高中物理《滑動(dòng)摩擦力》教案3篇滑動(dòng)摩擦力試講高中

時(shí)間：2024-01-01 18:49:00 教案

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高中物理《滑動(dòng)摩擦力》教案1

　　教學(xué)目標(biāo)

　　【知識(shí)與能力】

　　探究得出滑動(dòng)摩擦力產(chǎn)生的條件和影響滑動(dòng)摩擦力大小的因素以及計(jì)算公式。

　　【過(guò)程與方法】

　　通過(guò)觀(guān)察，了解滑動(dòng)摩擦力的存在，實(shí)驗(yàn)探究產(chǎn)生滑動(dòng)摩擦力的條件以及影響其大小的因素，提高實(shí)驗(yàn)技能和探索能力。

　　【情感、態(tài)度和價(jià)值觀(guān)】

　　學(xué)生能提高實(shí)事求是的'科學(xué)實(shí)驗(yàn)態(tài)度，鍛煉思維能力、抽象能力，運(yùn)用物理知識(shí)解釋生活現(xiàn)象。

　　教學(xué)重難點(diǎn)

　　【重點(diǎn)】

　　滑動(dòng)摩擦力產(chǎn)生條件和計(jì)算式。

　　【難點(diǎn)】

　　實(shí)驗(yàn)探究的過(guò)程。

　　教學(xué)方法

　　觀(guān)察法、實(shí)驗(yàn)法、討論法、問(wèn)答法等。

　　教學(xué)過(guò)程

　　(一)新課導(dǎo)入

　　展示幾個(gè)情景：孩子玩滑梯、火車(chē)急剎車(chē)、冰壺運(yùn)動(dòng)等。

　　通過(guò)提問(wèn)這些情景中的現(xiàn)象，引導(dǎo)學(xué)生思考，從而得出滑動(dòng)摩擦力的概念，導(dǎo)出新課。

　　(二)科學(xué)探究

　　問(wèn)題1：滑動(dòng)摩擦力什么情況下才會(huì)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(duì)運(yùn)動(dòng)。

　　問(wèn)題2：為什么冰壺、火車(chē)、孩子受到的滑動(dòng)摩擦力不同呢?

　　實(shí)驗(yàn)探究：影響滑動(dòng)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(jì)實(shí)驗(yàn)：用彈簧秤拉動(dòng)木塊，可通過(guò)加減砝碼改變壓力，改變拉動(dòng)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(dòng)摩擦力示數(shù)，設(shè)計(jì)表格進(jìn)行記錄。

　　3.進(jìn)行實(shí)驗(yàn)：6人一組進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，注意小組內(nèi)部的分工問(wèn)題，教師巡視。

　　4.得出結(jié)論：滑動(dòng)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(shí)驗(yàn)中的數(shù)據(jù)和實(shí)驗(yàn)細(xì)節(jié)，誤差處理等;討論控制變量法的注意事項(xiàng)，即控制無(wú)關(guān)變量相同，只改變探究的物理量等;實(shí)驗(yàn)安全問(wèn)題、保護(hù)器材問(wèn)題等等。

　　6.總結(jié)：結(jié)合實(shí)驗(yàn)結(jié)論和教材，得出滑動(dòng)摩擦力的計(jì)算公式，f=μN(yùn)

　　問(wèn)題3：滑動(dòng)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(dòng)、木塊在木板上滑動(dòng)并帶動(dòng)木板一起滑動(dòng)。

　　學(xué)生討論：滑動(dòng)摩擦力方向與相對(duì)運(yùn)動(dòng)方向相反，相對(duì)運(yùn)動(dòng)方向有時(shí)并不是運(yùn)動(dòng)方向。

