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高中物理摩擦力教案5篇
作為一名人民教師,常常需要準(zhǔn)備教案,借助教案可以更好地組織教學(xué)活動。教案應(yīng)該怎么寫呢?下面是小編幫大家整理的高中物理摩擦力教案,歡迎閱讀,希望大家能夠喜歡。
高中物理摩擦力教案1
整體設(shè)計
摩擦力是力學(xué)中的三大性質(zhì)力之一,正確認(rèn)識摩擦力對后面知識的學(xué)習(xí)有著至關(guān)重要的作用、在摩擦力這節(jié)課中,要求會計算滑動摩擦力的大小和判斷其方向,以及靜摩擦力的大小和方向的判斷、教師在教學(xué)過程中要將學(xué)生在初中所學(xué)過的相關(guān)概念與本節(jié)內(nèi)容相結(jié)合,與生活中的實例相結(jié)合,逐步引導(dǎo)、循循善誘,對兩種摩擦力的大小和方向判定有個清晰的認(rèn)識、在探究過程中要充分利用初中二力平衡的知識,在物體從靜止到運(yùn)動的過程中認(rèn)識靜摩擦力和滑動摩擦力大小變化情況,使學(xué)生的認(rèn)識從感性到理性發(fā)生質(zhì)的變化、對于動摩擦因數(shù)的教學(xué)最好通過實驗讓學(xué)生探究得出、由于本節(jié)課的特點(diǎn),在整個教學(xué)過程中要充分體現(xiàn)新課標(biāo)的探究精神,讓學(xué)生多用所學(xué)知識揭示生活中的相關(guān)現(xiàn)象本質(zhì)、
教學(xué)重點(diǎn)
1、滑動摩擦力的大小及方向的判斷、
2、靜摩擦力的有無及方向的判斷、
3、靜摩擦力產(chǎn)生的條件及規(guī)律、
教學(xué)難點(diǎn)
1、靜摩擦力有無的判斷和方向的判斷、
2、靜摩擦力大小的計算、
課時安排
3課時
三維目標(biāo)
知識與技能
1、知道什么是靜摩擦力、最大靜摩擦力、滑動摩擦力、
2、能計算靜摩擦力、滑動摩擦力的大小并會判斷它們的方向、
過程與方法
1、學(xué)生通過設(shè)計實驗,并使用控制變量法對影響滑動摩擦力和靜摩擦力大小的因素進(jìn)行實驗探究、
2、培養(yǎng)學(xué)生的邏輯思維能力,培養(yǎng)學(xué)生利用知識解決實際問題的能力、
情感態(tài)度與價值觀
通過靜摩擦力的探究過程,培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)的思想方法、
課前準(zhǔn)備
教具準(zhǔn)備:木塊、彈簧秤、木板、毛巾、紙、鋼板、砂紙、水等、
知識準(zhǔn)備:搜集有關(guān)的摩擦力信息、
教學(xué)過程
導(dǎo)入新課
活動導(dǎo)入
準(zhǔn)備兩只碗,分別放入數(shù)量較多的玻璃小球,一只碗內(nèi)是光滑干凈的,另一只碗內(nèi)是粘有灰塵的請兩個同學(xué)把玻璃球從碗中用筷子夾出來,比賽看誰夾得快、然后讓兩位同學(xué)分別說出自己的感想,從而引出摩擦力的問題、
情景導(dǎo)入
�。ㄕn件展示)播放運(yùn)動員滑雪的錄像,如圖3—3—1,讓學(xué)生說出滑雪要求的環(huán)境條件,然后導(dǎo)出摩擦力的概念、
圖3—3—1
問題導(dǎo)入
粉筆在黑板上可以寫出字來,在玻璃上寫得出來嗎?試試看、想想若在外面的柏油路面上用粉筆寫字又會有何不同?為什么?你認(rèn)為摩擦力是一種什么樣的力?
讓學(xué)生用自己的語言敘述摩擦力、
推進(jìn)新課
學(xué)生在初中階段已經(jīng)學(xué)習(xí)過摩擦力,通過直接提問使學(xué)生回憶并敘述摩擦力的概念、
概念:兩個相互接觸的物體,當(dāng)它們發(fā)生相對運(yùn)動或具有相對運(yùn)動的趨勢時,就會在接觸面上產(chǎn)生阻礙相對運(yùn)動或相對運(yùn)動趨勢的力,這種力叫做摩擦力、本節(jié)課就來深入研究摩擦力、
請學(xué)生做個小實驗:要求學(xué)生用逐漸增大的水平力推動在教室中放置的桌子,直到推動一段距離、(設(shè)計意圖:讓學(xué)生體會并分析出桌子受到推力和摩擦力的作用,使學(xué)生產(chǎn)生對靜摩擦力和滑動摩擦力的感性認(rèn)識)
學(xué)生活動:學(xué)生按老師要求推桌子,并感受推力大小變化、
問題:為什么用力推桌子而桌子不一定運(yùn)動?為什么想讓桌子繼續(xù)運(yùn)動還要繼續(xù)推?
初步引出對靜摩擦力和滑動摩擦力的感性認(rèn)識、
一、靜摩擦力
由用力推桌子而不動,師生討論引導(dǎo)出靜摩擦力的概念:兩個相互接觸的物體之間有相對運(yùn)動趨勢而又保持相對靜止時,在接觸面間所產(chǎn)生的阻礙相對運(yùn)動趨勢的力叫靜摩擦力、
問題:靜摩擦力是一恒定的力嗎?怎樣求靜摩擦力的大��?怎樣判斷靜摩擦力的方向?
