(新)高一物理摩擦力教學(xué)設(shè)計(新課標(biāo))

1、你想是怎樣的人，你就是怎樣的人；你想成為怎樣的人，你離這個目標(biāo)就不會太遠(yuǎn)。第 4.3 節(jié)摩擦力【教學(xué)設(shè)計思想】在課堂上創(chuàng)設(shè)生活情景，引出生活難題，引導(dǎo)學(xué)生獨立思考，嘗試去解決問題，使 學(xué)生對本節(jié)課產(chǎn)生極大的興趣，【教材分析】教材出處：魯科版高中物理必修一第四章第三節(jié)摩擦力是力學(xué)中的三大性質(zhì)力之一，是高中力學(xué)的一個重點，也是難點。正確認(rèn) 識摩擦力對整個力學(xué)知識框架的搭建起著至關(guān)重要的作用。在摩擦力這節(jié)課中，重點是 研究滑動摩擦力，要求會計算其大小和判斷其方向；難點是靜摩擦力，尤其是靜摩擦力 方向的判斷。教師要試圖將學(xué)生初中學(xué)過的相關(guān)概念與本節(jié)的內(nèi)容有機(jī)地融合在一起。 教學(xué)中要力圖從兩種摩擦力的區(qū)

2、別與聯(lián)系出發(fā)，讓學(xué)生從摩擦力產(chǎn)生的條件、影響摩擦 力大小的因素、范圍及其計算來理解兩種摩擦力的異同，通過探究實驗去加深鞏固。本節(jié)課也是一節(jié)科學(xué)探究課，教材從生活中的摩擦現(xiàn)象引入，以探究靜摩擦力和 滑動摩擦力與哪些因素有關(guān)為主線，安排了學(xué)生猜想、設(shè)計實驗、實驗探究、合作交流 等教學(xué)過程，讓學(xué)生經(jīng)歷探討兩種摩擦力與接觸面粗糙程度、壓力關(guān)系的過程。很好地 體現(xiàn)了新教材讓學(xué)生在體驗知識的形成與發(fā)展過程中，主動獲取知識的精神。同時，本 節(jié)課的內(nèi)容與學(xué)生的實際生活聯(lián)系十分密切，教材的編寫突出了這一點。在通過實驗得 出摩擦力的有關(guān)知識后，注重引導(dǎo)學(xué)生運用所學(xué)的知識去分析解釋大量生活生產(chǎn)中的摩 擦現(xiàn)象，并能運

3、用這些知識解決實際生活中遇到的問題。【學(xué)情分析】學(xué)習(xí)者是高中一年級學(xué)生，目前還沒有學(xué)習(xí)力的合成與分解相關(guān)知識，只是在初 中階段簡單的了解了一下摩擦力的性質(zhì)。所以在講述新課的時候要充分考慮學(xué)生的接受 能力，要讓他們在已掌握知識的基礎(chǔ)上逐漸學(xué)習(xí)新課程，避免跨越式教學(xué)。一、教學(xué)目標(biāo)（一）知識與技能1 認(rèn)識靜摩擦、滑動摩擦力，和它們的產(chǎn)生條件及其作用效果，會判斷它們的方 向。2 根據(jù)物體的平衡條件簡單地計算靜摩擦力的大小。3 能運用滑動摩擦力公式來計算滑動摩擦力（二）過程與方法看人生峰高處，唯有磨難多正果。1你想是怎樣的人，你就是怎樣的人；你想成為怎樣的人，你離這個目標(biāo)就不會太遠(yuǎn)。1 培養(yǎng)學(xué)生利用物理

