探索滑動摩擦教案 教學目標 教學目標:知道一個物體在另一個物體表面滑動和滾動時會產生摩擦力。 了解影響滑動摩擦力大小的因素。 知道如何增加和減少摩擦。 了解摩擦力在生活中的作用。 應用過程和方法:通過觀察和實驗感知摩擦力的存在。 體驗探索滑動摩擦力的大小以及與哪些因素相關的過程,了解其中的科學方法。 情感態度和價值觀:通過分析摩擦的利弊,讓學生具體了解事物的二元性。 認識到這一點,有助于樹立正確的科學觀。 分析初中生的學業狀況,對生活中的摩擦了解較少。 他們的理性思維應該通過對實驗的感性理解來激發,特別是阻礙物體相對運動的滑動摩擦的概念。 特別注意滑動摩擦力的建立; 同時,重點對影響滑動摩擦大小的因素進行控制變量法的應用分析。 重點難點 教學過程 4.1 教學活動 【講座】探究滑動摩擦力 教學過程: 引言: 教師:今天我們要做一場“特殊”的拔河比賽,今天我們用兩本物理課本來拔河-沒有繩子的戰爭。同學們可能會覺得奇怪,物理課本怎么能用來拔河呢?老師先把兩本物理課本的書頁重疊起來,使重疊面積不少于一半。每一頁疊好后,把它壓緊,然后讓兩個強壯的男學生用力把書的一端拉開(書必須放在桌子上,不能懸著。 ) 老師:剛才同學們用課本做了拔河實驗,發現很難把課本拉開。這個實驗涉及到很多物理因素,其中一個重要的因素就是物理因素。因素是我們今天我們要學習摩擦力。
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視頻,對摩擦進行初步觀察,并根據各自的特點對常見摩擦進行分類。 多媒體在幻燈片和新西蘭溜樂球上播放大熊貓的視頻,鼓勵學生仔細觀察和思考。 生:生活中常見的摩擦有兩種:滑動摩擦和滾動摩擦。 滑動摩擦力是指一個物體在另一個物體表面滑動時產生的摩擦力。 滾動摩擦力是指一個物體在另一物體表面滾動時產生的摩擦力。 師:生活中除了滑動摩擦和滾動摩擦之外,還有其他類型的摩擦嗎? 老師演示了用筷子夾起米飯的實驗,并讓學生觀察。 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而不移動,說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:這個摩擦力和剛才的滑動、滾動摩擦力一樣嗎? 學生:不是,這種摩擦力是兩個相對靜止的物體之間的摩擦力,稱為靜摩擦力。 滑動摩擦: 老師:剛才我們通過觀察和實驗了解了生活中常見的三種摩擦:滑動摩擦、滾動摩擦和靜摩擦。 今天我們主要研究滑動摩擦力。 我們知道,對力的研究主要是從力的三要素入手。 力的三要素是什么? 學生:力的三要素是指力的大小、方向和作用點。 1、滑動摩擦力的作用點: 師:滑動摩擦力的作用點在哪里? 健康:在物體的接觸面上。 師:你能舉個例子嗎? 學生:用粉筆在黑板上寫字時,粉筆灰會掉下來。 粉筆灰從粉筆與黑板的接觸面掉落。 非接觸表面沒有掉落粉筆灰。
師:這位同學分析得很好。 滑動摩擦的作用點位于物體的接觸面上。 有時我們在研究物體所受的力時,為了研究的方便,也會將滑動摩擦的作用點放在物體的重心上。 2、滑動摩擦方向:學生實驗:左手直立,用適當的力將右手掌慢慢滑過左指尖,體驗右手掌是否感覺到力,力的方向是什么? 學生討論:右手掌會有輕微的疼痛,這是滑動摩擦造成的。 力的方向與右手掌的運動方向相反。 使用小刷子在棋盤上以勻速向右水平移動。 觀察刷子底部的刷毛向哪個方向傾斜? 然后用手握住刷子不動初中物理摩擦力教案,讓另一個學生以恒定的速度向左抽動木板,觀察刷子底部刷毛的方向。 學生討論:當畫筆開始向右移動時,底部的毛向左移動,說明此時的滑動摩擦力與移動方向相反; 后來,雖然刷子沒有動,但是板子卻動了,而且刷子仍然相對于板子向右移動。 運動,因此摩擦力仍然與其相對運動相反。 滑動摩擦的方向:總是阻礙物體的相對運動。 滑動摩擦力:滑動摩擦中抵抗物體相對運動的力。 影響滑動摩擦力大小的因素: (1)猜想:學生實驗:用粉筆在木板和光滑的塑料片上寫字,比較差異。 將尺子夾在書上。 學生首先用很小的力壓書本。 另一個學生用力拔出尺子; 然后用更大的力氣壓書; 另一位學生拉尺,比較不同壓力下拉尺的力量。 學生根據實驗和生活經驗猜測影響滑動摩擦力大小的因素: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:我們對影響滑動摩擦力大小的因素做了四種猜想。 為此,我們首先需要學習如何測量滑動摩擦力。
