火车都装有轮子,这是采用什么方法来减小摩擦?而现在有一种新型交通工具——磁悬浮列车,它是没有轮子的,但它的时速可达到500公里以上,是当今世界最快的地面客运交通工具,它又是利用什么途径来减小摩擦的呢?
5.课后作业:
观察自行车上哪些地方存在摩擦,其中哪些是有益的,哪些是有害的,你能想出哪些办法来增大或减小它们。
六、教学反思
1、注重学生的探究活动,把科学探究的学习和科学内容的学习放到同等地位。这与传统的教学不同,这节是按新课程理念和目标,将学习的重点转化为知识的探究过程。
2、要转变教学理念,不能走形式上的科学探究,要有效地组织学生进行科学探究,以达到教学目的。而这个教学环节对能否真正达到新课程的教学目标是极为重要的。所以教师在引导和提问时,要注意问题的目的性和语言的技巧性;对于学生的看法和观点,要多使用鼓励性的语言,增强学生的自信心。
3、本节内容分为两课时来完成。第一节课完成科学探究,总结实验的方法;第二节课再讨论增大和减小摩擦的方法,以及讨论“假如生活中没有摩擦力”。
物理摩擦力教案 篇2
一、课标要求
1、通过事例或者实验来了解摩擦力,认识力的作用效果。
2、经历科学探究过程,具有初步的科学探究能力,乐于参加与科学技术有关的活动,有运用研究方法的意识。
二、教学设计思想
以新课标要求为理念,教学过程以学生为主体,主要通过学生自己实验来感受摩擦力的存在和作用效果,通过探究实验来了解影响滑动摩擦力的因素,让学生积极参与、乐于探究、勇于实验、勤于思考,培养学生的实验探究能力和物理思维方式。通过改变摩擦力的事例将知识应用于生活和生产实际让学生体会物理知识的应用价值,培养学生热爱科学的感情和态度与价值观。
三、教学目标
1、通过手在桌子上的三个实验感受摩擦力的存在和作用效果。
2、试着用自己的语言描述你所感受到的摩擦力并归纳摩擦力的概念。
3、经历探究实验的过程,了解影响滑动摩擦力的因素掌握控制变量法。
4、在理解摩擦力的利与弊过程中,会改变摩擦力的方法,能领略自然界的和谐和奇妙,使学生的价值观得到提升。
四、教学过程
(一)新课导入:
请同学们做个小实验:把课本和互动逐页相互交叉,只提起课本的边缘,你会发现什么有趣的事? 学生动手做实验,发现提起一本书,另一本也随之被提起。引发学生的思考,导入新课。(让学生运用已有经验信息去分析问题,提出解释。引出摩擦现象,激起研究摩擦力的兴趣。提出问题什么是摩擦力呢?用实验设疑,激发学生的好奇心和求知欲。)
(二)新知探究:
任务一:体验摩擦力的存在
1、手平放在桌面上用力推或拉,保持手不动。感受有没有一个阻碍手运动的力?
2、手平放在桌面上用力推或拉,使手运动。感受有没有一个阻碍手运动的力?
3、手平放在桌面上,保持手不动。感受有没有一个阻碍手运动的力?
(指导学生把手放在桌上做三个实验体验摩擦力,学生会感觉到摩擦力的存在及其的阻碍作用,从而达成教学目标1。)
任务二:归纳摩擦力的定义
引导学生讨论:说出你的感觉,试着表述这个阻碍作用,试着给摩擦力下定义。 (引导学生根据自己的感受,用自己的语言归纳摩擦力的定义。学生会提到:阻碍手的运动、阻碍手将要运动、产生在接触面上等。都要给与表扬和鼓励。教师总结用物理语言得出摩擦力定义。从而达成教学目标2。)
任务三:探究滑动摩擦力的大小与什么因素有关
根据摩擦力的`定义思考:摩擦力的方向如何?摩擦力的作用点在哪里?(学生会很快答出:方向和作用点)
摩擦力的大小与什么因素有关?(引出探究滑动摩擦力的大小与什么因素有关)
1、引导学生猜想。(如果学生猜想不全面,引导学生再做手放到桌面上的实验:手平放在桌面上用大小不同的力推或拉,感受摩擦力用什么不同力?用大小相同的力将手平放在桌面上或准备好的棉布上推、拉,感受摩擦力什么不同力?学生就很容易猜想了。)
4、分析论证交流评估。
组织全班同学对黑板上的实验数据和结论进行交流、讨论,得出结论。(对同学前面的猜想正确的用红笔打√错误的打×以加深印象)
(通过探究实验使学生乐于探究、勇于实验、勤于思考,培养学生的实验探究能力和分析处理数据能力,从而达成教学目标3。)
任务四:摩擦力的增大与减小
指导学生看课本61页科学世界,自主学习、小组讨论摩擦力的增大与减小方法。(通过改变摩擦力的实例,使学生认识到物理知识与生活、生产的联系,培养热爱科学到科学的意识,从而达成教学目标4。)
(三)达标训练:
导学案:1、2、4、5
(通过1、4题检测目标,2的达成;通过2题检测目标4的达成,通过5题检测目标3的达成。)
(四)布置作业:
观察自行车应用了那些摩擦知识?