4、語言分析、思考、描述摩擦力概念和規(guī)律的能力。2 培養(yǎng)學(xué)生的實驗探究能力。3 讓學(xué)生參與和親身體會在實驗中控制變量和實驗條件。（三）情感態(tài)度與價值觀1 利用演示實驗和學(xué)生參與實驗激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣。2 培養(yǎng)學(xué)生實踐認(rèn)識(規(guī)律)實踐(解決實際問題)的思想。二、重點與難點：重點 ：1靜摩擦力產(chǎn)生的條件及規(guī)律以及靜摩擦力方向的判斷。2 正確理解最大靜摩擦力的概念。3 滑動摩擦力大小的計算以及方向的判斷。難點 ：1靜摩擦力有無的判斷和靜摩擦力方向的判斷。2靜摩擦力大小的簡單計算。三、教學(xué)方法分析歸納、實驗探究、體會參與、練習(xí)鞏固四、教具準(zhǔn)備木板、彈簧秤、物塊、毛巾、泡沫板五、教學(xué)過程教學(xué)環(huán)節(jié)教師活動學(xué)生活

5、動設(shè)計說明展示兩組圖片，引出摩擦力課題。 1.學(xué)生認(rèn)真觀察圖片， 1. 利 用 生 活 實 例圖片一：帶花紋的輪胎和鞋子。 問題：輪胎表面和鞋子底部的花并 思 考 老 師 提 出 的 問 題。來 激 發(fā) 學(xué) 生 的 學(xué) 習(xí)興趣。展示圖片引紋有什么作用？ 2學(xué)生獲得感性認(rèn)識， 2 激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)出問題導(dǎo)入圖片二：身體表面光滑的魚。陶冶情操。的欲望和好奇心。課題問題：魚類身體表面分泌的粘液 3能初步明確課堂所要 培 養(yǎng) 學(xué) 生 發(fā) 現(xiàn) 問對自身有什么作用？研究的任務(wù)。題的能力，體現(xiàn)從 生 活 走 向 物 理 的 教學(xué)觀念。1.情景一：小明同學(xué)需將一個很 1.請學(xué)生闡述自己的觀 1. 通 過 生 活

6、中 的設(shè)置情景認(rèn)識不同類型的摩重的箱子從 A 處搬到 B 處，經(jīng)嘗 點，并提出自己的解決 試，小明很難直接搬動它（。要求： 方案。小明獨自完成任務(wù)，使用力氣最 2.引導(dǎo)學(xué)生回答問題三實際問題，啟發(fā)學(xué) 生的想象力，增加 學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。擦力少。）個問題： 2. 使 學(xué) 生 發(fā) 散 思2.問題一：小明該如何去做？回答問題一：推箱子。維，不再只受物理看人生峰高處，唯有磨難多正果。2你想是怎樣的人，你就是怎樣的人；你想成為怎樣的人，你離這個目標(biāo)就不會太遠(yuǎn)。情景二：在上述背景之下，小明 嘗試推動箱子，發(fā)現(xiàn)箱子不容易 推動。問題二：小明怎樣改進(jìn)方案，能 讓箱子更容易推動？回答問題二：給地面澆 油?；卮饐栴}

7、三：給箱子底 部放木棒。條 條 框 框 的 公 式 限制，盡可能的發(fā) 散思維，考慮解決 方案，自己引出三 種常見的摩擦力。情景三：發(fā)現(xiàn)澆油不環(huán)保，也很 3. 學(xué) 生 跟 隨 老 師 的 分 3. 讓 學(xué) 生 從 課 堂浪費。析，深刻思考，總結(jié)規(guī)走向生活。問題三：能否有更輕松的辦法？律。 4. 以 師 生 互 動 的方 式 培 養(yǎng) 學(xué) 生 的3.老師對上述三個場景對應(yīng)提出 4.學(xué)生進(jìn)行觀察，從中觀 察 能 力 和 語 言的三個解決方案進(jìn)行小結(jié)，對學(xué) 生豐富的想象力做出肯定，并同 時介紹學(xué)生，解決方案中涉及的 三種摩擦力分別是：靜摩擦力、發(fā)現(xiàn)：物體受到摩擦力 的條件，與初中的知識 進(jìn)行比較，歸納出