【實驗探究】在水平桌面上放一木塊,用彈簧測力計沿水平方向用較小的力拉木塊但保持木塊不動,并不斷緩慢地增大拉力、注意提示學(xué)生觀察彈簧秤的示數(shù)變化、
實驗如圖3—3—2:
圖3—3—2
實驗現(xiàn)象:我們可以看到隨著拉力的增大,彈簧秤的示數(shù)不斷增大、
結(jié)論:由二力平衡的知識可以知道,木塊受到的靜摩擦力大小等于彈簧秤的拉力,方向和拉力的方向相反、所以靜摩擦力不是一固定值,它隨外力的變化而變化,總是和外力大小相等、方向相反、
繼續(xù)試驗:在彈簧測力計指針下輕塞一個小紙團(tuán),它可以隨指針移動,并作為指針到達(dá)最大位置的標(biāo)志、在剛才實驗的基礎(chǔ)上繼續(xù)用力,當(dāng)拉力達(dá)到一定的值時木塊開始移動,此時拉力會突然變小、要求學(xué)生記下剛才的最大值、
結(jié)論:靜摩擦力的增大有一個限度,這個限度就是最大靜摩擦力Fmax,其值等于物體剛剛開始運(yùn)動時的拉力、兩物體間實際發(fā)生的靜摩擦力F在0與最大靜摩擦力Fmax之間、
問題:最大靜摩擦力的大小和什么因素有關(guān)呢?(教師提出問題,由學(xué)生自主設(shè)計實驗驗證最大靜摩擦力大小的決定因素)
學(xué)生活動:學(xué)生設(shè)計實驗并探究,整理分析實驗數(shù)據(jù)、
參考設(shè)計:
1、裝置如上面的實驗,在木塊上面增加砝碼,驗證在不同的壓力作用下的最大靜摩擦力的大�。槐3謮毫Σ蛔�,分別在桌面上、棉布面上、毛巾面上驗證最大靜摩擦力的值、
2、用手握一油瓶,手的握力恰好使得油瓶不下落,此時最大靜摩擦力等于瓶的重力、不斷增加瓶中的油,要想瓶恰不滑落,應(yīng)該增加手的握力即壓力,由此判斷最大靜摩擦力和壓力的關(guān)系、換用不同粗糙程度的瓶子做實驗,驗證最大靜摩擦力和接觸面的粗糙程度的關(guān)系、
活動:學(xué)生交流討論并得出結(jié)論:
1、靜摩擦力大小值并不唯一;
2、最大靜摩擦力與壓力和接觸面有關(guān)系、
引導(dǎo)學(xué)生說一下生活中和生產(chǎn)中利用靜摩擦力的事例、
�。ㄕn件展示)圖片示例:
圖3—3—3
課堂訓(xùn)練(課件展示)
1、有關(guān)靜摩擦力的說法中正確的是()
A、只有靜止的物體才受靜摩擦力
B、靜摩擦力與壓力成正比
C、靜摩擦力可能與運(yùn)動方向垂直
D、靜摩擦力的方向與物體運(yùn)動方向一定相反
解析:受靜摩擦力作用的物體不一定靜止,故A錯、靜摩擦力的大小與壓力無關(guān),而與物體的運(yùn)動狀態(tài)及所受其他力的情況有關(guān),故B錯、靜摩擦力的方向可與運(yùn)動方向成任意角度,故C正確、靜摩擦力的方向與運(yùn)動方向無關(guān),但一定與相對運(yùn)動方向相反,故D錯、
答案:C
2、如圖3—3—4所示,用外力F水平壓在質(zhì)量為m的物體上(設(shè)受力F的面絕對光滑),恰好使物體靜止,此時物體與墻之間的摩擦力為______;如果F增大為3F,物體與墻之間的摩擦力為______、
圖3—3—4
解析:物體受向下的重力為mg,由二力平衡條件知靜摩擦力大小也為mg,方向向上,當(dāng)推力增為3F時,物體重力不變,則靜摩擦力也不變、
答案:mg mg
二、滑動摩擦力
概念:當(dāng)一個物體在另一個物體表面上滑動的時候,會受到另一個物體阻礙它滑動的力,這種力叫做滑動摩擦力、滑動摩擦力的方向總是沿著接觸面,并且跟物體的相對運(yùn)動方向相反、(可以通過復(fù)習(xí)回憶得出,或者通過演示實驗總結(jié)得出,也可以直接給出)
�。ㄌ岢鲆螅├媒滩难菔緦嶒瀮x器設(shè)計實驗,定量研究影響滑動摩擦力大小的因素、(設(shè)計意圖:使學(xué)生意識到應(yīng)采用控制變量法進(jìn)行多變量的研究;使學(xué)生體會摩擦力的大小的影響因素)
1、引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行實驗原理的探究、
�。▽W(xué)生活動:思考并交流討論得出利用二力平衡定量測量滑動摩擦力的大�。�
2、引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行實驗方法的探究
�。▽W(xué)生活動:思考并交流討論得出控制變量法)
3、組織學(xué)生利用已有器材進(jìn)行實驗探究
�。▽W(xué)生活動:學(xué)生進(jìn)行分組實驗探究)
