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1、精選優質文檔-傾情為你奉上高一數學磨擦力教學設計山東省濟南市玉祁學校高湖州【教材剖析】高中數學的難點在于受力剖析,受力剖析的難點在于磨擦力的剖析。磨擦力是熱學中的三大性質力之一,正確認識磨擦力對前面知識的學習有著至關重要的作用。在磨擦力這節課中,重點是研究滑動磨擦力,要求會計算其大小和判定其方向,難點是靜磨擦力,尤其是靜磨擦力方向的判別。班主任要企圖將中學生中學學過的相關概念與本節的內容有機地融合在一起。教學中要力圖從兩種磨擦力的區別與聯系出發,讓中學生從形成的條件、影響磨擦力大小的誘因、范圍及其估算來理解兩種磨擦力的優缺。通過探究實驗去加深鞏固。同時這是一節科學探究課,教材從生活中的磨擦現象引
2、入,以探究靜磨擦力和滑動磨擦力與什么誘因有關為主線,安排了中學生推測、設計實驗、實驗探究、合作交流等教學過程,讓中學生經歷闡述兩種磨擦力與壓力、接觸面粗糙程度關系的過程。挺好地彰顯了新教材讓中學生在體驗知識的產生、發展過程中摩擦力高中物理優秀教案,主動獲取知識的精神。同時,這節教材的內容與中學生的生活實際及生產實際聯系非常密切,教材的編撰突出了這一點。在通過實驗得出磨擦力的有關知識后,重視引導中學生運用所學的知識去剖析解釋大量生活生產中的磨擦現象,并通過網站知識與現代科技聯系很密切的內容。【教學目標】一、知識與技能認識靜磨擦力的規律,曉得靜磨擦力的變化范圍及其最大值;能依據靜磨擦力的規律,能判定靜磨擦力的方向;曉得滑動磨擦力
3、的形成條件,認識滑動磨擦力的規律;曉得動磨擦誘因與什么誘因有關,會判定滑動磨擦力的大小和方向;曉得最大靜磨擦力略小于滑動磨擦力,滑動磨擦力比滾動磨擦力;會依據物體的平衡條件簡單的估算磨擦力的大小。二、過程與方式培養中學生借助數學語言剖析、思考、描述磨擦力的概念和規律的能力;培養中學生的實驗探究能力,學會在實驗中控制變量和實驗條件;通過自己動手實驗,培養中學生剖析問題、解決問題的能力;通過中學生自己設計實驗并參與大賽等方式,迸發興趣提升探究創新意識。三、情感、態度與價值觀借助實驗和生活實例迸發中學生學習興趣,培養中學生合作的精神和對科學的求知欲。培養中學生實踐認識(規律)實踐(解決實際問題)的思想。在研究問題
4、時,要培養突出主要矛盾,忽視次要誘因的思維方式。認識科學技術對于社會發展和人類生活的影響。能說明生活、生產中采用應用磨擦力的實例,發展觀察能力。【教學重點和難點】重點:滑動磨擦力大小的估算以及方向的判定靜磨擦力有無的判定以及靜磨擦力方向的判別。靜磨擦力形成的條件及規律,正確理解最大靜磨擦力的概念。難點:靜磨擦力有無的判定青河磨擦力方向的判別。靜磨擦力大小的簡單估算。【教學課時】2課時【實驗器材打算】長方體鐵塊(每組3塊)、彈簧測力計、毛巾、玻璃板、毛刷、身邊的物體(比如:杯子,黑板擦、鋼筆、橡皮,講桌等物體),長木板(帶滑輪)。【教學方式】實驗探究、分析歸納、觀察提問、討論剖析、應用舉例、練習
5、鞏固【教學過程】教師活動中學生活動達到目標提問回顧引入1用手拿起一本書,問書為何沒有掉出來?(邊演示邊講解)2提問導出新課。這么我們你們一上去回顧一下中學我們學習的磨擦力的有關知識。哪些是磨擦力?磨擦力的種類?(靜、滑動和滾動磨擦力)磨擦力的方向?1學生獲得感性認識。陶冶情操。2中學生邊回顧邊思索提問。舉手說出所曉得的問題,并進行簡單了解。3明晰課堂所要研究的任務。1使中學生了解磨擦力帶給我們的生活的情況,培養熱愛生活的思想愛情。2迸發中學生學習的欲望和好奇心。培養中學生發覺問題的能力,彰顯從生活邁向化學的教學觀念。認識磨擦力1朋友們先觀察下邊四幅圖,從圖中我們找找看物體是否遭到磨擦力的作用。2滑動摩