(检测对摩擦力的认识、及目标3、4的达成)
五、教学反思:
在关于摩擦力,主要是认识摩擦力的存在,以及摩擦力的效果、跟哪些因素有关,而没有要求学生知道摩擦力产生的条件。所以设计中考虑到学生的认识水平没有提摩擦力产生的条件。若说到产生条件就会牵扯到动摩擦、静摩擦,它们的产生条件是有区别的,讨论起来就非常的难。
物理摩擦力教案 篇3
【设计理念】
1.在摩擦力的定义中,“相对运动”是学习的一个难点,本节课通过两次海绵实验(木板不动,水平推动海棉;海棉不动,水平抽动木板)解决了这个问题。
2.摩擦力大小的影响因素,如果让学生无目的猜想,可能会出现很多答案,如接触面的粗糙程度;接触面的大小;运动的速度;接触面之间的压力;运动的方向等,由于摩擦力的产生原因本身就是有争议的谜团,它与以上因素的关系要解释清楚并不容易,以学生现有的知识水平还无法接受,但要是不让学生猜想,直接探究压力和粗糙程度的关系又太牵强。因此我精心设计了四个和增大摩擦力有关的问题,让学生通过对具体的解决办法归纳分类,自己形成假说,顺理成章地找出压力和粗糙程度的关系。
3.在实验验证摩擦力与压力、粗糙程度的关系时,为了节约时间,保证实验质量,明确实验目的,采取分领课题的方法。
【教材分析】
【教学流程图】
【教学过程实录】
一、引入新课
小游戏──拨河比赛。
师:一人抓一头,用力握住不锈钢管(一端事先抹上洗洁净)。(采访失利方)说说你失败的原因?
生:太滑了。
师:(采访胜利者)你这边滑不滑?
生:不滑。
师:除了自己的力量,还有什么力帮了你的忙?
生:摩擦力。(若说不出,就转问“大家认为呢?”)
师:今天咱们就来研究一下摩擦力。
板书:12.3摩擦力
二、进行新课
1.摩擦力定义(方向、作用点)。
师:要认识一个力,可以从哪几个方面入手?
生:大小、方向、作用点。
板书:大小、方向、作用点
师:我们通过实验,探究摩擦力的方向和作用点。
(演示海棉实验:木板不动,水平推动海棉)
推动过程中,海棉在水平方向上,除了受推力,还受什么力?摩擦力对运动起什么作用?摩擦力发生在什么部位?
生:回答。
师:(再演示海棉实验。海棉不动,水平抽动木板。)
海棉还受到摩擦力吗?何以见得?它对运动起什么作用?发生在什么部位?
生:回答。
师:可见不管谁运动,只要有相对运动,就会产生阻碍相对运动的'力──摩擦力。
由此可见,摩擦力的方向与相对运动的方向_________,作用点在______________。
生:(讨论后填空)
师:能不能根据摩擦力的方向、作用点和它对运动的作用,给它下个定义?
(学生讨论后说出答案)
师:(出示定义;学生齐声朗读)
2.摩擦力的大小。
师:你见过哪些与摩擦力有关的现象?
(学生讨论后举例)
师:既然大家这么熟悉摩擦力,帮我解决几个问题吧!
问题1:小明新买了一瓶果酱,可是瓶盖儿怎么也打不开,你有几种办法把它拧开?
问题2。小华做航模时需要把木块的一条棱锉掉,操作要领是什么?
问题3:攀岩活动中怎样做才能顺利到达顶峰,而不滑下来?
问题4:妈妈买了几条泥漱,小红捉的时候发现很滑,怎么做才能把泥漱抓起来?