　　問(wèn)題4：滑動(dòng)摩擦力有什么作用呢?舉例說(shuō)明。

　　回答：生活中有很多地方可以見(jiàn)到滑動(dòng)摩擦力，車(chē)輛的剎車(chē)系統(tǒng)是利用滑動(dòng)摩擦力進(jìn)行減速，打磨東西也是利用了滑動(dòng)摩擦力，同時(shí)機(jī)器中的滑動(dòng)摩擦力會(huì)損耗器材，所以需要使用潤(rùn)滑油來(lái)減小滑動(dòng)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(shí)。

高中物理《滑動(dòng)摩擦力》教案2

　　教學(xué)設(shè)計(jì)思路

　　根據(jù)課堂教學(xué)設(shè)計(jì)的基本原理，制定“滑動(dòng)摩擦力”的教學(xué)設(shè)計(jì)方案。

　　對(duì)于“滑動(dòng)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(guò)生活中常見(jiàn)的有關(guān)滑動(dòng)摩擦力的例子，引出滑動(dòng)摩擦力；接著介紹摩擦力是怎樣產(chǎn)生的；再說(shuō)明滑動(dòng)摩擦力的特點(diǎn)（方向等）；最后說(shuō)明生活中的應(yīng)用（利與弊）。

　　對(duì)于“滑動(dòng)摩擦力公式”部分，主要采用實(shí)驗(yàn)探究學(xué)習(xí)的方式，具體設(shè)計(jì)思路是：把學(xué)生分成三組，自己設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)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(dòng)摩擦力的大?。蝗缓笠黄鸱治龅贸龌瑒?dòng)摩擦力的公式；最后舉例鞏固一下。

　　學(xué)習(xí)任務(wù)分析

　　滑動(dòng)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(dòng)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(shí)驗(yàn)探究學(xué)習(xí)“滑動(dòng)摩擦力”，培養(yǎng)學(xué)生動(dòng)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(dòng)摩擦力的實(shí)際生活應(yīng)用，為以后動(dòng)力學(xué)的知識(shí)打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

　?。?）教學(xué)重點(diǎn)

　　○1 通過(guò)實(shí)驗(yàn)探究滑動(dòng)摩擦力，并尋找其中規(guī)律，得出滑動(dòng)摩擦力的公式；

　　○2加深對(duì)“滑動(dòng)摩擦力”的理解（條件與方向）；

　　○3正確理解滑動(dòng)摩擦力的產(chǎn)生及其在生活中的應(yīng)用。

　?。?）教學(xué)難點(diǎn)

　　○1學(xué)會(huì)實(shí)驗(yàn)探究滑動(dòng)摩擦力；

　　○2了解滑動(dòng)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(shí)重視課本知識(shí)的學(xué)習(xí)，但對(duì)知識(shí)的實(shí)際應(yīng)用了解甚少，比如滑動(dòng)摩擦力的日常應(yīng)用(利與弊)；

　　○3 學(xué)生對(duì)自己動(dòng)手實(shí)驗(yàn)有著較濃厚的興趣，利用實(shí)驗(yàn)探究的學(xué)習(xí)方法調(diào)動(dòng)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(shí)與技能

　　○1 通過(guò)實(shí)驗(yàn)探究、理解滑動(dòng)摩擦力；

　　○2 知道滑動(dòng)摩擦力與哪些因素有關(guān)，尋找其中規(guī)律并導(dǎo)出滑動(dòng)摩擦力的公式；

　　○3知道滑動(dòng)摩擦力的產(chǎn)生及其在生活中的應(yīng)用。

　　2 過(guò)程與方法

　　○1通過(guò)生活中的實(shí)例了解摩擦現(xiàn)象的普遍存在，并初步培養(yǎng)學(xué)生的觀(guān)察能力和提出問(wèn)題的能力‘

　　○2 通過(guò)實(shí)驗(yàn)探究影響摩擦力大小的因素，初步體會(huì)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(guò)實(shí)驗(yàn)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(jià)值觀(guān)