4、要求學(xué)生設(shè)計表格記錄數(shù)據(jù),并通過對數(shù)據(jù)的分析初步得出自己的結(jié)論、(學(xué)生活動:展示自己的數(shù)據(jù),并對數(shù)據(jù)進(jìn)行分析,最終定量得出壓力與滑動摩擦力的關(guān)系,對動摩擦因數(shù)有定性的認(rèn)識)(設(shè)計意圖:培養(yǎng)學(xué)生實驗數(shù)據(jù)的分析處理能力)
小結(jié):滑動摩擦力的計算公式f=μN(yùn)、(設(shè)計意圖:訓(xùn)練學(xué)生語言表達(dá)及邏輯推理能力)
介紹動摩擦因數(shù)的物理意義及常見材料間的動摩擦因數(shù)、
課件展示:
幾種材料間的'動摩擦因數(shù)
材料動摩擦因數(shù)材料動摩擦因數(shù)
鋼—鋼0、25鋼—冰0、02
木—木0、30木頭—冰0、03
木—金屬0、20橡膠輪胎—路面(干)0、71
皮革—鑄鐵0、28
例題、滑雪是北方地區(qū)人們喜愛的一種運(yùn)動、有的地方人們用鹿拉滑雪板進(jìn)行滑雪比賽、已知滑雪板與冰面間的動摩擦因數(shù)為0、02,滑雪板和人的總質(zhì)量為180 kg、如果鹿拉著滑雪板做勻速直線運(yùn)動,求鹿的拉力大小、
解析:由于滑雪板做勻速直線運(yùn)動,可知鹿的拉力F與滑動摩擦力的大小相等,即F=f、同時,滑雪板與冰面的壓力N與滑雪板和人的重力相等,即N=G、
由滑動摩擦力公式,可求出鹿的拉力大小為
F=f=μN(yùn)=μMg=0、02×180×9、8 N=35、3 N、
答案:35、3 N
課堂訓(xùn)練
質(zhì)量為2 kg的物體,靜止在水平面上、物體與地面間的動摩擦因數(shù)為0、5,最大靜摩擦力與滑動摩擦力大小視為相等、給物體一水平拉力、
�。�1)當(dāng)拉力大小變?yōu)? N時,地面對物體的摩擦力是多大?
�。�2)當(dāng)拉力大小變?yōu)?2 N時,地面對物體的摩擦力是多大?
�。�3)此后若將拉力又減小為5 N(物體仍在滑動),地面對物體的摩擦力是多大?
(4)若撤去拉力,在物體繼續(xù)滑動的過程中,地面對物體的摩擦力是多大?(取g=10 N/kg)
解析:(1)當(dāng)拉力F=5 N時,F(xiàn)<fmax,物體沒有滑動,地面對物體的摩擦力為靜摩擦力,f=F=5 N;
(2)當(dāng)拉力F=12 N時,F(xiàn)>fmax,物體滑動起來,地面對物體的摩擦力為滑動摩擦力F滑=μN(yùn)=μmg=0、5×2×10 N=10 N;
�。�3)當(dāng)拉力又減小為5 N時,由于物體仍在地面上滑動,所以物體受到地面的摩擦力仍是滑動摩擦力,所以仍是10 N;
�。�4)當(dāng)拉力撤去后,由于物體繼續(xù)在地面上滑動,物體受到地面的摩擦力仍是滑動摩擦力,所以仍為10 N、
答案:(1)5 N(2)10 N(3)10 N(4)10 N
知識拓展
增大有益摩擦:
1、增加物體表面的粗糙程度、如:鞋底、車輪胎、各種旋鈕表面都有花紋、
2、增大壓力、如:電動機(jī)的皮帶拉得很緊,以便增大壓力來增大摩擦力,防止皮帶打滑、
減小有害摩擦:
1、用滾動摩擦代替滑動摩擦:用滾動軸承代替滑動軸承、
2、減小表面粗糙程度:加潤滑油、
課堂小結(jié)
1、兩個互相接觸的物體,當(dāng)它們要發(fā)生或已經(jīng)發(fā)生相對運(yùn)動時,在接觸面上產(chǎn)生一種阻礙物體間相對運(yùn)動的力,叫摩擦力、
靜摩擦力滑動摩擦力符號及單位
產(chǎn)生原因表面粗糙有擠壓作用的物體間具有相對運(yùn)動趨勢時表面粗糙有擠壓作用的物體間發(fā)生相對運(yùn)動時摩擦力用f表示
單位:牛頓
簡稱:牛
符號:N
大小始終與外力沿著接觸面的分量相等f=μN(yùn)
方向與相對運(yùn)動趨勢相反與相對運(yùn)動方向相反
2、摩擦力的大小與壓力大小有關(guān),跟物體間接觸面的粗糙程度有關(guān)、
常用增大壓力和使接觸面更粗糙的方法增大有益摩擦、減小有害摩擦的方法有:使摩擦面光滑,用滾動代替滑動,使摩擦面脫離接觸(加潤滑油、氣墊)這三種方法、
布置作業(yè)
1、教材第62頁,“問題與練習(xí)”2、3、
2、教材第60頁“做一做”、
板書設(shè)計
3摩擦力
1、摩擦力產(chǎn)生的條件
�。�1)接觸面粗糙
�。�2)在接觸面上有垂直作用的正壓力
(3)有相對運(yùn)動或者有相對運(yùn)動趨勢
2、靜摩擦力
�。�1)變力:0<F靜≤Fmax
(2)方向:靜摩擦力的方向總跟接觸面相切,并且跟物體相對運(yùn)動趨勢的方向相反
3、滑動摩擦力
�。�1)大�。篎=μFN
�。�2)方向:滑動摩擦力的方向總是與接觸面相切,且與相對運(yùn)動方向相反
活動與探究
1、設(shè)計實驗測量紙面間的動摩擦因數(shù)、