板书:解决问题
(学生选择自己想研究的问题,讨论、实验,写解决办法,贴到黑板上展示。)
师:这些增大摩擦力的办法,哪几种实质是一样的?实质是什么?
物理摩擦力教案 篇4
教学目标
知识目标
1、知道摩擦力产生的条件;
2、能在简单的问题中,根据物体的运动状态,判断静摩擦力的有无、大小和方向;知道存在着最大静摩擦力;
3、掌握动摩擦因数,会在具体问题中计算滑动摩擦力,掌握判定摩擦力方向的方法;
4、知道影响动摩擦因数的因素;
能力目标
1、通过观察演示实验,概括出摩擦力产生的条件以及摩擦力的特点,培养学生的观察、概括能力.通过静摩擦力与滑动摩擦力的区别对比,培养学生的分析综合能力.
情感目标
渗透物理方法的教育.在分析物体所受摩擦力时,突出主要矛盾,忽略次要因素及无关因素,总结出摩擦力产生的条件和规律.
教学建议
一、基本知识技能:
1、两个互相接触且有相对滑动或的物体,在它们的接触面上会产生阻碍相对运动的摩擦力,称为滑动摩擦力;
2、两个物体相互接触,当有相对滑动的`趋势,但又保持相对静止状态时,在它们接触面上出现的阻碍相对滑动的作用力
3、两个物体间的滑动摩擦力的大小跟这两个物体接触面间的压力大小成正比.
4、动摩擦因数的大小跟相互接触的两个物体的材料有关.
5、摩擦力的方向与接触面相切,并且跟物体相对运动或相对运动趋势相反.
6、静摩擦力存在最大值——最大静摩擦力.
二、重点难点分析:
1、本节课的内容分滑动摩擦力和静摩擦力两部分.重点是摩擦力产生的条件、特性和规律,通过演示实验得出关系.
2、难点是在理解滑动摩擦力计算公式时,尤其是理解水平面上运动物体受到的摩擦力时,学生往往直接将重力大小认为是压力大小,而没有分析具体情况.
教法建议
一、讲解摩擦力有关概念的教法建议
介绍滑动摩擦力和静摩擦力时,从基本的事实出发,利用二力平衡的知识使学生接受摩擦力的存在.由于摩擦力的内容是本节的难点,所以在讲解时不要求“一步到位”,关于摩擦力的概念可以通过实验、学生讨论来理解.
1、可以让学生找出生活和生产中利用摩擦力的例子;
2、让学生思考讨论,如:
(1)、摩擦力一定都是阻力;
(2)、静止的物体一定受到静摩擦力;
(3)、运动的物体不可能受到静摩擦力;
主要强调:摩擦力是接触力,摩擦力是阻碍物体间的相对运动或相对运动趋势的,但不一定阻碍物体的运动,即在运动中也可以充当动力,如传送带的例子.
二、有关讲解摩擦力的大小与什么因素有关的教法建议
1、滑动摩擦力的大小,跟相互接触物体材料及其表面的光滑程度有关;跟物体间的正压力有关;但和接触面积大小无关.注意正压力的解释.
2、滑动摩擦力的大小可以用公式:,动摩擦因数跟两物体表面的关系,并不是表面越光滑,动摩擦因数越小.实际上,当两物体表面很粗糙时,由于接触面上交错齿合,会使动摩擦因数很大;对于非常光滑的表面,尤其是非常清洁的表面,由于分子力起主要作用,所以动摩擦因数更大,表面越光洁,动摩擦因数越大.但在力学中,常称“物体表面是光滑的”这是忽略物体之间的摩擦力的一种提法,实际上是一种理想化模型,与上面叙述毫无关系.
3、动摩擦因数( )是一个无单位的物理量,它能直接影响物体的运动状态和受力情况.
4、静摩擦力的大小,随外力的增加而增加,并等于外力的大小.但静摩擦力不能无限度的增大,而有一个最大值,当外力超过这个最大值时,物体就要开始滑动,这个最大限度的静摩擦力叫做最大静摩擦力( ).实验证明,最大静摩擦力由公式所决定,叫做静摩擦因数,为物体所受的正压力.摩擦力的大小变化随着外力的变化关系如图:滑动摩擦力的大小小于最大静摩擦力,但一般情况下认为两者相等.