8、兩種 不同類型的摩擦力。表達(dá)能力。用學(xué)生 對實例分析，讓學(xué) 生 初 步 了 解 摩 擦 力，為下面的探究滑動摩擦力、滾動摩擦力。 1.定義：當(dāng)一個物體在另一個物打基礎(chǔ)。1學(xué)生小組討論后提出 1 培養(yǎng)學(xué)生在觀體表面上相對另一物體滑動時， 會受到另一物體阻礙它相對滑動 的力，這種力叫做滑動摩擦力。 2.產(chǎn)生的條件：a. 直接接觸b. 接觸面粗糙問題。并確定探究的方 向。2學(xué)生進(jìn)行對比學(xué)習(xí)， 得 出 滑 動 摩 擦 力 的 特 點。察 物 理 現(xiàn) 象 或 物 理 學(xué) 習(xí) 過 程 中 發(fā) 現(xiàn)問題，有初步提 出 問 題 的 能 力 和 膽量。探究c.兩物體間有彈力 d.有相對運動3學(xué)生通過自己的比較探究

9、過程，并分享其他 2 學(xué)習(xí)擬定簡單滑擴(kuò)充：探究滑動摩擦力大小與哪 動些因素有關(guān)呢？摩通過實驗讓學(xué)生體會到不同 擦物體間滑動摩擦力的大小會有所 力不同，進(jìn)行思考：滑動摩擦力的 大小跟哪些因素有關(guān)呢？A 與接觸面的粗糙程度有關(guān)B 跟物體間的壓力（正壓力） 有關(guān)看人生峰高處，唯有磨難多正果。同學(xué)的成果，修正自己 的不足之處。4 學(xué)生對成果進(jìn)行分析 論證，得出它們的特點。5 就此結(jié)論進(jìn)行實驗探 究。6 鼓勵學(xué)生在學(xué)習(xí)完靜 摩擦力的基礎(chǔ)上提出問 題，進(jìn)行更深層探究。的 科 學(xué) 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 鼓勵學(xué)生從物 理 現(xiàn) 象 和 實 驗 中3N你

10、想是怎樣的人，你就是怎樣的人；你想成為怎樣的人，你離這個目標(biāo)就不會太遠(yuǎn)。C跟物體接觸面積的大小有關(guān) 7師生一起對問題進(jìn)行歸納科學(xué)規(guī)律，并根據(jù)以上幾條猜測，設(shè)計實 驗去進(jìn)行驗證探索。（利用控制變 量法來進(jìn)行探究）初步的評價和篩選，確 定 合 理 的 問 題 進(jìn) 行 探 究，并就此進(jìn)行猜想和 假設(shè)，設(shè)計出實驗方案 并進(jìn)行實驗探究。8 學(xué)生進(jìn)行實驗時進(jìn)行 個別指導(dǎo)，使得后進(jìn)生 能完成實驗進(jìn)展。9 分析論證后形成結(jié) 論：能 書 面 或 口 頭 表 達(dá)自己的觀點，使 學(xué)生認(rèn)識到實驗、 分析，論證在科學(xué) 探究中的重要性。4 培養(yǎng)合作的精 神，敢于提出與別 人不同的見解，勇壓力 滑動摩擦力大小與接 F 觸面

11、粗糙程度有關(guān)。N于 放 棄 或 修 正 自 己的錯誤觀點，既 堅持原則，又尊重摩擦力 Ff作出 F F 圖象，尋找其中規(guī) N f律。對實驗過程和結(jié)論進(jìn)行評估 和交流。3.大?。夯瑒幽Σ亮Φ拇笮∨c正 壓力成正比，其比例系數(shù)由接觸 面的材料決定，稱之為動摩擦因 數(shù)（）即： F=F“”跟相互接觸的兩個物體的 材料有關(guān)，還跟接觸面的粗糙程 度有關(guān)，沒有單位。4.方向：滑動摩擦力的方向總跟 接觸面相切，跟物體的相對運動 的方向相反?！跋喾础笔侵赶鄬佑|的物體， 而不能相對別的物體。 滑 動 摩 擦 力 大 小 與 （正壓力）成正比。10學(xué)生就實驗結(jié)論進(jìn) 行分析、深層拓展，達(dá) 到最優(yōu)。他人。5 培養(yǎng)學(xué)生對

