摩擦力 教學(xué)設(shè)計(jì) 高一上學(xué)期物理人教版（2019）必修第一冊

摩擦力一、教學(xué)目標(biāo)1.通過生活實(shí)例的觀察，知道摩擦力的概念及產(chǎn)生條件，會判斷滑動摩擦力和靜摩擦力的方向。2.通過小組合作、組間交流，探究靜摩擦力的大小規(guī)律，知道最大靜摩擦力，并在探究過程中提高解決問題的能力。3.通過實(shí)驗(yàn)探究滑動摩擦力的大小規(guī)律，知道滑動摩擦力大小計(jì)算公式,并在探究過程中體會控制變量法研究問題的方法。4.通過學(xué)生參與實(shí)驗(yàn)探究、問題思考和游戲互動等主體活動，認(rèn)真思考，積極動手，培養(yǎng)嚴(yán)謹(jǐn)細(xì)致的科學(xué)態(tài)度和科學(xué)精神。二、教學(xué)重點(diǎn)、難點(diǎn)1.重點(diǎn)：（1）理解滑動摩擦力的產(chǎn)生條件（2）判斷滑動摩擦力的方向（3）探究摩擦力的大小。2.難點(diǎn)：（1）滑動摩擦力方向的判定（2）通過實(shí)驗(yàn)得出滑動摩擦定律三、教學(xué)方法1、教學(xué)方法：實(shí)驗(yàn)探索法。2、師生地位作用（1）教師：引導(dǎo)，促進(jìn)（2）學(xué)生：主體，探究。四、教學(xué)過程（一）創(chuàng)設(shè)情境，問題導(dǎo)學(xué)【導(dǎo)入】播放《貓和老鼠》視頻，導(dǎo)入新課。（二）新課1、滑動摩擦力【舉例】刷牙，滑雪，水平面上勻速運(yùn)動的物體等物體間存在滑動摩擦力的現(xiàn)象?！驹O(shè)計(jì)意圖】通過實(shí)例，尋找共性，得出滑動摩擦力的定義。（1）定義：兩個物體相互接觸并擠壓，當(dāng)它們沿接觸面發(fā)生相對運(yùn)動時(shí)，每個物體的接觸面上都會受到對方作用的阻礙相對運(yùn)動的力，這種力叫做滑動摩擦力?！緦W(xué)生實(shí)驗(yàn)】手在桌面上相對滑動，體會手的感覺。【設(shè)計(jì)意圖】讓學(xué)生通過親身體驗(yàn)滑動摩擦力的產(chǎn)生過程，歸納滑動摩擦力產(chǎn)生的條件。（2）條件：①接觸面粗糙②相互接觸并擠壓（有彈力）③發(fā)生相對運(yùn)動。【提問】滑動摩擦力的大小與哪些因素有關(guān)？【設(shè)計(jì)意圖】通過提問引導(dǎo)學(xué)生猜想，滲透控制變量法的物理學(xué)研究方法?！痉纸M實(shí)驗(yàn)】學(xué)生選擇實(shí)驗(yàn)方案，進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，得出滑動摩擦力大小與壓力大小的定量關(guān)系。探究一、滑動摩擦力的大小與接觸面積、相對運(yùn)動速度的的關(guān)系實(shí)驗(yàn)次數(shù)12345實(shí)驗(yàn)方法木塊平放木塊側(cè)放緩慢拉動木板中速拉動木板快速拉動木板滑動摩擦力f（N）實(shí)驗(yàn)結(jié)論滑動摩擦力的大小與接觸面積，物體間相對運(yùn)動速度大小。探究二、滑動摩擦力大小與壓力大小之間的關(guān)系實(shí)驗(yàn)次數(shù)12345壓力N(N)滑動摩擦力f(N)f/N的比值f/N的比值的平均值實(shí)驗(yàn)結(jié)論滑動摩擦力的大小與壓力的大小。探究三、滑動摩擦力大小與接觸面材料、粗糙程度的關(guān)系實(shí)驗(yàn)次數(shù)1234接觸面情況較光滑木板較粗糙木板泡沫板毛巾滑動摩擦力f(N)壓力（N）實(shí)驗(yàn)結(jié)論滑動摩擦力的大小與接觸面的材料、粗糙程度。f/N的比值與接觸面的材料及、粗糙程度。（3）大?。