　　○1 使學(xué)生能聯(lián)系實(shí)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(shí)踐-----認(rèn)識(shí)（規(guī)律）-----實(shí)踐（解決實(shí)際問(wèn)題）的思想；

　　○3 通過(guò)探究活動(dòng)和小組合作培養(yǎng)學(xué)生善于將自己的見(jiàn)解公開(kāi)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(gè)）木板貼有砂紙的木板木板（長(zhǎng)寬高不等）彈簧秤

　　板書(shū)設(shè)計(jì)

　　滑動(dòng)摩擦力

　　一定義：滑動(dòng)摩擦力是當(dāng)兩個(gè)物體彼此接觸和擠壓，并發(fā)生相對(duì)滑動(dòng)時(shí)，在接觸面上產(chǎn)生的一種阻礙相對(duì)滑動(dòng)的力。

　　二條件接觸擠壓相對(duì)滑動(dòng)

　　方向阻礙相對(duì)滑動(dòng)-----與運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)方向相反

　　二決定滑動(dòng)摩擦力大小因素：壓力大?。∟）接觸面粗糙程度（μ）（將教學(xué)過(guò)程設(shè)計(jì)中的表格畫(huà)在黑板上）

　　三公式：f=μ N （0<μ<1）

　　四應(yīng)用

　　教學(xué)過(guò)程設(shè)計(jì)

　?。?）復(fù)習(xí)彈力、導(dǎo)入新課

　　復(fù)習(xí)彈力，聯(lián)系實(shí)際說(shuō)明——相互接觸的兩個(gè)物體相互作用時(shí)的現(xiàn)象（例如：一個(gè)彈簧板上放著一個(gè)物體，當(dāng)換放一個(gè)更重的物體時(shí)，彈簧板的形變量會(huì)增大，說(shuō)明物體和彈簧板間的彈力變大；與此相對(duì)應(yīng)的另外一種現(xiàn)象是，當(dāng)我們用力推講桌時(shí)，我們會(huì)感覺(jué)到好象有一種阻礙的力量（老師實(shí)驗(yàn)）。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?yàn)楫?dāng)我們推一個(gè)較小的物體時(shí)，我們就會(huì)覺(jué)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(shí)在光滑的路面容易摔倒。這些是為什么？引入。

　　師：當(dāng)兩個(gè)物體彼此接觸和擠壓，并發(fā)生相對(duì)滑動(dòng)時(shí)，在接觸面上產(chǎn)生的一種阻礙相對(duì)滑動(dòng)的力稱(chēng)為滑動(dòng)摩擦力。（板書(shū)）

　　師：從定義中可以知道滑動(dòng)摩擦力產(chǎn)生的條件和方向。提問(wèn)。

　　生1：條件是接觸、擠壓、相對(duì)滑動(dòng)。

　　生2：方向是阻礙相對(duì)滑動(dòng)的力，即與相對(duì)滑動(dòng)的力方向相反。

　?。?）探究思考

　　師：那讓我們實(shí)驗(yàn)探究一下滑動(dòng)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(shí)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(duì)其進(jìn)行實(shí)驗(yàn)探究，分別對(duì)它們進(jìn)行探究，看看我們的推測(cè)是否正確。

　　老師把學(xué)生分成甲乙丙三組，完成下表中的實(shí)驗(yàn)，并完成下列表格的內(nèi)容。（在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，老師要下來(lái)觀(guān)看同學(xué)實(shí)驗(yàn)，并指導(dǎo)。）

　　表一

　　甲組乙組丙組

　　探究?jī)?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(shí)驗(yàn)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(shí)驗(yàn)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(shí)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(shí)的拉力和用

　　彈簧秤測(cè)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(shí)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(shí)

　　的拉力和用彈簧

　　秤測(cè)出的重力

　　（壓力）并記錄。把木塊放在水平

　　木板上，用彈簧秤

　　勻速拉木塊，讀

　　出這時(shí)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(shí)的拉力和

　　用彈簧秤測(cè)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。

　?。ㄓ蓪W(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(dòng)摩擦力大小

　　與接觸面的壓力有關(guān) 滑動(dòng)摩擦力大小與

　　接觸面的面積無(wú)關(guān) 滑動(dòng)摩擦力大小與

　　接觸面的性質(zhì)有關(guān)

　　師：從上述實(shí)驗(yàn)中我們可以得出什么呢?