12、科 學(xué)的求知欲，使學(xué) 生 樂 于 探 索 日 常 生 活 中 的 物 理 學(xué) 道理，勇于探究日 常 用 品 中 的 物 理 學(xué)原理。6 具體問題的分 析過程，讓學(xué)生能 從 中 了 解 到 解 決 問 題 的 規(guī) 范 和 過 程的重要性，養(yǎng)成 良好習(xí)慣?？慈松甯咛?，唯有磨難多正果。4你想是怎樣的人，你就是怎樣的人；你想成為怎樣的人，你離這個目標(biāo)就不會太遠(yuǎn)。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(xiàn)出來的運動，而不是相對地面或其他物體的運動。反饋練習(xí)觀察 A 在 B 上滑動時的情況進(jìn)行 具體的分析。理解相對運動含義。 例題：在東北的冬季伐木工作中， 伐下的木料常裝在雪撬上，馬拉 著

13、雪撬在冰道上滑行，將木料運 出。一個有鋼制滑板的雪撬，連 同木料的總重量為 4.9×104N。 在水平的冰道上，馬要在水平方學(xué)生運用滑動摩擦力計 算公式 F=F 來解答問 題。通過例題，使學(xué)生 深 刻 理 解 和 熟 練 運 動 滑 動 摩 擦 力 計算公式向用多大的力，才能夠拉著雪撬 勻速前進(jìn)？ ( 已知鋼與冰之間的 =0.02)1.定義：兩個相互接觸的物體，1 學(xué)生根據(jù)剛才的學(xué) 1 使學(xué)生認(rèn)識到當(dāng)它們具有相對運動趨勢時，就 會在接觸面上產(chǎn)生一種阻礙物體 相對運動趨勢的力，這個力就是 靜摩擦力。習(xí)，歸納講述“靜摩擦 力”產(chǎn)生的條件。2根據(jù)生活中的實例能復(fù) 雜 的 事 物 由 簡 單

14、 事 物 構(gòu) 成 的 道 理。探2.產(chǎn)生條件：a.直接接觸判斷物體是否受到靜摩 2 會根據(jù)具體的究靜b.接觸面粗糙 c.兩物體間有彈力擦力。3學(xué)生動手參與實驗，情 況 判 斷 靜 摩 擦 力的存在情況。摩d.有相對運動趨勢感受靜摩擦力的大小。 3 會用簡單的實擦3.大?。号c所受的推力有關(guān)，是 力一個變力，它的大小可以在 0 與 F 之間，即max0FFmax看人生峰高處，唯有磨難多正果。4進(jìn)行探究實驗，完成 所要求的實驗，得出結(jié) 論。結(jié)論：靜摩擦力的大小驗 感 受 到 靜 摩 擦 力的大小，并設(shè)計 出具體方案。5你想是怎樣的人，你就是怎樣的人；你想成為怎樣的人，你離這個目標(biāo)就不會太遠(yuǎn)。擴(kuò)充：實

15、驗探究：探究靜摩擦力 的大小隨 著 拉 力 的 增 大 而 增 大，并與拉力的大小相 等。即當(dāng)物體只是相對4 培養(yǎng)學(xué)生初步用該實驗裝置進(jìn)行研究：緩運動趨勢時，此時：F =F拉靜完 整 的 探 究 實 驗 的方案，通過實驗慢的拉動彈簧測力計讀數(shù)和小木 塊的運動狀態(tài)，并設(shè)計表格記錄 下物體的運動狀態(tài)和物體所受靜 摩擦力的大小。拉力 F物體運動狀態(tài)靜摩擦力大小注意：當(dāng)物體開始運動后，就不 再記錄數(shù)據(jù)。利用多媒體、實物投影儀進(jìn)行 分析、歸納。但隨后我們會發(fā)現(xiàn)，靜摩擦力不 會無限制增大，它的增大有一個 限度，當(dāng)超過這個限度時，物體 將由靜止變?yōu)檫\動。即由相對運 動的趨勢變?yōu)橄鄬\動，此時所 受摩擦力將變