豪斫猓孩俳凶鰟幽Σ烈驍?shù)，它是兩個力的比值，沒有單位；與兩個接觸面的材料、粗糙程度等情況有關(guān)。②N為兩個物體接觸面間的壓力，大小不一定等于重力。【練習(xí)1】質(zhì)量為m的物體A在水平推力F的作用下沿水平地面勻速向右運(yùn)動，若物體與地面間的動摩擦因數(shù)為，則物體A受到地面的滑動摩擦力大小等于（AC）A．B.mgC．FD.提問：如果物體A加速向右運(yùn)動，又選哪個答案？如果給物體A施加一個向下的壓力呢？【設(shè)計(jì)意圖】選擇研究對象并能進(jìn)行簡單的受力分析，會用動摩擦定律及二力平衡的條件計(jì)算滑動摩擦力的大小，并能區(qū)分壓力和重力?！痉纸M實(shí)驗(yàn)】手掌不動，牙刷在手背上相對于手背向下運(yùn)動，判斷手掌受到滑動摩擦力的方向。【設(shè)計(jì)意圖】通過學(xué)生親身體驗(yàn)，感知滑動摩擦力的方向，得出滑動摩擦力的方向與相對運(yùn)動的方向相反。（4）方向：總是跟物體的接觸面相切，并且跟他們相對運(yùn)動的方向相反。理解①靜止的物體也可以受到滑動摩擦力；②滑動摩擦力的方向與運(yùn)動方向可同可反可成任意角；③滑動摩擦力可以是動力也可以是阻力。2、靜摩擦力【演示】手推桌子，但沒有推動，物體靜止在斜面上，物體間有靜摩擦力的現(xiàn)象。（1）定義：當(dāng)兩個彼此接觸且相互擠壓的物體之間沒有發(fā)生相對滑動，但它們之間存在相對運(yùn)動的趨勢時(shí)，在它們的接觸面上會產(chǎn)生一種阻礙物體間發(fā)生相對運(yùn)動的力，這種力叫靜摩擦力。（2）條件①接觸面粗糙②相互接觸并擠壓（有彈力）③有相對運(yùn)動趨勢【學(xué)生實(shí)驗(yàn)】用彈簧測力計(jì)水平拉動書本等物品，觀察這些物品從靜止到拉動的過程中彈簧測力計(jì)的示數(shù)變化情況?！驹O(shè)計(jì)意圖】通過實(shí)驗(yàn)，讓學(xué)生感知與靜摩擦力大小的相關(guān)知識，知道最大靜摩擦力的含義及最大靜摩擦力和滑動摩擦力的大小關(guān)系。（3）大?、賔的大小隨運(yùn)動趨勢強(qiáng)弱而發(fā)生變化②,③f與壓力無關(guān),大小與壓力大小成正比?！揪毩?xí)2】用手握瓶子，使瓶子在豎直方向上處于靜止，如果握力加倍，則手與瓶子之間的摩擦力（B)A.也加倍B.保持不變C.方向向下D.以下說法都不對分析兩個實(shí)例中物體運(yùn)動趨勢的方向，得出靜摩擦力的方向。（4）方向：總是跟物體間相對運(yùn)動趨勢的方向相反。（三）小結(jié)1．摩擦力產(chǎn)生的條件：接觸面粗糙；兩物體間有彈力；有相對運(yùn)動或者相對運(yùn)動的趨勢。有相對運(yùn)動時(shí)產(chǎn)生滑動摩擦力，有相對運(yùn)動趨勢時(shí)產(chǎn)生靜摩擦力。2.摩擦力的方向與相對運(yùn)動或者相對運(yùn)動趨勢方向相反，與物體的運(yùn)動方向可同可反可成任意角。3.滑動摩擦力的大小可以由公式計(jì)算，當(dāng)物體勻速滑動時(shí)，也可由平衡條件來確定。4.靜摩擦力的大小隨物體所受外力的變化而變化，不是一個定值。其大小由平衡條件確定，但最大靜摩擦力跟壓力的大小有關(guān)。（四）作業(yè)1.教材第57頁：2、3題2.完成教材第58頁發(fā)展空間的實(shí)驗(yàn)。（五）板書設(shè)計(jì)摩擦力滑動摩擦力條件①接觸面粗糙②有彈力③有相對運(yùn)動。大小：（1）探究探究一：f與S、相對運(yùn)動v無關(guān)探究二：fN探究三：f與材料、粗糙程度有關(guān)（2）結(jié)論：理解：——動摩擦因數(shù)，與材料，粗糙程度有關(guān)N——壓力，大小不一定等于重力3．方向：跟接觸面相切，跟物體間相對運(yùn)動方向相反理