物理摩擦力教案 篇5
一、教学目标
(一)知识与技能
1.能根据生活体验认识摩擦力;
2.能根据二力平衡的条件,用弹簧测力计粗略测量水平运动物体所受的滑动摩擦力;
3.通过实验探究,了解改变滑动摩擦力大小的方法;
4.认识摩擦在生产和生活中的利用与防止,并能正确说出增大或减小摩擦的方法。
(二)过程与方法
1.经历研究滑动摩擦力的大小与哪些因素有关的实验过程,能表述滑动摩擦力的大小跟接触面所受的压力和接触面的粗糙程度的关系;
2.通过科学探究活动,使学生体验控制变量法在物理研究过程中的应用,培养学生乐于参与、勇于创新的意识和设计实验、分析概括的能力。
(三)情感、态度与价值观
1.通过观察与实践使学生了解摩擦在实际中普遍存在,既有利也有弊。培养学生思考问题的辩证观点;
2.通过生活中实例的研究,激发学生用所学知识解决实际问题的热情。
二、教学重难点
本专题是在弹力、重力之后,研究第三种常见的力──摩擦力。弹力、重力等知识的学习可以对摩擦力的学习起到正向迁移的作用,另一方面,本节的知识又为力的概念的形成起到巩固和深化的作用。
本节内容由“摩擦力”和“摩擦的利用与防止”两部分内容组成。教学的重点是测量水平运动的物体受到的滑动摩擦力。这个实验是《课程标准》中规定的必做的测定性实验。为突出重点,选取研究影响滑动摩擦力大小的因素作为探究性实验,这需要学生具有测量滑动摩擦力的实验技能。另一方面,它又是一个难得的训练学生开展科学猜想、实验检验、分析论证的好选题。因为学生虽然对摩擦现象不陌生,但对滑动摩擦力的大小与哪些因素有关却不清楚。
摩擦现象在生活中很常见,有些摩擦是有益的,有些是有害的。有益的摩擦应该增大,有害的摩擦应该减小。针对这些问题的讨论,有助于学生领悟客观事物之间的辩证关系。
三、教学策略
对摩擦现象,学生们有丰富的感性认识。可从日常生活中常见的摩擦现象引入新课。例如可先向学生提问:自行车在水平道路上滑行时,无论路面多么光滑,总会慢慢停下来,为什么?(回答:受到地面的摩擦力。)通过讨论使学生认识:相互接触的两个物体,当它们做相对运动时,接触面间就产生摩擦力阻碍相对运动。这里不要解释动摩擦和静摩擦的问题。
要探究摩擦力大小与压力及接触面粗糙程度的关系,需要解决三个问题:摩擦力的测量问题,实验的研究方法问题以及实验器材的选择问题。摩擦现象学生比较熟悉,要先引导学生对摩擦与哪些因素有关做出猜想,然后让学生按照课本提示,独立完成实验,包括自己设计实验,自己设计表格记录实验数据,自己得出实验结论等等。教师只需提供必要的实验设备即可。
摩擦与我们息息相关。指出有时摩擦是有益的,有时是有害的。应该研究增大摩擦和减小摩擦的方法。然后让学生阅读这段课文。读完课文后,通过讨论先得出增大摩擦的方法并举出实例;再得出减小摩擦的方法并举出实例。对利用滚动减小摩擦,可以让学生自己动手做一做实验,亲自感受一下利用滚动可以减小摩擦。对加润滑油减小摩擦,学生比较熟悉。但对利用气垫减小摩擦,学生不熟悉,教师可适当做些说明。
四、教学资源准备
多媒体、弹簧测力计、带挂钩的木块(侧面积不同)、砝码(或钩码)、长木板、棉布、毛巾等。
五、教学过程
教学环节
教师活动
学生活动
设计意图
导入新课
(5分钟)
播放视频:足球在草地上滚动越来越慢,最后停下来;矿泉水的瓶盖上有许多竖纹;运动员赛跑时穿着带有铁钉的跑鞋;汽车在雪地上行走艰难,而当轮胎上裹有铁链后就能前进自如了;生锈的铁锁打不开,当加了几滴油后就可以打开了等等)。
思考:这些现象都与什么有关?摩擦总是阻力吗?摩擦总是有害吗?
