探索滑動(dòng)摩擦教案 教學(xué)目標(biāo) 教學(xué)目標(biāo)：知道一個(gè)物體在另一個(gè)物體表面滑動(dòng)和滾動(dòng)時(shí)會(huì)產(chǎn)生摩擦力。 了解影響滑動(dòng)摩擦力大小的因素。 知道如何增加和減少摩擦。 了解摩擦力在生活中的作用。 應(yīng)用過(guò)程和方法：通過(guò)觀察和實(shí)驗(yàn)感知摩擦力的存在。 體驗(yàn)探索滑動(dòng)摩擦力的大小以及與哪些因素相關(guān)的過(guò)程，了解其中的科學(xué)方法。 情感態(tài)度和價(jià)值觀：通過(guò)分析摩擦的利弊，讓學(xué)生具體了解事物的二元性。 認(rèn)識(shí)到這一點(diǎn)，有助于樹(shù)立正確的科學(xué)觀。 分析初中生的學(xué)業(yè)狀況，對(duì)生活中的摩擦了解較少。 他們的理性思維應(yīng)該通過(guò)對(duì)實(shí)驗(yàn)的感性理解來(lái)激發(fā)，特別是阻礙物體相對(duì)運(yùn)動(dòng)的滑動(dòng)摩擦的概念。 特別注意滑動(dòng)摩擦力的建立； 同時(shí)，重點(diǎn)對(duì)影響滑動(dòng)摩擦大小的因素進(jìn)行控制變量法的應(yīng)用分析。 重點(diǎn)難點(diǎn) 教學(xué)過(guò)程 4.1 教學(xué)活動(dòng) 【講座】探究滑動(dòng)摩擦力 教學(xué)過(guò)程： 引言： 教師：今天我們要做一場(chǎng)“特殊”的拔河比賽，今天我們用兩本物理課本來(lái)拔河-沒(méi)有繩子的戰(zhàn)爭(zhēng)。同學(xué)們可能會(huì)覺(jué)得奇怪，物理課本怎么能用來(lái)拔河呢？老師先把兩本物理課本的書(shū)頁(yè)重疊起來(lái)，使重疊面積不少于一半。每一頁(yè)疊好后，把它壓緊，然后讓兩個(gè)強(qiáng)壯的男學(xué)生用力把書(shū)的一端拉開(kāi)（書(shū)必須放在桌子上，不能懸著。 ） 老師：剛才同學(xué)們用課本做了拔河實(shí)驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)很難把課本拉開(kāi)。這個(gè)實(shí)驗(yàn)涉及到很多物理因素，其中一個(gè)重要的因素就是物理因素。因素是我們今天我們要學(xué)習(xí)摩擦力。
生活中的摩擦： 師：生活中有各種各樣的摩擦。 讓我們一起觀看兩個(gè)視頻，對(duì)摩擦進(jìn)行初步觀察，并根據(jù)各自的特點(diǎn)對(duì)常見(jiàn)摩擦進(jìn)行分類。 多媒體在幻燈片和新西蘭溜樂(lè)球上播放大熊貓的視頻，鼓勵(lì)學(xué)生仔細(xì)觀察和思考。 生：生活中常見(jiàn)的摩擦有兩種：滑動(dòng)摩擦和滾動(dòng)摩擦。 滑動(dòng)摩擦力是指一個(gè)物體在另一個(gè)物體表面滑動(dòng)時(shí)產(chǎn)生的摩擦力。 滾動(dòng)摩擦力是指一個(gè)物體在另一物體表面滾動(dòng)時(shí)產(chǎn)生的摩擦力。 師：生活中除了滑動(dòng)摩擦和滾動(dòng)摩擦之外，還有其他類型的摩擦嗎？ 老師演示了用筷子夾起米飯的實(shí)驗(yàn)，并讓學(xué)生觀察。 師生共同分析：米飯和杯子受到垂直向下的重力，但筷子卻能把米飯和杯子舉起來(lái)而不移動(dòng)，說(shuō)明米飯和杯子一定受到了筷子垂直力的作用。 垂直向上的力是摩擦力。 師：這個(gè)摩擦力和剛才的滑動(dòng)、滾動(dòng)摩擦力一樣嗎？ 學(xué)生：不是，這種摩擦力是兩個(gè)相對(duì)靜止的物體之間的摩擦力，稱為靜摩擦力。 滑動(dòng)摩擦： 老師：剛才我們通過(guò)觀察和實(shí)驗(yàn)了解了生活中常見(jiàn)的三種摩擦：滑動(dòng)摩擦、滾動(dòng)摩擦和靜摩擦。 今天我們主要研究滑動(dòng)摩擦力。 我們知道，對(duì)力的研究主要是從力的三要素入手。 力的三要素是什么？ 學(xué)生：力的三要素是指力的大小、方向和作用點(diǎn)。 1、滑動(dòng)摩擦力的作用點(diǎn)： 師：滑動(dòng)摩擦力的作用點(diǎn)在哪里？ 健康：在物體的接觸面上。 師：你能舉個(gè)例子嗎？ 學(xué)生：用粉筆在黑板上寫(xiě)字時(shí)，粉筆灰會(huì)掉下來(lái)。 粉筆灰從粉筆與黑板的接觸面掉落。 非接觸表面沒(méi)有掉落粉筆灰。