2、觀察自行車上哪些地方存在摩擦,其中哪些是有益的,哪些是有害的,你能想出哪些辦法來增大或減小它們、
自主設(shè)計實驗、包括選擇實驗器材、設(shè)計實驗步驟,并設(shè)計、寫出實驗報告、
習(xí)題詳解
1、解答:手壓著桌面向前移動時,手受到桌面的滑動摩擦力作用、滑動摩擦力的方向與手指移動的方向相反,阻礙手指的運(yùn)動、手對桌面的壓力越大,手指受到的滑動摩擦力越大,對手指相對桌面運(yùn)動的阻礙作用越明顯、
2、解答:(1)不受、因為瓶子與桌面之間沒有相對運(yùn)動的趨勢、
(2)受靜摩擦力作用,靜摩擦力的方向沿桌面斜向下、
�。�3)受靜摩擦力作用,靜摩擦力的方向豎直向上(瓶子處于豎直狀態(tài))、
�。�4)受滑動摩擦力作用,摩擦力的方向沿紙條相對瓶子的運(yùn)動方向、
3、答案:35 N 30 N 0、3 20 N
設(shè)計點(diǎn)評
本節(jié)重點(diǎn)是理解動摩擦因數(shù)的意義和滑動摩擦力大小的計算和方向的判定、難點(diǎn)是對靜摩擦力的理解,尤其是靜摩擦力方向和大小的確定、教學(xué)中通過大量的實例,并借助受力分析等方法來突破、靜摩擦力是由于物體間具有相對運(yùn)動趨勢而產(chǎn)生的,其方向與相對運(yùn)動趨勢相反、如何判定靜摩擦力的方向?通過假設(shè)物體間不存在摩擦力,那么在其他力的作用下物體將往什么方向運(yùn)動去思考確定、教學(xué)時特別注意了對于靜摩擦力大小與所受外力及所處運(yùn)動狀態(tài)的關(guān)系、設(shè)計中基本遵循問題—理論—問題的模式進(jìn)行、
高中物理摩擦力教案2
教學(xué)設(shè)計思路
根據(jù)課堂教學(xué)設(shè)計的基本原理,制定“滑動摩擦力”的教學(xué)設(shè)計方案。
對于“滑動摩擦力產(chǎn)生的現(xiàn)象、機(jī)理及其應(yīng)用”部分,主要是采用接受性學(xué)習(xí)(了解)的方式,具體思路是:先通過生活中常見的有關(guān)滑動摩擦力的例子,引出滑動摩擦力;接著介紹摩擦力是怎樣產(chǎn)生的;再說明滑動摩擦力的特點(diǎn)(方向等);最后說明生活中的應(yīng)用(利與弊)。
對于“滑動摩擦力公式”部分,主要采用實驗探究學(xué)習(xí)的方式,具體設(shè)計思路是:把學(xué)生分成三組,自己設(shè)計實驗分別探究不同接觸面性質(zhì)、接觸面積和接觸面壓力情況下滑動摩擦力的大�。蝗缓笠黄鸱治龅贸龌瑒幽Σ亮Φ墓�;最后舉例鞏固一下。
學(xué)習(xí)任務(wù)分析
滑動摩擦力是山東科學(xué)技術(shù)出版社出版的物理1(必修)第四章第三節(jié)的內(nèi)容,主要是滑動摩擦力。該內(nèi)容是學(xué)習(xí)了重力與重心和形變與彈力的基礎(chǔ)上,繼續(xù)學(xué)習(xí)摩擦力。其主要特點(diǎn)是實驗探究學(xué)習(xí)“滑動摩擦力”,培養(yǎng)學(xué)生動手能力、科學(xué)的思維方法和強(qiáng)化學(xué)生分析和論證的能力;強(qiáng)調(diào)滑動摩擦力的實際生活應(yīng)用,為以后動力學(xué)的知識打下堅實的基礎(chǔ)。
�。�1)教學(xué)重點(diǎn)
○1 通過實驗探究滑動摩擦力,并尋找其中規(guī)律,得出滑動摩擦力的公式;
○2加深對“滑動摩擦力”的理解(條件與方向);
○3正確理解滑動摩擦力的產(chǎn)生及其在生活中的應(yīng)用。
(2)教學(xué)難點(diǎn)
○1學(xué)會實驗探究滑動摩擦力;
○2了解滑動摩擦力的產(chǎn)生及其在生活中的應(yīng)用。
學(xué)習(xí)者分析
學(xué)生是普通水平的高一學(xué)生。
○1已學(xué)習(xí)了重力與重心、形變與彈力;
○2 平時重視課本知識的學(xué)習(xí),但對知識的實際應(yīng)用了解甚少,比如滑動摩擦力的日常應(yīng)用(利與弊);
○3 學(xué)生對自己動手實驗有著較濃厚的興趣,利用實驗探究的學(xué)習(xí)方法調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性以及激起學(xué)生的求知欲。
教學(xué)目標(biāo)
1 知識與技能
○1 通過實驗探究、理解滑動摩擦力;
○2 知道滑動摩擦力與哪些因素有關(guān),尋找其中規(guī)律并導(dǎo)出滑動摩擦力的公式;
○3知道滑動摩擦力的產(chǎn)生及其在生活中的應(yīng)用。
2 過程與方法
○1通過生活中的實例了解摩擦現(xiàn)象的'普遍存在,并初步培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力和提出問題的能力‘
