唐傳武
教材分析:
本節(jié)課是高中物理必修一第三章第二節(jié)的內(nèi)容,本節(jié)課主要探究滑動摩擦力和靜摩擦力。教材向我們介紹了滑動摩擦力的內(nèi)容,向我們介紹了幾種材料之間的動摩擦因數(shù)。在講靜摩擦力時向我們展示了靜摩擦力的概念以及方向,教材設(shè)計了靜摩擦力的大小隨著拉力變化的實驗,向我們介紹了最大靜摩擦力。
學(xué)情分析:
高一學(xué)生對摩擦力已經(jīng)具有了一些認(rèn)識。摩擦力是在學(xué)生的生活中很常見的一種力,學(xué)生可以聯(lián)想生活實際來學(xué)習(xí)本節(jié)課的相關(guān)知識。這節(jié)課是一節(jié)科學(xué)探究課,教師可以通過提出問題引導(dǎo)學(xué)生猜想、在實驗中進(jìn)行探究、交流討論的方式引導(dǎo)學(xué)生探討摩擦力,提升學(xué)生的探究精神。
教學(xué)目標(biāo):
知識與能力目標(biāo):
1.認(rèn)識生活中的摩擦現(xiàn)象。
2.了解滑動摩擦力的方向及大小。
3.知道影響靜摩擦力的因素,了解靜摩擦力的方向。
過程與方法目標(biāo):
通過實驗的方式引導(dǎo)學(xué)生分析物理知識,學(xué)生運(yùn)用控制變量的方法進(jìn)行實驗。
情感、態(tài)度與價值觀目標(biāo):
培養(yǎng)學(xué)生的探究積極性,引導(dǎo)學(xué)生在實驗探究中掌握物理知識。
教學(xué)重難點:
教學(xué)重點:
了解滑動摩擦力的公式,會計算滑動摩擦力的大小,能夠判斷其方向。
教學(xué)難點:
1.正確判斷摩擦力的方向,認(rèn)識摩擦力的方向和相對運(yùn)動方向的關(guān)系。
2.靜摩擦力的概念、產(chǎn)生條件及靜摩擦力的方向判斷。
教學(xué)用具:
多媒體課件
教學(xué)過程:
一、新課導(dǎo)入
多媒體展示圖片:輪胎上的花紋
師:同學(xué)們,我們知道輪胎是橡膠做的,為什么要刻上花紋呢?運(yùn)用我們初中學(xué)到的摩擦力的知識回答。
生:帶花紋可以增大摩擦力,帶花紋的輪胎不容易打滑。
師:小明同學(xué)想把一箱書搬到另一個地方,但是搬的話很沉,你有什么辦法來幫助他嗎?
生:可以把箱子放在地上推箱子,可以在箱子下面放幾個木棍。
師:想一想在地上推箱子是運(yùn)用了什么摩擦力?在箱子下面放幾個木棍運(yùn)用了什么摩擦力?
學(xué)生思考。
師:這節(jié)課我們來學(xué)習(xí)兩種摩擦力——滑動摩擦力和靜摩擦力。
設(shè)計意圖:在導(dǎo)入環(huán)節(jié)提升學(xué)生對滑動摩擦力和靜摩擦力的興趣,通過生活中的實際問題,啟發(fā)學(xué)生,使學(xué)生進(jìn)行發(fā)散思維。
二、新課講授
(一)滑動摩擦力
多媒體展示滑動摩擦力的定義。
師:小明同學(xué)說:“滑動摩擦力是阻礙物體運(yùn)動的”,你是怎樣認(rèn)為的?
生1:我贊同他,因為摩擦力可以阻礙物體的運(yùn)動,比如:自行車車閘的設(shè)計,就是通過摩擦力來阻礙車子的運(yùn)動。
生2:我不贊同他,有些摩擦力是可以促進(jìn)物體運(yùn)動的。比如:人走路時依靠摩擦力前進(jìn)。
師:同學(xué)們有了不同的觀點,大家討論一下。
學(xué)生進(jìn)行討論。
師:小明的觀點錯誤,應(yīng)該是阻礙物體的相對運(yùn)動。將木塊放在紙帶上,以合適的速度拉動紙帶,木塊也會前進(jìn)。
師:哪位同學(xué)可以說一說產(chǎn)生滑動摩擦力的條件?