学生观赏并思考,初步了解摩擦力,它可能是阻力,也可能是有用的动力。
体会物理与生活的密切关系,激发学习兴趣。
新课教学
(30分钟)
(一)摩擦力
先请同学们把手平放在桌面上,手心朝下,一起来做几个小实验。
(1)手平放在桌面上,用力推或拉,使手在桌面上运动,感受有没有一个阻碍手运动的力;
(2)手平放在桌面上,用力推或拉,但保持手不动,感受有没有一个阻碍手运动的力;
(3)手平放在桌面上,保持手不动,也不用力推或拉,感受有没有一个阻碍手运动的力。
教师演示实验:用二个长毛刷,毛对毛合在一起,并产生相对运动。让学生看到二个毛刷的毛分别产生向不同方向的弯曲。
思考:
(1)摩擦力是在什么情况下产生的?
(2)摩擦力的作用点在哪里?
(3)摩擦力向什么方向?
(4)摩擦力的作用是什么?
在此基础上得出摩擦力的定义,了解摩擦力的作用点在两个物体的接触面上。摩擦力的方向与物体相对运动的方向相反。
摩擦力作用:总是阻碍物体间的相对运动。
学生动手实验,说出自己的体验,初步了解摩擦力及其产生。
学生观察、思考、讨论后总结得出结论:两个相互接触的物体,当它们做相对运动时,会在接触面上产生阻碍物体相对运动力,这个力就叫摩擦力。
充分发挥实验在物理教学中的'促进作用,帮助学生理解物理概念和规律。这里采用的方法是从特殊到一般,从具体形象到抽象概括,由浅入深,符合初中学生的认知规律。
(二)测量滑动摩擦力
演示:把木块放到水平桌面上,弹簧测力计通过绳子拉着木块前进。思考:木块在水平方向受哪些力?画出力的示意图。怎样知道木块所受摩擦力的大小?
进一步提问让学生思考:
用什么工具来测量滑动摩擦力?
弹簧测力计能直接测量滑动摩擦力吗?
用弹簧测力计测量滑动摩擦力的原理是什么?
测量时要让拉力与滑动摩擦力相等,木块必须做怎样的运动?拉力的方向必须满足什么条件?桌面不水平行不行?
总结:只有把物体放在水平支持面上,让弹簧测力计沿水平方向拉着物体做匀速直线运动时,滑动摩擦力的大小才等于弹簧测力计示数。
通过思考讨论让学生明确:测滑动摩擦力的工具是弹簧测力计;弹簧测力计测量的是拉力,不能直接测量摩擦力;测量时应用了二力平衡的知识。
培养科学探究能力
(三)研究影响滑动摩擦力的因素
(1)提出问题:根据你的生活经验,请你猜想一下滑动摩擦力的大小可能跟哪些因素有关?
(2)猜想或假设:滑动摩擦力可能与接触面的粗糙程度有关,可能与压力有关,可能与物体运动速度有关,可能与接触面积的大小有关。
(3)设计实验:影响滑动摩擦力大小的因素可能不止一个,那我们在设计实验时应该注意运用怎样的科学研究方法?如果我们先探究滑动摩擦力与压力和接触面粗糙程度的关系,应怎样改变压力大小?怎样改变接触面的粗糙程度?请设计实验步骤和实验记录的表格。
(4)进行实验与收集证据:按设计好的步骤进行实验,将实验数据记录在表格中。
(5)得出结论:在压力相同时,接触面越粗糙滑动摩擦力越大;在接触面的粗糙程度相同时,压力越大滑动摩擦力越大。
摩擦力与物体运动速度和接触面积是否有关,请同学们继续探究。
学生汇报:摩擦力与物体运动速度和接触面面积无关。
引导学生总结影响滑动摩擦力的大小的因素:接触面的粗糙程度和压力的大小。滑动摩擦力大小与速度大小、接触面积大小无关。
学生思考,回答。
每次只改变可能影响滑动摩擦力大小因素中的一个,其他因素保持不变,测出滑动摩擦力大小并记录。
培养科学探究能力
(四)摩擦的利用与防止
让学生回忆或回放刚开始上课时的视频,思考并回答:摩擦总是阻力吗?摩擦总是有害吗?怎样增大和减小摩擦?
实验:用滚动代替滑动能减小摩擦。
(1)将一个实验小车放在水平桌面上,用弹簧测力计沿水平方向拉动,使小车做匀速直线运动,记录示数大小。
(2)将小车倒过来,轮子朝上放在水平桌面上,再用弹簧测力计沿水平方向拉动,使小车做匀速直线运动,记录示数大小。
(3)比较两次弹簧测力计示数,能得出什么结论?