○2 通過實驗探究影響摩擦力大小的因素,初步體會科學(xué)研究的方法,培養(yǎng)學(xué)生收集和處理數(shù)據(jù)的能力;
○3通過實驗探究生活中的摩擦現(xiàn)象培養(yǎng)學(xué)生的信息交流能力。
3 情感態(tài)度與價值觀
○1 使學(xué)生能聯(lián)系實際探究自然現(xiàn)象和日常生活中的物理道理,養(yǎng)成勇于探索生活中的物理道理與原理的精神;
○2 培養(yǎng)學(xué)生實踐-----認(rèn)識(規(guī)律)-----實踐(解決實際問題)的思想;
○3 通過探究活動和小組合作培養(yǎng)學(xué)生善于將自己的見解公開和與人交流的能力以及合作精神。
教學(xué)設(shè)備 砝碼(若干個) 木板 貼有砂紙的木板 木板(長寬高不等)彈簧秤
板書設(shè)計
滑動摩擦力
一 定義:滑動摩擦力是當(dāng)兩個物體彼此接觸和擠壓,并發(fā)生相對滑動時,在接觸面上產(chǎn)生的一種阻礙相對滑動的力。
二 條件 接觸 擠壓 相對滑動
方向 阻礙相對滑動-----與運(yùn)動趨勢方向相反
二 決定滑動摩擦力大小因素: 壓力大小(N) 接觸面粗糙程度(μ)(將教學(xué)過程設(shè)計中的表格畫在黑板上)
三 公式:f=μ N (0<μ<1)
四 應(yīng)用
教學(xué)過程設(shè)計
�。�1) 復(fù)習(xí)彈力、導(dǎo)入新課
復(fù)習(xí)彈力,聯(lián)系實際說明——相互接觸的兩個物體相互作用時的現(xiàn)象(例如:一個彈簧板上放著一個物體,當(dāng)換放一個更重的物體時,彈簧板的形變量會增大,說明物體和彈簧板間的彈力變大;與此相對應(yīng)的另外一種現(xiàn)象是,當(dāng)我們用力推講桌時,我們會感覺到好象有一種阻礙的力量(老師實驗)。我們知道,這種力量決不是彈力,但它一定和彈力有關(guān)系,因為當(dāng)我們推一個較小的物體時,我們就會覺得很輕松。那么,這種力到底是一種什么力呢?)馬拉雪橇在冰道上滑行卻能拉很重的貨物,在普通路面卻不行。走路時在光滑的路面容易摔倒。這些是為什么?引入。
師:當(dāng)兩個物體彼此接觸和擠壓,并發(fā)生相對滑動時,在接觸面上產(chǎn)生的一種阻礙相對滑動的力稱為滑動摩擦力。(板書)
師:從定義中可以知道滑動摩擦力產(chǎn)生的條件和方向。提問。
生1:條件是接觸、擠壓、相對滑動。
生2:方向是阻礙相對滑動的力,即與相對滑動的力方向相反。
�。�2) 探究思考
師:那讓我們實驗探究一下滑動摩擦力大小與什么因素有關(guān)呢?
生1:彈力。
生2:接觸面大小。
師:很好!其實呢,老師認(rèn)為還與接觸面的性質(zhì)有關(guān)。那我們現(xiàn)在對其進(jìn)行實驗探究,分別對它們進(jìn)行探究,看看我們的推測是否正確。
老師把學(xué)生分成甲乙丙三組,完成下表中的實驗,并完成下列表格的內(nèi)容。 (在實驗過程中,老師要下來觀看同學(xué)實驗,并指導(dǎo)。)
表一
甲組 乙組 丙組
探究內(nèi)容 與接觸面壓力關(guān)系 與接觸面面積關(guān)系 與接觸面性質(zhì)關(guān)系
實驗器材 彈簧秤、木板、
木塊、砝碼, 彈簧秤、木板、
木塊 彈簧秤、木板、
木塊、貼有砂紙
的的木板
實驗步驟 把木塊放在水平木板
上,用彈簧秤勻速
拉木塊,讀出這
時的拉力并記錄
。在木板上放上砝
碼,再次用彈簧
秤勻速拉木塊,讀出
這時的拉力和用
彈簧秤測出的重力
�。▔毫Γ┎⒂涗�。 把木塊放在水平木
板上,用彈簧秤
勻速拉木塊,讀出
這時的拉力并記
錄。再把木塊另
一側(cè)面朝下,
�。ㄟ@次側(cè)面應(yīng)與
上次面積不同)
用彈簧秤勻速拉
木塊,讀出這時
的拉力和用彈簧
秤測出的重力
�。▔毫Γ┎⒂涗洝� 把木塊放在水平
木板上,用彈簧秤
勻速拉木塊,讀
出這時的拉力并
記錄。把木塊放
在貼有砂紙的木
板上,用彈簧秤
勻速拉木塊,讀
出這時的拉力和
用彈簧秤測出的
重力(壓力)并
記錄。
結(jié)果 放砝碼的物體受摩
擦力大于不放砝
碼的物體受摩擦力。
(由學(xué)生自行完成) 兩次受摩擦力一樣
大(由學(xué)生自行完
成) 木塊放在貼有砂
紙的木板上受的
摩擦力大于在木
板上受的摩擦力
�。ㄓ蓪W(xué)生自行完成)
結(jié)論 滑動摩擦力大小
與接觸面的壓力有關(guān) 滑動摩擦力大小與
接觸面的面積無關(guān) 滑動摩擦力大小與
接觸面的性質(zhì)有關(guān)
師:從上述實驗中我們可以得出什么呢?