師：這位同學(xué)分析得很好。 滑動(dòng)摩擦的作用點(diǎn)位于物體的接觸面上。 有時(shí)我們?cè)谘芯课矬w所受的力時(shí)，為了研究的方便，也會(huì)將滑動(dòng)摩擦的作用點(diǎn)放在物體的重心上。 2、滑動(dòng)摩擦方向：學(xué)生實(shí)驗(yàn)：左手直立，用適當(dāng)?shù)牧⒂沂终坡^(guò)左指尖，體驗(yàn)右手掌是否感覺(jué)到力，力的方向是什么？ 學(xué)生討論：右手掌會(huì)有輕微的疼痛，這是滑動(dòng)摩擦造成的。 力的方向與右手掌的運(yùn)動(dòng)方向相反。 使用小刷子在棋盤(pán)上以勻速向右水平移動(dòng)。 觀察刷子底部的刷毛向哪個(gè)方向傾斜？ 然后用手握住刷子不動(dòng)初中物理摩擦力教案，讓另一個(gè)學(xué)生以恒定的速度向左抽動(dòng)木板，觀察刷子底部刷毛的方向。 學(xué)生討論：當(dāng)畫(huà)筆開(kāi)始向右移動(dòng)時(shí)，底部的毛向左移動(dòng)，說(shuō)明此時(shí)的滑動(dòng)摩擦力與移動(dòng)方向相反； 后來(lái)，雖然刷子沒(méi)有動(dòng)，但是板子卻動(dòng)了，而且刷子仍然相對(duì)于板子向右移動(dòng)。 運(yùn)動(dòng)，因此摩擦力仍然與其相對(duì)運(yùn)動(dòng)相反。 滑動(dòng)摩擦的方向：總是阻礙物體的相對(duì)運(yùn)動(dòng)。 滑動(dòng)摩擦力：滑動(dòng)摩擦中抵抗物體相對(duì)運(yùn)動(dòng)的力。 影響滑動(dòng)摩擦力大小的因素： (1)猜想：學(xué)生實(shí)驗(yàn)：用粉筆在木板和光滑的塑料片上寫(xiě)字，比較差異。 將尺子夾在書(shū)上。 學(xué)生首先用很小的力壓書(shū)本。 另一個(gè)學(xué)生用力拔出尺子； 然后用更大的力氣壓書(shū)； 另一位學(xué)生拉尺，比較不同壓力下拉尺的力量。 學(xué)生根據(jù)實(shí)驗(yàn)和生活經(jīng)驗(yàn)猜測(cè)影響滑動(dòng)摩擦力大小的因素：物體接觸表面的粗糙度、物體之間的壓力大小、物體的速度、物體的接觸面積。 師：我們對(duì)影響滑動(dòng)摩擦力大小的因素做了四種猜想。 為此，我們首先需要學(xué)習(xí)如何測(cè)量滑動(dòng)摩擦力。
動(dòng)畫(huà)播放 測(cè)量滑動(dòng)摩擦力的正確方法：用彈簧測(cè)力計(jì)沿水平桌面水平均勻地拉動(dòng)小木塊。 此時(shí)彈簧測(cè)力計(jì)的示值等于滑動(dòng)摩擦力。 （2）設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)并制定方案： 師：關(guān)于滑動(dòng)摩擦力的大小，有四種猜想。 我們應(yīng)該如何進(jìn)行研究？ 學(xué)生：其中三個(gè)保持不變，剩下一個(gè)改變來(lái)研究，就是控制變量法。 師：四組各選擇一個(gè)因素，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案進(jìn)行研究。 第一組展示方案：保持小木塊在木板上的壓力、接觸面積以及小木塊的速度不變，改變接觸面的粗糙度，觀察滑動(dòng)摩擦力是否變化。 