通过联系生产和生活中的摩擦实例,认识生活中摩擦无处不在,有些摩擦对我们有益,有些有害,并能正确说出增大或减小摩擦的方法。
思考、回答,动手实验。
培养分析思考能力。
课堂小结
(5分钟)
通过今天的学习,同学们有哪些收获?在实验探究中又存在哪些问题?还有什么想探究的问题?
学生可以个别回答,或相互交流,在交流的基础上进行学习小结。
促进知识的巩固掌握。提升学生的交流表达能力。
物理摩擦力教案 篇6
教学目标
1.通过实验,探究滑动摩擦力和接触面粗糙程度,接触面之间的压力大小的关系。
2.经历探究过程,体验如何就探究的问题进行猜想与假设。
3.知道增大和减小摩擦力的方法,并能在日常生活中应用这些知识。
教学重、难点
1.重点
(1)实验探究滑动摩擦力和接触粗糙程度,接触面之间的压力大小的关系。
(2)学会猜想与假设,认识变量控制的意义和方法。
2.难点
(1)实验探究滑动摩擦力和接触面粗糙程度,接触面之间压力大小的关系。
(2)认识变量控制的意义和方法。
教学方法
科学探究、讨论、交流、实验探究。
教具准备
学生分组实验:弹簧测力计、木块、细线、毛巾、玻璃、长木板钩码、三只圆柱形铅笔、肥皂水。
教学过程
一、滑动摩擦力的概念
小实验:让学生用手压在桌面上拖动,感受一下拖动时桌面作用在手上的阻力(摩擦力)。手对桌面压得越紧(接触面之间的压力越大),手拖动就越困难(受到的摩擦力越大)。然后在桌面上铺上毛巾(毛巾要固定在桌面上)手再压在毛巾上拖动,就比手在平滑的桌面上拖动更难一些(说明手所受的摩擦力较大)。
师:手压在桌面上拖动你有什么感受?
生甲:手在桌面上滑动时受到桌面的摩擦力的作用。
师:这摩擦力起到什么作用?
生甲:阻碍手运动的作用。
师:手对桌面压得越紧,有什么感受?说明了什么?
生乙:手对桌面压得越紧,拖动越困难,说明所受摩擦阻力越大。
师:在桌面上铺上毛巾,手再压在毛巾上拖动,有什么感受?说明了什么?
生丙:手压在毛巾上拖动比手压在光滑的桌面上拖动更困难,说明受到的摩擦阻力更大。
师:什么叫滑动摩擦力?
生:一个物体在另一个物体表面上滑动时所受到的阻碍物体(相对)运动的力,叫做滑动摩擦力。
师:注意,运动是相对的,所以应加以“相对”两个字,这节课我们就来探究:摩擦力。
板书:第五节科学探究:摩擦力
1.滑动摩擦力的概念。
二、滑动摩擦力大小与哪些因素有关
1.提出问题。
师:对滑动摩擦力你们想提出什么问题?
生甲:滑动摩擦力的大小和哪些因素有关?
生乙:滑动摩擦力产生的原因。
……
师:你们提的问题提得很好,摩擦并不是看起来那么简单,其产生机理和制约因素都很复杂,对摩擦的研究已形成一门系统的学科“摩擦学”,其中一些问题至今仍在探索中。由于时间关系,我们这节课就来探究滑动摩擦力的大小和哪些因素有关这个问题。
2.猜想或假论。
师:你们的猜想是什么?
生甲:滑动摩擦力的大小可能与接触面粗糙程度有关。
生乙:滑动摩擦力的大小可能与接触面间压力的大小有关。
生丙:滑动摩擦力的大小可能与接触面的大小有关。
生丁:滑动摩擦力的大小可能与运动速度有关。
生戍:滑动摩擦力的大小可能与推力、拉力有关。
生已:滑动摩擦力的大小可能与材料有关。
师:同学们很善于思考,你们作出的猜想有合理的地方,要证明你们的猜想正确,怎么办?