　　生：滑動(dòng)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(wú)關(guān)。

　　(老師板書(shū))

　　表二

　　根據(jù)每組同學(xué)們測(cè)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(duì)實(shí)驗(yàn)過(guò)程和結(jié)論進(jìn)行評(píng)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(duì)。其比例系數(shù)由接觸面得材料決定，我們稱(chēng)之為動(dòng)摩擦因數(shù)，記為μ。即有：μ=f/N。（板書(shū)）故f=μN(yùn)。（補(bǔ)充說(shuō)明：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)，從式子中可知μ沒(méi)有單位并由大量的實(shí)驗(yàn)證明0<μ<1。）

　　師：下面我們舉幾個(gè)題目鞏固一下。

　　題1.課本73頁(yè)的例題。

　　題2：課本77頁(yè)作業(yè)的第一題。

　　題3：一個(gè)橡皮繩，原長(zhǎng)為l0，用它懸掛一本書(shū)，靜止時(shí)測(cè)出橡皮繩的長(zhǎng)度為l1。用橡皮繩沿水平方向拉書(shū)使書(shū)做勻速運(yùn)動(dòng)，測(cè)得橡皮繩的長(zhǎng)度為l2。設(shè)橡皮繩伸長(zhǎng)的長(zhǎng)度要跟受到的拉力成正比，求出書(shū)與桌面的動(dòng)摩擦因數(shù)。（μ=（l2-- l0）/( l1-- l0)）

　　師：下面談?wù)劵瑒?dòng)摩擦力的應(yīng)用。運(yùn)用我們今天課堂上學(xué)的知識(shí)，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(rùn)滑油，使用氣墊；釘鞋，在輪胎上刻花紋等。

　　（拓展：如果時(shí)間充足的話(huà)講課本中的信息窗與同學(xué)們分享一下。）

　　作業(yè)：課本77頁(yè)第二、四題。

　　教學(xué)總結(jié)

　　更為精確的實(shí)驗(yàn)表明：滑動(dòng)摩擦力的大小跟壓力成正比，也就是跟兩個(gè)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(dòng)的速度大小無(wú)關(guān)。如果f表示滑動(dòng)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(dòng)摩擦因數(shù)，它跟相互接觸的兩個(gè)物體的材料及粗糙程度有關(guān)，是一個(gè)無(wú)單位的物理量，能直接影響運(yùn)動(dòng)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(shí)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(jì)實(shí)驗(yàn)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(shí)現(xiàn)學(xué)科核心向?qū)W生核心的

　　轉(zhuǎn)移，讓學(xué)生主動(dòng)獲取知識(shí)；通過(guò)具體事例將知識(shí)應(yīng)用于生活和生產(chǎn)，讓學(xué)生體會(huì)物理知識(shí)的應(yīng)用價(jià)值，培養(yǎng)學(xué)生熱愛(ài)科學(xué)的態(tài)度和價(jià)值觀(guān)，不會(huì)由受到傳統(tǒng)教學(xué)的影響太多而不敢過(guò)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(guò)程流程圖

　　教學(xué)設(shè)計(jì)后記

　　1. 通過(guò)生活的例子引入滑動(dòng)摩擦力，并了解其產(chǎn)生的條件和其方向；

　　2. 通過(guò)互動(dòng)實(shí)驗(yàn)探究影響滑動(dòng)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(duì)公式有更深刻的理解；

　　3. 探究過(guò)程中采用合作學(xué)習(xí)的方式來(lái)吸引學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。