6、擦力青河磨擦力的概念相對運動和相對運動的趨勢物體之間接觸而且互相擠壓物體之間接觸要粗糙。3依照中學生的實際生活,列出各種磨擦力在生活中的存在情況,并進行實例判定。1中學生進行觀察,從中發覺:物體遭到磨擦力的條件,與高中的知識進行比較,歸納出兩種不同類型的摩擦力。2觀察歸納得出靜磨擦力和滑動磨擦力的定義及區別。3中學生依據物體的受力情況進行剖析,判定得出推論。1培養中學生從簡單圖形的判定得出簡單推論的能力,同時因為中學生已有知識,須要強化指導,培養深入剖析歸納能力。2以師生互動的形式培養中學生的觀察能力和語言抒發能力。用中學生對實例剖析摩擦力高中物理優秀教案,讓中學生初步了解磨擦力,為下邊的探究打基礎。探究靜磨擦力靜磨擦力的應用1產
7、生靜磨擦力的條件(1)物體與物體之間有相對運動的趨勢;(2)物體與物體之間接觸而且互相擠壓(有形變);(3)兩個接觸面不光滑,應有粗糙程度。2提問:你能夠按照實際情況,判定物體是否遭到靜磨擦力?3演示實驗:體驗靜磨擦力兩本書交叉一頁一頁地對插,之后把書分開,瞧瞧受力的大小。提問:這么靜磨擦力的大小究竟有多大呢?4實驗探究:探究靜磨擦力的大小用該實驗裝置進行研究:平緩的帶動彈簧測力計讀數和小鐵塊的運動狀態,并設計表格記錄下物體的運動狀態和物體所受靜磨擦力的大小。拉力F物體運動狀態靜磨擦力大小注意:當物體開始運動后,就不再記錄數據。借助多媒體、實物投影儀進行剖析、歸納。5但此后我們會發覺,靜磨擦力
8、不會無限制減小,它的減小有一個限度,當超過這個限度時,物體將由靜止變為運動。即由相對運動的趨勢變為相對運動,此時所受磨擦力將變為滑動磨擦力。靜磨擦力的最大值Fmax稱作最大靜磨擦力(將動未動時磨擦力)。它的數值等于物體剛開始運動時的拉力的大小。可見:兩個物體間的靜磨擦力可以是一個變力,它的大小可以在0與Fmax之間,即最大靜磨擦力的大小與什么誘因有關的探究回顧我們昨晚的實驗,我們一上去探究一下Fmax的大小與哪些誘因有關,關系如何?中學生自己設計實驗,得出推論。(1)與物體的所受壓力(正壓力)有關。(2)與物體的接觸面的粗糙程度有關。6靜磨擦力的方向上面我們研究了靜磨擦力的大小
9、,如今我們來闡述一下靜磨擦力的方向。靜磨擦力的方向總是順著接觸面。(曲面則與接觸面相切的方向)靜磨擦力的方向跟物體相對運動趨勢的方向相反。此處相對運動趨勢是指該物體相對于與它接觸的物體(另一物體)而言的。判定靜磨擦力的兩種方式如果“光滑”法(又稱解除法):可假定接觸面是光滑的,看物體間是否會發生相對運動。狀態剖析法:按照運動狀態,運用平衡條件或牛頓定理來判別。(從物體受其他力和物體的運動狀態(加速度)來判定的)之后拓展用。4靜磨擦力的應用閱讀書本P62說一說,了解靜磨擦力的應用。物體相對于傳送帶處于靜止狀態,判定下述傳送帶上物體有無靜磨擦力以及其方向。1中學生依照剛剛的學習,歸納述說“靜磨擦力
10、”產生的條件。2依據生活中的實例能判定物體是否遭到靜磨擦力。3中學生動手參與實驗,體會靜磨擦力的大小。4進行探究實驗,完成所要求的實驗,得出推論。推論:靜磨擦力的大小隨著拉力的減小而減小,并與拉力的大小相等。即當物體只是相對運動趨勢時,此時:F靜=F拉結論:靜磨擦力與物體的壓力、重力、接觸面粗糙面的粗糙程度都有關。5中學生依據具體的情境進行剖析,因而得出實驗探究的一些定性的理論剖析拓展。6探究實驗,目的在于中學生的實驗設計能力和探究能力,增強按照已有實驗器材進行實驗探究的能力。設計探究實驗,得出推論。7中學生剖析問題,解決問題。清楚剖析問題的過程。8中學生通過具體問題的剖析、求解,重在體驗相對靜止、相對
11、運動、相對運動趨勢的不同。理解“靜”的深層涵義。9數學知識與應用有機結合在一起,達到活學活用。1使中學生認識到復雜的事物由簡單事物構成的道理。2會依據具體的情況判定靜磨擦力的存在情況。3會用簡單的實驗感遭到靜磨擦力的大小,并設計開具體方案。4培養中學生初步完整的探究實驗的方案,通過實驗的探究推論,同時強化實驗的操作技能。5能從實際的情形中得出具體的推論,達到進一步研究的目的。6有問題通過實驗探究來實現的思想。明晰化學是一門以實驗為主的學科的真實涵義。7對具體問題的剖析過程的理解,有提高克服困難的信心和決心,體驗擊敗困難,解決數學問題時的喜悅。8培養中學生對科學的求知欲,使中學生樂于探求日常生活中的數學