16、為滑動摩擦力。靜摩擦力的最大值 F 叫做max最大靜摩擦力（將動未動時摩擦 力）。它的數(shù)值等于物體剛開始運 動時的拉力的大小。可見：兩個物體間的靜摩擦力 可以是一個變力，它的大小可以 在 0 與 F 之間，即max推論：靜摩擦力與物體 的壓力、重力、接觸面 粗糙面的粗糙程度都有 關(guān)。5 學(xué)生根據(jù)具體的情景 進(jìn)行分析，從而得出實 驗探究的一些定性的理 論分析拓展。6 探究實驗，目的在于 學(xué)生的實驗設(shè)計能力和 探究能力，提高根據(jù)已 有實驗器材進(jìn)行實驗探 究的能力。設(shè)計探究實 驗，得出結(jié)論。7 學(xué)生分析問題，解決 問題。清楚分析問題的 過程。的探究結(jié)論，同時 加 強 實 驗 的 操 作 技能。5 能

17、從實際的情 形 中 得 出 具 體 的 結(jié)論，達(dá)到進(jìn)一步 研究的目的。6 有問題通過實 驗 探 究 來 實 現(xiàn) 的 思想。明確物理是 一 門 以 實 驗 為 主 的 學(xué) 科 的 真 實 含 義。7 對具體問題的 分析過程的理解， 有 增 強 克 服 困 難 的信心和決心，體看人生峰高處，唯有磨難多正果。6你想是怎樣的人，你就是怎樣的人；你想成為怎樣的人，你離這個目標(biāo)就不會太遠(yuǎn)。0FFmax最大靜摩擦力的大小與哪些因 素有關(guān)的探究回顧我們剛才的實驗，我們 一起來探究一下 F 的大小與什max么因素有關(guān)，關(guān)系怎樣？學(xué)生自己設(shè)計實驗，得出結(jié) 論。8 學(xué)生通過具體問題的 分析、求解，重在體驗 相對靜止

18、、相對運動、 相對運動趨勢的不同。 理解“靜”的深層含義。9 物理知識與應(yīng)用有機(jī) 結(jié)合在一起，達(dá)到活學(xué) 活用。驗戰(zhàn)勝困難，解決 物 理 問 題 時 的 喜 悅。（1）與物體的所受壓力（正 8 培養(yǎng)學(xué)生對科壓力）有關(guān)。（2）與物體的接觸面的粗糙 程度有關(guān)。4.方向：靜摩擦力的方向前面我們研究了靜摩擦力的 大小，現(xiàn)在我們來探討一下靜摩 擦力的方向。（1）靜摩擦力的方向總是沿 著接觸面。（曲面則與接觸面相切 的方向）學(xué)的求知欲，使學(xué) 生 樂 于 探 索 日 常 生 活 中 的 物 理 學(xué) 道理，勇于探究日 常 生 活 中 的 物 理 學(xué)原理。（2）靜摩擦力的方向跟物體 相對運動趨勢的方向相反。此處相

19、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?？慈松甯咛?，唯有磨難多正果。7你想是怎樣的人，你就是怎樣的人；你想成為怎樣的人，你離這個目標(biāo)就不會太遠(yuǎn)。關(guān)于靜摩擦力有無的判斷：方法一：二力平衡條件 1.學(xué)生深刻了解并掌握針對重點，詳細(xì)剖方法二：假設(shè)法這兩種方法。析，活學(xué)活用。重點剖析2.能靈活運用這兩種方 法去解決問題。播放視頻教師：摩擦無所不在，但有些場 合是有益的，而在有些場合卻是 無益的，如何才能增加或減少摩學(xué)生仔細(xì)觀看，認(rèn)真思 考。如果課堂時間允 許，老師多舉例 子。實踐擦？（學(xué)生舉例，教師講評）視頻播放結(jié)束后，讓學(xué) 生結(jié)合自己的生活實與應(yīng)用事例參考：汽車要用橡膠的輪胎、 際，