生:实验验证。
师:很好,大家都已懂得科学探究的基本方法——实验。
由于时间关系本节课只能对前面两个猜想进行实验探究。
3.设计实验。
师:滑动摩擦力是产生在发生相对运动的两个接触面上,可能与接触面的粗糙的程度,接触面之间的压力大小,接触面材料,接触画大小有关,对这些因素与摩擦力大小的关系,我们只能一个一个的单独研究,而且在研
究某一个因素的变化怎样影响摩擦力时,必须保持其他因素不变,否则,你就无法知道滑动摩擦力的大小变化是由哪个因素的变化引起的,这就是在研究多因素问题时必须注意的“变量控制”方法。如在研究压力对滑动摩擦力的影响时,要保持接触面粗糙程度等因素不变,而在探究接触面粗糙程度对摩擦力的影响时,则应控制压力等因素的变化。
板书:2.滑动摩擦力大小决定因素
研究方法一—“变量控制”方法
师:请同学们阅读课本P92"加油站”内容。
生:阅读。
师:通过阅读,你知道了什么?
生:当用弹簧测力计水平拉着木块匀速滑动时,弹簧测力计示数的大小就反映了滑动摩擦力的大小。
师:下面分组讨论,制定出实验计划,并进行全班交流。
生:讨论后得出:根据桌面上的'实验器材,我们制定以下实验计划:
(1)把玻璃固定在桌面上,用弹簧测力计水平拉木块在玻璃—亡匀速滑动,读出弹簧测力计的示数,填人课本P93表格中。
(2)在桌面亡铺一条毛巾,用弹簧测力计拉木块在毛巾上匀速滑动,读出弹簧测力计的示数,填入课本P93表格中。
(3)取走毛巾和玻璃,用弹簧测力计水平拉木块在桌面上匀速滑动,读出弹簧测力计的示数,填人课本P93表格中。
(4)在木块上加放一个重物,用弹簧测力计水平拉它们在桌面上滑动,读出弹簧测力计的示数,填人课本P93表格中。
师:其他小组认为以上的实验计划合理吗?有没有异议?
生:按课本上图5—30(a)、(b)、(c)、(d)。在改变粗糙程度时,实际上也改变了相互摩擦的材料,摩擦力的改变是否是因为相互摩擦的材料的改变而引起的?
师:你能发现这个问题很了不起,你将来肯定会大有作为的,希望你继续努力。这里影响摩擦力大小的主要因素是接触面粗糙程度的改变(因为粗糙程度的改变更为显著),而我们探讨的问题仅仅是看摩擦力大小与接触面粗糙程度有没有关系,所以这个实验还是可以达到这个目的的。
生:当用弹簧测力计水平拉着木块匀速滑动时,为什么弹簧测力计的示数就反映了滑动摩擦力的大小。
师:你很善于思考问题,注重理解,将来肯定很有前途的,由二力平衡条件可知,在拉木块做匀速直线运动时,这个拉力的大小与木块所受摩擦力的大小相等。有关此知识点要在第六章才学,现在先把它作为一个问题储存起来吧。记录实验数据时,就把弹簧测力计的示数记作摩擦力的大小。
实验操作时,还请大家注意:如何做到木块在水平面上做匀速直线运动呢?
①是沿直线水平拉动木块;
②是观察弹簧测力计的示数保持不变。
好,如果没有问题了,下面大家分组进行实验吧。
学生分组实验,教师巡回检查,指导。
4.分析论证。
师:请各小组互相交流实验数据,交流实验的体会。
生:交流。
师:请3个小组将实验数据公布在黑板上,比比看哪个小组数据准确。
师:在(如课本P92图5—30)实验步骤(a)、(b)、(c)中,接触面之间的压力保持不变,你发现摩擦力变了吗?你的结论是什么?
生:在实验步骤(a)、(b)、(c),接触面之间压力保持不变,接触面粗糙程度改变时,摩擦力大小发生改变。我的结论是:当接触面之间压力保持不变时,接触面越粗糙,摩擦力越大。
师:其他同学有不同的结论吗?没有。好,大家做实验都很认真,得出的结论也是正确的,掌声祝贺。
师:在(如课本P92图5—30)实验步骤(c)、(d)中,接触面粗糙程度保持不变,压力发生变化,摩擦力变了吗?你的结论是什么?