12、學道理,敢于探究日常生活中的數學學原理。探究滑動磨擦力的特征滑動磨擦力的應用上面我們研究了靜磨擦力,如今我們繼續做上面的實驗,使勁去拉鐵塊,當力FFmax時,我們會發覺鐵塊在木板上開始滑動,拉力卻顯著降低,表明磨擦力顯著降低,此時所遭到的磨擦力為滑動磨擦力。1當一個物體在另一個物體表面上相對另一物體滑動時,會遭到另一物體制約它相對滑動的力,這些力稱作滑動磨擦力。2方向:滑動磨擦力的方向總跟接觸面相切,跟物體的相對運動的方向相反。“相反”是指相對接觸的物體,而不能相對別的物體。所謂“相對運動”,指的是兩個物體分別以對方為參照物所表現下來的運動,而不是相對地面或其他物體的運動。觀察A在B上滑動時的
13、情況進行具體的剖析。理解相對運動含意。3探究滑動磨擦力大小與什么誘因有關呢?通過實驗讓中學生感受到不同物體間滑動磨擦力的大小會有所不同,進行思索:滑動磨擦力的大小跟什么誘因有關呢?A與接觸面的粗糙程度有關B跟物體間的壓力(正壓力)有關C跟物體接觸面積的大小有關按照以上幾條猜想,設計實驗去進行驗證探求。(借助控制變量法來進行探究)壓力FN磨擦力Ff做出FNFf圖像,找尋其中規律。對實驗過程和推論進行評估和交流。滑動磨擦力大小與接觸面積無關。滑動磨擦力的大小與正壓力成反比,其比列系數由接觸面的材料決定,稱之為動磨擦質數()即:F=FN“”跟互相接觸的兩個物體的材料有關,還跟接觸面的粗糙程度有關,
14、沒有單位。閱讀P62表1、3了解幾種材料間的動磨擦質數在前面的實驗中,我們還可以得出一些其他推論:與面積無關;在速率變化不大的情況下,滑動磨擦力的大小與速率也無關。對其他條件不變時,測出其由靜止到運動一段時間內的磨擦力,作拉力磨擦力的圖像【例題剖析】例題:P63頁進行剖析、板書過程體驗。1中學生小組討論后提出問題。并確定探究的方向。2中學生進行對比學習,得出滑動磨擦力的特性。3中學生通過自己的比較探究過程,并分享其他同事的成果,修正自己的不足之處。4中學生對成果進行剖析論證。得出它們的特性。5就此推論進行實驗探究。6鼓勵中學生在學習完靜磨擦力的基礎上提出問題,進行更深層探究。7師生一起對問題進行初步的評
15、價和篩選,確定合理的問題進行探究,并就此進行猜測和假定,設計出實驗方案并進行實驗探究。8中學生進行實驗時進行某些指導,致使后進生能完成實驗進展。(實驗中還可讓中學生觀察兩次燈泡的亮暗)9剖析論證后產生推論:滑動磨擦力大小與接觸面粗糙程度有關。滑動磨擦力大小與(正壓力)成反比。10中學生就實驗推論進行剖析、深層拓展,達到最優。1培養中學生在觀察化學現象或化學學習過程中發覺問題,有初步提出問題的能力和魄力。2學習制定簡單的科學研究的計劃和實驗方案。完成對知識的初步探究和理解過程。3鼓勵中學生從化學現象和實驗中歸納科學規律,并能書面或口頭抒發自己的觀點,使中學生認識到實驗、分析,論證在科學探究中的重要性。4培養
16、合作的精神,勇于提出與他人不同的看法,敢于舍棄或修正自己的錯誤觀點,既堅持原則,又尊重別人。5培養中學生對科學的求知欲,使中學生樂于探求日常生活中的數學學道理,敢于探究日常用具中的數學學原理。6具體問題的剖析過程,讓中學生能從中了解到解決問題的規范和過程的重要性,養成良好習慣。滾動磨擦三、滾動磨擦1、一個物體在另一個物體表面上滾動時形成的磨擦,叫滾動磨擦。2、滾動磨擦比滑動磨擦小得多。【做一做】體驗滾動磨擦的大小。【閱讀】“科學徜徉”液體的阻力1中學生之間交流,抒發自己的觀點,不懂的問題協商解決,不同的想法進行辯論。2從日常生活中發覺化學學問題。了解中學生在日常生活中的觀察能力,判定能力,同時指導中學生用所學的知識剖析實際問題。小結和思索1請中學生聊聊本節課的收獲。2怎么判斷靜磨擦力和滑動磨擦力?3完成問題與練習。補充一些與磨擦力有關的知識。1中學生自己總結2了解一些判斷方式。3完成思索題。及時備考鞏固,讓知識系統化。【板書設計】第3節、摩擦力1靜磨擦力(1)靜磨擦力的概念;(2)形成條件;(3)大小:;(4)方向;(5)作用療效。2滑動磨擦力(1)滑動磨擦力的概念;(2)形成條件;(3)大小:FFN;(4)方向;(5)作用療效。3滾動磨擦專心-專注-專業