第二組的演示方案：保證小木塊與木板接觸面的粗糙度和接觸面積，小木塊的速度保持不變，通過(guò)改變之間的壓力來(lái)觀察滑動(dòng)摩擦力通過(guò)增加和減少木塊上鉤子的數(shù)量來(lái)控制物體。 是否改變。 第三組提出方案：保證小木塊對(duì)木板的壓力、接觸面的粗糙度和接觸面積的大小，改變物體的移動(dòng)速度，觀察滑動(dòng)摩擦力是否變化。 第一組展示方案：保持小木塊對(duì)木板的壓力、接觸面的粗糙度、小木塊的速度不變。 改變接觸面的大小，觀察滑動(dòng)摩擦力是否變化。 (3)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。 各組按照實(shí)驗(yàn)計(jì)劃進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，并將數(shù)據(jù)填寫(xiě)到表格中。 （4）分析論證：滑動(dòng)摩擦力的大小與物體間的壓力和物體間接觸面的粗糙度有關(guān)，與物體的速度和接觸面積的大小無(wú)關(guān)。
當(dāng)接觸面粗糙度一定時(shí)，物體間的壓力越大，滑動(dòng)摩擦力越大； 當(dāng)物體之間的壓力一定時(shí)，物體之間接觸面的粗糙度越大，滑動(dòng)摩擦力就越大。 （5）評(píng)價(jià)： 教師：學(xué)生在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中有沒(méi)有遇到什么困難的問(wèn)題需要解決？ 學(xué)生：勻速直線運(yùn)動(dòng)很難實(shí)現(xiàn)，尤其是彈簧測(cè)力計(jì)指針會(huì)抖動(dòng)，測(cè)量不準(zhǔn)確。 師：測(cè)量時(shí)，讓彈簧測(cè)力計(jì)拉動(dòng)木塊在木板上移動(dòng)。 你能否改進(jìn)一下方案，模仿剛才的刷子實(shí)驗(yàn)，使測(cè)力計(jì)和小木塊仍然能達(dá)到測(cè)量效果？ 學(xué)生：好吧，讓下面的木板動(dòng)起來(lái)。 學(xué)生嘗試改進(jìn)的方法來(lái)比較效果。 四：增加和減少摩擦的方法：多媒體播放冬天冰面上行駛的人和汽車的畫(huà)面，以及人們奮力拖拽大型汽油缸的畫(huà)面。 讓學(xué)生觀察并討論如何增加和減少摩擦。 增加摩擦力的方法： (1) 增加物體間的壓力 (2) 增加物體間接觸面的粗糙度 減少摩擦力的方法： (1) 減少物體間的壓力 (2) 減少物體間的接觸面的粗糙度（3）用滾動(dòng)代替滑動(dòng)（4）分離物體的接觸面（磁浮列車、氣墊船） 總結(jié)：摩擦的分類：滑動(dòng)摩擦、滾動(dòng)摩擦、靜摩擦滑動(dòng)摩擦：作用點(diǎn)：物體的接觸面向上方向：在滑動(dòng)摩擦中阻礙物體相對(duì)運(yùn)動(dòng)并影響滑動(dòng)摩擦大小的因素。 物體間的壓力（2）增加物體間接觸面粗糙度、減少摩擦力的方法。 作業(yè)設(shè)計(jì)：觀察自行車，研究它的哪些部件增加摩擦力，哪些部件減少摩擦力，用什么方法探究滑動(dòng)摩擦力。 課時(shí)設(shè)計(jì)課堂記錄 4.探究滑動(dòng)摩擦力。 第一課時(shí)教學(xué)活動(dòng)【講座】探究滑動(dòng)摩擦力。 教學(xué)過(guò)程： 簡(jiǎn)介： 老師：今天我們先來(lái)一場(chǎng)“特別”的拔河比賽。 今天我們用兩本物理課本來(lái)進(jìn)行無(wú)繩拔河。 同學(xué)們可能會(huì)覺(jué)得奇怪，物理課本怎么能用來(lái)拔河呢？ 讓我們嘗試一下這個(gè)實(shí)驗(yàn)。