動畫播放 測量滑動摩擦力的正確方法:用彈簧測力計沿水平桌面水平均勻地拉動小木塊。 此時彈簧測力計的示值等于滑動摩擦力。 (2)設計實驗并制定方案: 師:關于滑動摩擦力的大小,有四種猜想。 我們應該如何進行研究? 學生:其中三個保持不變,剩下一個改變來研究,就是控制變量法。 師:四組各選擇一個因素,設計實驗方案進行研究。 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,通過改變之間的壓力來觀察滑動摩擦力通過增加和減少木塊上鉤子的數量來控制物體。 是否改變。 第三組提出方案:保證小木塊對木板的壓力、接觸面的粗糙度和接觸面積的大小,改變物體的移動速度,觀察滑動摩擦力是否變化。 第一組展示方案:保持小木塊對木板的壓力、接觸面的粗糙度、小木塊的速度不變。 改變接觸面的大小,觀察滑動摩擦力是否變化。 (3)進行實驗。 各組按照實驗計劃進行實驗,并將數據填寫到表格中。 (4)分析論證:滑動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,與物體的速度和接觸面積的大小無關。
當接觸面粗糙度一定時,物體間的壓力越大,滑動摩擦力越大; 當物體之間的壓力一定時,物體之間接觸面的粗糙度越大,滑動摩擦力就越大。 (5)評價: 教師:學生在實驗過程中有沒有遇到什么困難的問題需要解決? 學生:勻速直線運動很難實現,尤其是彈簧測力計指針會抖動,測量不準確。 師:測量時,讓彈簧測力計拉動木塊在木板上移動。 你能否改進一下方案,模仿剛才的刷子實驗,使測力計和小木塊仍然能達到測量效果? 學生:好吧,讓下面的木板動起來。 學生嘗試改進的方法來比較效果。 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面,以及人們奮力拖拽大型汽油缸的畫面。 讓學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)用滾動代替滑動(4)分離物體的接觸面(磁浮列車、氣墊船) 總結:摩擦的分類:滑動摩擦、滾動摩擦、靜摩擦滑動摩擦:作用點:物體的接觸面向上方向:在滑動摩擦中阻礙物體相對運動并影響滑動摩擦大小的因素。 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。 作業設計: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摩擦力。 課時設計課堂記錄 4.探究滑動摩擦力。 第一課時教學活動【講座】探究滑動摩擦力。 教學過程: 簡介: 老師:今天我們先來一場“特別”的拔河比賽。 今天我們用兩本物理課本來進行無繩拔河。 同學們可能會覺得奇怪,物理課本怎么能用來拔河呢? 讓我們嘗試一下這個實驗。
老師首先將兩本物理課本的頁面重疊起來,使重疊面積不少于每頁的一半。 重疊后,將其壓緊。 然后,他們讓兩名體格健壯的男學生用力拉書的一端。 發現很難抽身。 (書必須放在桌子上,不能懸在半空中,讓書頁散開。) 師:剛才同學們拿課本做了拔河實驗,發現很難拔。分開。 這個實驗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習的是摩擦力。 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視頻,對摩擦進行初步觀察,并根據各自的特點對常見摩擦進行分類。 多媒體在幻燈片和新西蘭溜樂球上播放大熊貓的視頻,鼓勵學生仔細觀察和思考。 生:生活中常見的摩擦有兩種:滑動摩擦和滾動摩擦。 滑動摩擦力是指一個物體在另一個物體表面滑動時產生的摩擦力。 滾動摩擦力是指一個物體在另一物體表面滾動時產生的摩擦力。 師:生活中除了滑動摩擦和滾動摩擦之外,還有其他類型的摩擦嗎? 老師演示了用筷子夾起米飯的實驗,并讓學生觀察。 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而不移動,說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:這個摩擦力和剛才的滑動、滾動摩擦力一樣嗎? 學生:不是,這種摩擦力是兩個相對靜止的物體之間的摩擦力,稱為靜摩擦力。 滑動摩擦: 老師:剛才我們通過觀察和實驗了解了生活中常見的三種摩擦:滑動摩擦、滾動摩擦和靜摩擦。