生:在实验步骤(c)、(d)中,接触面粗糙程度保持不变,接触面间的压力改变,摩擦力也发生了改变。我的结论是:当接触面粗糙程度保持不变时,接触面间压力越大,摩擦力越大。
师:其他同学有不同的结论吗?没有。好,大家都得出了正确结论,同样,掌声祝贺。
以上是关于压力,接触面粗糙程度与摩擦力大小关系的定性探究,有兴趣的同学町在课外继续探究,摩擦力是否还与其他因素有关。
三、增大摩擦和减小摩擦
师:在日常生活中,哪些地方还存在摩擦?这些摩擦是有益的?还是有害的?请大家分组讨论、交流。
生甲:足球场亡,摩擦力可以帮助守门员抓稳足球,这个摩擦是有益的。
生乙:人走路时,鞋底与地面间存在摩擦,这个摩擦是有益的。
生丙:木块在桌面上滑动时,桌面对木块有摩擦力,这个摩擦力是有害的。
生丁:机器转动时,零件间存在摩擦,这个摩擦也是有害的。
师:同学们发言很踊跃,说明大家平时生活
中很注意观察,这是一个好习惯,希望今后保持。如何增大有益的摩擦。
举例说明请大家分组讨论、交流。
生甲:增大有益摩擦的方法是:
1.增加接触面的粗糙程度。
2.增大压力,如北方冬天下雪路滑摩擦力小,常在路面上撒些灰渣,增大摩擦力。
生乙:自行车刹车也是利用摩擦力,刹车时,是通过增大压力来增大摩擦力。
生丙:皮带传动也是利用摩擦力,它也是通过增大压力来增大摩擦力的,演奏二胡时,弓弦与琴弦的摩擦使琴弦振动发声,用增大压力的办法来增大弓弦与琴弦间的摩擦力。
生丁:鞋底、汽车的轮胎做得凹凸不平时,都是通过增加接触面的粗糙程度,增大摩擦力的。
板书:3.增大有害摩擦方法:增加接触面粗糙程度
增大压力
师:以上大家讲得都很好,一部机器工作时,有些部件要转动,有些部件要滑动,这时都要产生摩擦,这种摩擦不但使机器发热,白白消耗动力,而且使机器磨损,性能变坏,这些情况下的摩擦要设法减小它。下面再来考虑:如何减小有害摩擦呢?
生甲:减小有害摩擦的方法是:
1.减小接触面的粗糙程度。
2.减小压力大小。
师:在理论上,以上方法是对的,不过,用这样的办法还往往不能把有害的摩擦减小到令人满意的程度。你们还知道哪些更好的方法吗?
小实验:先让学生用手掌压紧桌面拖动,感受桌面作用在手上的摩擦力;然后在手和桌面之间垫上二三支圆柱形铅笔,再压紧拖动,体会这时作用在手掌上的摩擦力是不是比滑动时小得多。
师:做以上小实验,你有什么感受?
生:用滚动代替滑动,可以大大减小摩擦力。
师:生活中你还知道哪些用滚动代替滑动减小有害摩擦的例子?
生甲:各种车轴的轮子做成圆的,就是用滚动代替滑动,减小摩擦的。
生乙:旱冰鞋下的小轮,也是用滚动代替平底鞋的滑动,从而大大减小了与地面间摩擦。
师:你还知道哪些减小有害摩擦的方法吗?
生甲:在机器零件间涂上润滑油,使摩擦面不接触,大大减小摩擦。
生乙:汽垫船向下喷出强气流,在船底和水之间形成一层空气垫,可以大大减小摩擦。
生丙:磁悬浮列车是靠强磁场把列车从轨道上微微托起,在列车和轨道间出现一层薄空气,使摩擦力大大减小,车速可达500km/h。
……
师:以上大家都说得很好,说明大家平时关注科学技术的发展,关心国内外大事。
板书:减小有害摩擦的方法1.用滚动代替滑动
2.使接触面脱离直接接触:涂润滑油、充气垫等
师:假如生活中没有摩擦,你的生活会出现什么问题?发生什么变化?请大家分组讨论交流。
生甲:假如生活中没有摩擦,我就寸步难行。
生乙:假如生活中没有摩擦,我就无法用手拿任何东西。
生丙:假如生活中没有摩擦,运动的汽车将永远停不下来。
四、归纳与学习过程评忙
师:通过本节课学习、你有什么收获。
生:讨论、交流后得出:我们知道了滑动摩擦力;滑动摩擦力的大小决定因素:接触面的粗糙程度和压力大小;增大有害摩擦的方法和减小有害摩擦的方法。
师:请每位同学都对自己在本节课的学习情况进行评估。
五、课后练习与学习实践活动
1.课本P95作业1、2、3。
2.实践活动:课本P96,活动1、活动2。
3.选用课时作业设计。
六、板书设计
第五节科学探究:摩擦力
1.滑动摩擦力的概念。
2、滑动摩擦力大小决定因素:
3、增大有益摩擦的方法减小有害摩擦力的方法
七、课后反思