生1:直接接觸,接觸面粗糙
生2:兩個物體做相對運(yùn)動。
生3:相互擠壓,有彈力。
師:滑動摩擦力的方向是什么?
生:與物體的相對運(yùn)動方向相反。
師:滑動摩擦力的大小和什么有關(guān)呢?同學(xué)們可以先提出自己的猜測。
學(xué)生提出的相關(guān)因素有:1.接觸面的粗糙程度2. 物體之間的壓力;3. 物體接觸面的面積大小。4. 物體相對運(yùn)動的速度。
我組織學(xué)生運(yùn)用控制變量法進(jìn)行實驗探究。準(zhǔn)備彈簧秤,帶鉤的長方體木塊2塊,2個表面平整的長木板。
實驗1. 對木塊的拉力不變,改變受力的面積,對長方體木快采用“平放”“豎放”“側(cè)放”在同一個水平面上,測量不同接觸面積下的彈簧秤的讀數(shù)大小。
實驗2:其他條件不變,只改變拉動的速度,讀彈簧秤的示數(shù)。
實驗3:更換更加粗糙的長木板,其他條件不變,讀彈簧秤的示數(shù)。
實驗4:改變木塊的重量,換一個重量是原來木塊3倍的木塊,觀察彈簧秤的示數(shù)。
學(xué)生得出實驗結(jié)論:滑動摩擦力的大小和接觸面的粗糙程度有關(guān),和壓力的大小是成正比的關(guān)系。
板書:公式為F=μFN
師:F是摩擦力,F(xiàn)N是壓力,μ是比例系數(shù),是壓力和摩擦力大小的比值,沒有單位。
師:看課本上的例題,計算滑動摩擦力。
設(shè)計意圖:在例題中掌握滑動摩擦力的計算方法。
(二)靜摩擦力
多媒體展示靜摩擦力的定義。
師:靜摩擦力產(chǎn)生的條件有哪些?
生1:直接接觸,接觸面粗糙
生2:兩物體之間有壓力
生3:有相對運(yùn)動的趨勢。
師:下面,我們來做用彈簧測力計拉木塊的實驗。
實驗:將木塊放在長木板上,用彈簧測力計沿著水平方向拉木塊。設(shè)計表格記錄下物體的運(yùn)動狀態(tài)和所受靜摩擦力的大小。
我引導(dǎo)學(xué)生觀察實驗現(xiàn)象,說一說自己的發(fā)現(xiàn)。
師:靜摩擦力有一個最大值是最大靜摩擦力,它的數(shù)值和物體剛開始運(yùn)動的時候的拉力相等。兩個物體之間的靜摩擦力的大小在0和Fmax之間。
師:回顧一下我們剛才的實驗,靜摩擦力的大小和什么有關(guān)?
學(xué)生說一說影響靜摩擦力大小的因素。
師:根據(jù)我們的探究,靜摩擦力的方向是怎樣的?
學(xué)生進(jìn)行討論,并進(jìn)行回答。
三、課堂小結(jié)
生1:這節(jié)課我掌握了滑動摩擦力大小的計算公式,知道了滑動摩擦力、靜摩擦力的方向、產(chǎn)生條件。
生2:這節(jié)課我掌握了滑動摩擦力的大小和壓力有關(guān),影響靜摩擦力的因素有壓力和接觸面的粗糙程度。
師:同學(xué)們總結(jié)的很好。在課下通過思維導(dǎo)圖的方式對本課知識點進(jìn)行梳理。
四、課后作業(yè)
完成課后練習(xí)題目。
板書設(shè)計:
摩擦力
滑動摩擦力 方向 產(chǎn)生條件 ?大小 F=μFN
靜摩擦力 ?定義 ?產(chǎn)生條件 ?影響因素