生:滑動摩擦力大小與接觸面的壓力、接觸面的性質(zhì)有關(guān),與接觸面的面積無關(guān)。
(老師板書)
表二
根據(jù)每組同學(xué)們測出的數(shù)據(jù)填入以下表格;
壓力N
摩擦力f
作出壓力N與摩擦力f的圖像,尋找其規(guī)律。并對實驗過程和結(jié)論進(jìn)行評估和交流吧!
師:好!那從圖像中我們得出什么呢?
生:壓力與摩擦力成正比。
師:對。其比例系數(shù)由接觸面得材料決定,我們稱之為動摩擦因數(shù),記為μ。即有:μ=f/N。(板書)故f=μN(yùn)。(補(bǔ)充說明:μ跟相互接觸的兩個物體的材料有關(guān),還跟接觸面的粗糙程度有關(guān),從式子中可知μ沒有單位并由大量的實驗證明0<μ<1。)
師:下面我們舉幾個題目鞏固一下。
題1.課本73頁的例題。
題2:課本77頁作業(yè)的第一題。
題3:一個橡皮繩,原長為l0,用它懸掛一本書,靜止時測出橡皮繩的長度為l1。用橡皮繩沿水平方向拉書使書做勻速運(yùn)動,測得橡皮繩的長度為l2。設(shè)橡皮繩伸長的長度要跟受到的拉力成正比,求出書與桌面的動摩擦因數(shù)。(μ=(l2-- l0)/( l1-- l0))
師:下面談?wù)劵瑒幽Σ亮Φ膽?yīng)用。運(yùn)用我們今天課堂上學(xué)的知識,同學(xué)們可以提出增大有益摩擦和減小有害摩擦的方法嗎?
生1:增大有益摩擦的方法有:增大接觸面的粗糙程度或增大物體之間的壓力。
生2:減少有害摩擦的方法有:減少接觸面得粗糙程度或減少物體之間的壓力。
師:生活的運(yùn)用有:加潤滑油,使用氣墊;釘鞋,在輪胎上刻花紋等。
�。ㄍ卣梗喝绻麜r間充足的話講課本中的信息窗與同學(xué)們分享一下。)
作業(yè):課本77頁第二、四題。
教學(xué)總結(jié)
更為精確的實驗表明:滑動摩擦力的大小跟壓力成正比,也就是跟兩個物體間的垂直作用力成正比。摩擦力與接觸面面積大小和滑動的速度大小無關(guān)。如果f表示滑動摩擦力的大小,用N表示壓力的大小,則有f=μN(yùn),其中μ表示滑動摩擦因數(shù),它跟相互接觸的兩個物體的材料及粗糙程度有關(guān),是一個無單位的物理量,能直接影響運(yùn)動狀態(tài)和受力情況。其取值范圍是0<μ<1。
教學(xué)反思
本節(jié)課在考慮到科學(xué)探究的難度和學(xué)生的實際基礎(chǔ)上讓學(xué)生在老師的引導(dǎo)下進(jìn)行假設(shè)猜想、設(shè)計實驗師生共同探究。由學(xué)生小組自行進(jìn)行探究,最后形成結(jié)論。實現(xiàn)學(xué)科核心向?qū)W生核心的
轉(zhuǎn)移,讓學(xué)生主動獲取知識;通過具體事例將知識應(yīng)用于生活和生產(chǎn),讓學(xué)生體會物理知識的應(yīng)用價值,培養(yǎng)學(xué)生熱愛科學(xué)的態(tài)度和價值觀,不會由受到傳統(tǒng)教學(xué)的影響太多而不敢過分相信學(xué)生“放手”讓學(xué)生去探究,從而制約了學(xué)生的進(jìn)步和創(chuàng)新。
教學(xué)過程流程圖
教學(xué)設(shè)計后記
1. 通過生活的例子引入滑動摩擦力,并了解其產(chǎn)生的條件和其方向;
2. 通過互動實驗探究影響滑動摩擦力大小的因素,改變“以往以定論式的結(jié)論告訴學(xué)生”的教學(xué),使學(xué)生對公式有更深刻的理解;
3. 探究過程中采用合作學(xué)習(xí)的方式來吸引學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。
高中物理摩擦力教案3
一、教學(xué)目標(biāo)
(1)知識與技能:探究得出滑動摩擦力產(chǎn)生的條件和影響滑動摩擦力大小的因素以及計算公式。
(2)過程與方法:通過觀察,了解滑動摩擦力的存在,實驗探究產(chǎn)生滑動摩擦力的條件以及影響其大小的因素,提高實驗技能和探索能力。
(3)情感態(tài)度價值觀:學(xué)生能提高實事求是的科學(xué)實驗態(tài)度,鍛煉思維能力、抽象能力,運(yùn)用物理知識解釋生活現(xiàn)象。
二、教學(xué)重難點(diǎn)
(1)重點(diǎn):滑動摩擦力產(chǎn)生條件和計算式。
(2)難點(diǎn):實驗探究的.過程。
三、教學(xué)方法
觀察法、實驗法、討論法、問答法等。
四、教學(xué)過程
環(huán)節(jié)一:新課導(dǎo)入
展示幾個情景:孩子玩滑梯、火車急剎車、冰壺運(yùn)動等。
通過提問這些情景中的現(xiàn)象,引導(dǎo)學(xué)生思考,從而得出滑動摩擦力的概念,導(dǎo)出新課。
環(huán)節(jié)二:科學(xué)探究
問題1:滑動摩擦力什么情況下才會出現(xiàn)?結(jié)合前面學(xué)的靜摩擦力條件進(jìn)行討論。
學(xué)生討論:需要有壓力、粗糙的接觸面以及相對運(yùn)動。
問題2:為什么冰壺、火車、孩子受到的滑動摩擦力不同呢?