老師首先將兩本物理課本的頁(yè)面重疊起來(lái)，使重疊面積不少于每頁(yè)的一半。 重疊后，將其壓緊。 然后，他們讓兩名體格健壯的男學(xué)生用力拉書(shū)的一端。 發(fā)現(xiàn)很難抽身。 （書(shū)必須放在桌子上，不能懸在半空中，讓書(shū)頁(yè)散開(kāi)。） 師：剛才同學(xué)們拿課本做了拔河實(shí)驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)很難拔。分開(kāi)。 這個(gè)實(shí)驗(yàn)涉及到很多物理因素，其中重要的因素之一就是我們今天要學(xué)習(xí)的是摩擦力。 生活中的摩擦： 師：生活中有各種各樣的摩擦。 讓我們一起觀看兩個(gè)視頻，對(duì)摩擦進(jìn)行初步觀察，并根據(jù)各自的特點(diǎn)對(duì)常見(jiàn)摩擦進(jìn)行分類。 多媒體在幻燈片和新西蘭溜樂(lè)球上播放大熊貓的視頻，鼓勵(lì)學(xué)生仔細(xì)觀察和思考。 生：生活中常見(jiàn)的摩擦有兩種：滑動(dòng)摩擦和滾動(dòng)摩擦。 滑動(dòng)摩擦力是指一個(gè)物體在另一個(gè)物體表面滑動(dòng)時(shí)產(chǎn)生的摩擦力。 滾動(dòng)摩擦力是指一個(gè)物體在另一物體表面滾動(dòng)時(shí)產(chǎn)生的摩擦力。 師：生活中除了滑動(dòng)摩擦和滾動(dòng)摩擦之外，還有其他類型的摩擦嗎？ 老師演示了用筷子夾起米飯的實(shí)驗(yàn)，并讓學(xué)生觀察。 師生共同分析：米飯和杯子受到垂直向下的重力，但筷子卻能把米飯和杯子舉起來(lái)而不移動(dòng)，說(shuō)明米飯和杯子一定受到了筷子垂直力的作用。 垂直向上的力是摩擦力。 師：這個(gè)摩擦力和剛才的滑動(dòng)、滾動(dòng)摩擦力一樣嗎？ 學(xué)生：不是，這種摩擦力是兩個(gè)相對(duì)靜止的物體之間的摩擦力，稱為靜摩擦力。 滑動(dòng)摩擦： 老師：剛才我們通過(guò)觀察和實(shí)驗(yàn)了解了生活中常見(jiàn)的三種摩擦：滑動(dòng)摩擦、滾動(dòng)摩擦和靜摩擦。
今天我們主要研究滑動(dòng)摩擦力。 我們知道，對(duì)力的研究主要是從力的三要素入手。 力的三要素是什么？ 學(xué)生：力的三要素是指力的大小、方向和作用點(diǎn)。 1、滑動(dòng)摩擦力的作用點(diǎn)： 師：滑動(dòng)摩擦力的作用點(diǎn)在哪里？ 健康：在物體的接觸面上。 師：你能舉個(gè)例子嗎？ 學(xué)生：用粉筆在黑板上寫(xiě)字時(shí)，粉筆灰會(huì)掉下來(lái)。 粉筆灰從粉筆與黑板的接觸面掉落。 非接觸表面沒(méi)有掉落粉筆灰。 師：這位同學(xué)分析得很好。 滑動(dòng)摩擦的作用點(diǎn)位于物體的接觸面上。 有時(shí)我們?cè)谘芯课矬w所受的力時(shí)，為了研究的方便，也會(huì)將滑動(dòng)摩擦的作用點(diǎn)放在物體的重心上。 2、滑動(dòng)摩擦方向：學(xué)生實(shí)驗(yàn)：左手直立，用適當(dāng)?shù)牧⒂沂终坡^(guò)左指尖，體驗(yàn)右手掌是否感覺(jué)到力初中物理摩擦力教案，力的方向是什么？ 學(xué)生討論：右手掌會(huì)有輕微的疼痛，這是滑動(dòng)摩擦造成的。 力的方向與右手掌的運(yùn)動(dòng)方向相反。 使用小刷子在棋盤(pán)上以勻速向右水平移動(dòng)。 觀察刷子底部的刷毛向哪個(gè)方向傾斜？ 然后用手握住刷子不動(dòng)，讓另一個(gè)學(xué)生以恒定的速度向左抽動(dòng)木板，觀察刷子底部刷毛的方向。 學(xué)生討論：當(dāng)畫(huà)筆開(kāi)始向右移動(dòng)時(shí)，底部的毛向左移動(dòng)，說(shuō)明此時(shí)的滑動(dòng)摩擦力與移動(dòng)方向相反； 后來(lái)，雖然刷子沒(méi)有動(dòng)，但是板子卻動(dòng)了，而且刷子仍然相對(duì)于板子向右移動(dòng)。 運(yùn)動(dòng)，因此摩擦力仍然與其相對(duì)運(yùn)動(dòng)相反。