今天我們主要研究滑動摩擦力。 我們知道,對力的研究主要是從力的三要素入手。 力的三要素是什么? 學生:力的三要素是指力的大小、方向和作用點。 1、滑動摩擦力的作用點: 師:滑動摩擦力的作用點在哪里? 健康:在物體的接觸面上。 師:你能舉個例子嗎? 學生:用粉筆在黑板上寫字時,粉筆灰會掉下來。 粉筆灰從粉筆與黑板的接觸面掉落。 非接觸表面沒有掉落粉筆灰。 師:這位同學分析得很好。 滑動摩擦的作用點位于物體的接觸面上。 有時我們在研究物體所受的力時,為了研究的方便,也會將滑動摩擦的作用點放在物體的重心上。 2、滑動摩擦方向:學生實驗:左手直立,用適當的力將右手掌慢慢滑過左指尖,體驗右手掌是否感覺到力初中物理摩擦力教案,力的方向是什么? 學生討論:右手掌會有輕微的疼痛,這是滑動摩擦造成的。 力的方向與右手掌的運動方向相反。 使用小刷子在棋盤上以勻速向右水平移動。 觀察刷子底部的刷毛向哪個方向傾斜? 然后用手握住刷子不動,讓另一個學生以恒定的速度向左抽動木板,觀察刷子底部刷毛的方向。 學生討論:當畫筆開始向右移動時,底部的毛向左移動,說明此時的滑動摩擦力與移動方向相反; 后來,雖然刷子沒有動,但是板子卻動了,而且刷子仍然相對于板子向右移動。 運動,因此摩擦力仍然與其相對運動相反。
滑動摩擦的方向:總是阻礙物體的相對運動。 滑動摩擦力:滑動摩擦中抵抗物體相對運動的力。 影響滑動摩擦力大小的因素: (1)猜想:學生實驗:用粉筆在木板和光滑的塑料片上寫字,比較差異。 將尺子夾在書上。 學生首先用很小的力壓書本。 另一個學生用力拔出尺子; 然后用更大的力氣壓書; 另一位學生拉尺,比較不同壓力下拉尺的力量。 學生根據實驗和生活經驗猜測影響滑動摩擦力大小的因素: 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:我們對影響滑動摩擦力大小的因素提出了四種猜想。 為此,我們首先需要學習如何測量滑動摩擦力。 動畫播放 測量滑動摩擦力的正確方法:用彈簧測力計沿水平桌面水平均勻地拉動小木塊。 此時彈簧測力計的示值等于滑動摩擦力。 (2)設計實驗并制定方案: 師:關于滑動摩擦力的大小,有四種猜想。 我們應該如何進行研究? 學生:其中三個保持不變,剩下一個改變來研究,就是控制變量法。 師:四組各選擇一個因素,設計實驗方案進行研究。 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,通過改變之間的壓力來觀察滑動摩擦力通過增加和減少木塊上鉤子的數量來控制物體。 是否改變。 第三組提出方案:保證小木塊對木板的壓力、接觸面的粗糙度和接觸面積的大小,改變物體的移動速度,觀察滑動摩擦力是否變化。 第一組展示方案:保持小木塊對木板的壓力、接觸面的粗糙度、小木塊的速度不變。 改變接觸面的大小,觀察滑動摩擦力是否變化。 (3)進行實驗。 各組按照實驗計劃進行實驗,并將數據填寫到表格中。 (4)分析論證:滑動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,與物體的速度和接觸面積的大小無關。 當接觸面粗糙度一定時,物體間的壓力越大,滑動摩擦力越大; 當物體之間的壓力一定時,物體之間接觸面的粗糙度越大,滑動摩擦力就越大。 (5)評價: 教師:學生在實驗過程中有沒有遇到什么困難的問題需要解決? 學生:很難做到勻速直線運動,特別是彈簧測力計的指針會抖動,測量不準確。 老師:你測量的時候,讓彈簧測力計拉動木塊在木板上移動。 你能改進一下剛才的方案并模仿一下嗎?