實驗探究:影響滑動摩擦力大小的因素:
1.猜想:與壓力有關(guān),與速度有關(guān),與質(zhì)量有關(guān),與粗糙程度有關(guān)等等。
2.設(shè)計實驗:用彈簧秤拉動木塊,可通過加減砝碼改變壓力,改變拉動速度,更換接觸面,例如玻璃、木板、石板、毛巾等。彈簧秤示數(shù)便是滑動摩擦力示數(shù),設(shè)計表格進(jìn)行記錄。
3.進(jìn)行實驗:6人一組進(jìn)行實驗,注意小組內(nèi)部的分工問題,教師巡視。
4.得出結(jié)論:滑動摩擦力與壓力和接觸面的粗糙程度有關(guān)。
5.交流討論:分享實驗中的數(shù)據(jù)和實驗細(xì)節(jié),誤差處理等;討論控制變量法的注意事項,即控制無關(guān)變量相同,只改變探究的物理量等;實驗安全問題、保護(hù)器材問題等等。
6.總結(jié):結(jié)合實驗結(jié)論和教材,得出滑動摩擦力的計算公式,f=μN(yùn)
問題3:滑動摩擦力的方向如何判斷呢?結(jié)合示例分析并討論。
示例:木塊在地面上滑動、木塊在木板上滑動并帶動木板一起滑動。
學(xué)生討論:滑動摩擦力方向與相對運(yùn)動方向相反,相對運(yùn)動方向有時并不是運(yùn)動方向。
問題4:滑動摩擦力有什么作用呢?舉例說明。
回答:生活中有很多地方可以見到滑動摩擦力,車輛的剎車系統(tǒng)是利用滑動摩擦力進(jìn)行減速,打磨東西也是利用了滑動摩擦力,同時機(jī)器中的滑動摩擦力會損耗器材,所以需要使用潤滑油來減小滑動摩擦力等等。
環(huán)節(jié)三:鞏固提高
給出適當(dāng)例題,運(yùn)用公式求解摩擦力大小,判斷摩擦力方向。
環(huán)節(jié)四:小結(jié)作業(yè)
小結(jié):淺談本節(jié)課收獲。
作業(yè):課下繼續(xù)探索,拓展科學(xué)知識。
高中物理摩擦力教案4
教學(xué)目標(biāo)
【知識與能力】
探究得出滑動摩擦力產(chǎn)生的條件和影響滑動摩擦力大小的因素以及計算公式。
【過程與方法】
通過觀察,了解滑動摩擦力的存在,實驗探究產(chǎn)生滑動摩擦力的條件以及影響其大小的因素,提高實驗技能和探索能力。
【情感、態(tài)度和價值觀】
學(xué)生能提高實事求是的科學(xué)實驗態(tài)度,鍛煉思維能力、抽象能力,運(yùn)用物理知識解釋生活現(xiàn)象。
教學(xué)重難點(diǎn)
【重點(diǎn)】
滑動摩擦力產(chǎn)生條件和計算式。
【難點(diǎn)】
實驗探究的'過程。
教學(xué)方法
觀察法、實驗法、討論法、問答法等。
教學(xué)過程
(一)新課導(dǎo)入
展示幾個情景:孩子玩滑梯、火車急剎車、冰壺運(yùn)動等。
通過提問這些情景中的現(xiàn)象,引導(dǎo)學(xué)生思考,從而得出滑動摩擦力的概念,導(dǎo)出新課。
(二)科學(xué)探究
問題1:滑動摩擦力什么情況下才會出現(xiàn)?結(jié)合前面學(xué)的靜摩擦力條件進(jìn)行討論。
學(xué)生討論:需要有壓力、粗糙的接觸面以及相對運(yùn)動。
問題2:為什么冰壺、火車、孩子受到的滑動摩擦力不同呢?