滑動(dòng)摩擦的方向：總是阻礙物體的相對(duì)運(yùn)動(dòng)。 滑動(dòng)摩擦力：滑動(dòng)摩擦中抵抗物體相對(duì)運(yùn)動(dòng)的力。 影響滑動(dòng)摩擦力大小的因素： (1)猜想：學(xué)生實(shí)驗(yàn)：用粉筆在木板和光滑的塑料片上寫(xiě)字，比較差異。 將尺子夾在書(shū)上。 學(xué)生首先用很小的力壓書(shū)本。 另一個(gè)學(xué)生用力拔出尺子； 然后用更大的力氣壓書(shū)； 另一位學(xué)生拉尺，比較不同壓力下拉尺的力量。 學(xué)生根據(jù)實(shí)驗(yàn)和生活經(jīng)驗(yàn)猜測(cè)影響滑動(dòng)摩擦力大小的因素： 物體接觸面的粗糙度 物體之間的壓力大小 物體的速度 物體的接觸面積 老師：我們對(duì)影響滑動(dòng)摩擦力大小的因素提出了四種猜想。 為此，我們首先需要學(xué)習(xí)如何測(cè)量滑動(dòng)摩擦力。 動(dòng)畫(huà)播放 測(cè)量滑動(dòng)摩擦力的正確方法：用彈簧測(cè)力計(jì)沿水平桌面水平均勻地拉動(dòng)小木塊。 此時(shí)彈簧測(cè)力計(jì)的示值等于滑動(dòng)摩擦力。 （2）設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)并制定方案： 師：關(guān)于滑動(dòng)摩擦力的大小，有四種猜想。 我們應(yīng)該如何進(jìn)行研究？ 學(xué)生：其中三個(gè)保持不變，剩下一個(gè)改變來(lái)研究，就是控制變量法。 師：四組各選擇一個(gè)因素，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案進(jìn)行研究。 第一組展示方案：保持小木塊在木板上的壓力、接觸面積以及小木塊的速度不變，改變接觸面的粗糙度，觀察滑動(dòng)摩擦力是否變化。
第二組的演示方案：保證小木塊與木板接觸面的粗糙度和接觸面積，小木塊的速度保持不變，通過(guò)改變之間的壓力來(lái)觀察滑動(dòng)摩擦力通過(guò)增加和減少木塊上鉤子的數(shù)量來(lái)控制物體。 是否改變。 第三組提出方案：保證小木塊對(duì)木板的壓力、接觸面的粗糙度和接觸面積的大小，改變物體的移動(dòng)速度，觀察滑動(dòng)摩擦力是否變化。 第一組展示方案：保持小木塊對(duì)木板的壓力、接觸面的粗糙度、小木塊的速度不變。 改變接觸面的大小，觀察滑動(dòng)摩擦力是否變化。 (3)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。 各組按照實(shí)驗(yàn)計(jì)劃進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，并將數(shù)據(jù)填寫(xiě)到表格中。 （4）分析論證：滑動(dòng)摩擦力的大小與物體間的壓力和物體間接觸面的粗糙度有關(guān)，與物體的速度和接觸面積的大小無(wú)關(guān)。 當(dāng)接觸面粗糙度一定時(shí)，物體間的壓力越大，滑動(dòng)摩擦力越大； 當(dāng)物體之間的壓力一定時(shí)，物體之間接觸面的粗糙度越大，滑動(dòng)摩擦力就越大。 （5）評(píng)價(jià)： 教師：學(xué)生在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中有沒(méi)有遇到什么困難的問(wèn)題需要解決？ 學(xué)生：很難做到勻速直線運(yùn)動(dòng)，特別是彈簧測(cè)力計(jì)的指針會(huì)抖動(dòng)，測(cè)量不準(zhǔn)確。 老師：你測(cè)量的時(shí)候，讓彈簧測(cè)力計(jì)拉動(dòng)木塊在木板上移動(dòng)。 你能改進(jìn)一下剛才的方案并模仿一下嗎？