實驗探究:影響滑動摩擦力大小的因素:
1.猜想:與壓力有關(guān),與速度有關(guān),與質(zhì)量有關(guān),與粗糙程度有關(guān)等等。
2.設(shè)計實驗:用彈簧秤拉動木塊,可通過加減砝碼改變壓力,改變拉動速度,更換接觸面,例如玻璃、木板、石板、毛巾等。彈簧秤示數(shù)便是滑動摩擦力示數(shù),設(shè)計表格進(jìn)行記錄。
3.進(jìn)行實驗:6人一組進(jìn)行實驗,注意小組內(nèi)部的分工問題,教師巡視。
4.得出結(jié)論:滑動摩擦力與壓力和接觸面的粗糙程度有關(guān)。
5.交流討論:分享實驗中的數(shù)據(jù)和實驗細(xì)節(jié),誤差處理等;討論控制變量法的注意事項,即控制無關(guān)變量相同,只改變探究的物理量等;實驗安全問題、保護(hù)器材問題等等。
6.總結(jié):結(jié)合實驗結(jié)論和教材,得出滑動摩擦力的計算公式,f=μN(yùn)
問題3:滑動摩擦力的方向如何判斷呢?結(jié)合示例分析并討論。
示例:木塊在地面上滑動、木塊在木板上滑動并帶動木板一起滑動。
學(xué)生討論:滑動摩擦力方向與相對運(yùn)動方向相反,相對運(yùn)動方向有時并不是運(yùn)動方向。
問題4:滑動摩擦力有什么作用呢?舉例說明。
回答:生活中有很多地方可以見到滑動摩擦力,車輛的剎車系統(tǒng)是利用滑動摩擦力進(jìn)行減速,打磨東西也是利用了滑動摩擦力,同時機(jī)器中的滑動摩擦力會損耗器材,所以需要使用潤滑油來減小滑動摩擦力等等。
(三)鞏固提高
給出適當(dāng)例題,運(yùn)用公式求解摩擦力大小,判斷摩擦力方向。
(四)小結(jié)作業(yè)
小結(jié):淺談本節(jié)課收獲。
作業(yè):課下繼續(xù)探索,拓展科學(xué)知識。
高中物理摩擦力教案5
教學(xué)目標(biāo)
1.知道摩擦力是如何產(chǎn)生的。
2.知道摩擦力的大小跟什么因素有關(guān)。
3.知道摩擦的利與弊。
教學(xué)重難點(diǎn)
教學(xué)重點(diǎn):應(yīng)用增大和減小摩擦的方法解決實際問題。
教學(xué)難點(diǎn):設(shè)計探究實驗。
教學(xué)工具
多媒體
教學(xué)過程
(一)引入新課
推桌子前進(jìn)時很費(fèi)力,為什么?
(二)新課學(xué)習(xí)
實驗:學(xué)生將手掌放在桌面滑動,腳在地板上來回擦動等。我們的手、腳運(yùn)動受到阻礙的現(xiàn)象叫摩擦現(xiàn)象,這種阻礙物體運(yùn)動的力叫摩擦力。
摩擦力產(chǎn)生的條件:
兩物體要相互接觸,摩擦力只能發(fā)生在接觸面上;
兩物體要發(fā)生或已經(jīng)發(fā)生相對運(yùn)動
兩物體之間要有壓力。
2.探究摩擦力的大小與什么有關(guān)
你認(rèn)為摩擦力的'大小與什么有關(guān)?請同學(xué)大膽猜想。
猜想一:與壓力大小有關(guān)(可能有同學(xué)會提出與重力有關(guān),可舉把黑板擦壓到黑板上所受摩擦力與重力無關(guān)來引導(dǎo)學(xué)生找到壓力影響摩擦)
猜想二:與接觸面的粗糙程度有關(guān)
猜想三:與接觸面積大小有關(guān)
猜想四:與運(yùn)動速度有關(guān)
針對學(xué)生的猜想設(shè)計實驗并進(jìn)行驗證得出結(jié)論
3.生活中哪些地方存在摩擦?
例:人走路
a.哪里存在摩擦?
b.想象:如果沒有摩擦走路是什么樣子?
c.鞋底為什么有凸凹不平的花紋?
例:汽車在冰面上打滑
a.汽車出現(xiàn)了什么情況?為什么?
b.怎樣解決?(撒鹽、木屑、煤渣等)
c.輪胎上為什么有紋?
例:滑雪比賽
a.滑雪時板與雪間的摩擦有害還是有益?
b.怎樣減小摩擦力?
摩擦有時有利,有時有害。因此有時我們要增大摩擦,有時又要想辦法減小摩擦。從理論上看該如何增大摩擦力,又如何減小摩擦力。
4.研究自行車上的摩擦。
通過今天的學(xué)習(xí),你們對自行車上的摩擦了解了多少,請同學(xué)們分小組討論,比一比,賽一賽,看那一組知道的最多。(從教室外搬進(jìn)一輛自行車)。
5.知識的拓展。
由于摩擦,限制了交通工具的速度,若要提速,你能想出什么方法嗎?介紹水翼船、氣墊船、磁懸浮列車。
課后小結(jié)
摩擦力產(chǎn)生的條件:
(1)兩物體要相互接觸,摩擦力只能發(fā)生在接觸面上;
(2)兩物體要發(fā)生或已經(jīng)發(fā)生相對位移;
(3)兩物體之間要有壓力。
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