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《摩擦力》教案
作為一位無私奉獻的人民教師,總歸要編寫教案,教案是教學活動的依據(jù),有著重要的地位?靵韰⒖冀贪甘窃趺磳懙陌!以下是小編整理的《摩擦力》教案,希望對大家有所幫助。
《摩擦力》教案1
教學目標
1.知道摩擦力是如何產(chǎn)生的。
2.知道摩擦力的大小跟什么因素有關(guān)。
3.知道摩擦的利與弊。
教學重難點
教學重點:應用增大和減小摩擦的方法解決實際問題。
教學難點:設(shè)計探究實驗。
教學工具
多媒體
教學過程
(一)引入新課
推桌子前進時很費力,為什么?
(二)新課學習
實驗:學生將手掌放在桌面滑動,腳在地板上來回擦動等。我們的手、腳運動受到阻礙的現(xiàn)象叫摩擦現(xiàn)象,這種阻礙物體運動的力叫摩擦力。
摩擦力產(chǎn)生的條件:
兩物體要相互接觸,摩擦力只能發(fā)生在接觸面上;
兩物體要發(fā)生或已經(jīng)發(fā)生相對運動
兩物體之間要有壓力。
2.探究摩擦力的大小與什么有關(guān)
你認為摩擦力的'大小與什么有關(guān)?請同學大膽猜想。
猜想一:與壓力大小有關(guān)(可能有同學會提出與重力有關(guān),可舉把黑板擦壓到黑板上所受摩擦力與重力無關(guān)來引導學生找到壓力影響摩擦)
猜想二:與接觸面的粗糙程度有關(guān)
猜想三:與接觸面積大小有關(guān)
猜想四:與運動速度有關(guān)
針對學生的猜想設(shè)計實驗并進行驗證得出結(jié)論
3.生活中哪些地方存在摩擦?
例:人走路
a.哪里存在摩擦?
b.想象:如果沒有摩擦走路是什么樣子?
c.鞋底為什么有凸凹不平的花紋?
例:汽車在冰面上打滑
a.汽車出現(xiàn)了什么情況?為什么?
b.怎樣解決?(撒鹽、木屑、煤渣等)
c.輪胎上為什么有紋?
例:滑雪比賽
a.滑雪時板與雪間的摩擦有害還是有益?
b.怎樣減小摩擦力?
摩擦有時有利,有時有害。因此有時我們要增大摩擦,有時又要想辦法減小摩擦。從理論上看該如何增大摩擦力,又如何減小摩擦力。
4.研究自行車上的摩擦。
通過今天的學習,你們對自行車上的摩擦了解了多少,請同學們分小組討論,比一比,賽一賽,看那一組知道的最多。(從教室外搬進一輛自行車)。
5.知識的拓展。
由于摩擦,限制了交通工具的速度,若要提速,你能想出什么方法嗎?介紹水翼船、氣墊船、磁懸浮列車。
課后小結(jié)
摩擦力產(chǎn)生的條件:
(1)兩物體要相互接觸,摩擦力只能發(fā)生在接觸面上;
(2)兩物體要發(fā)生或已經(jīng)發(fā)生相對位移;
(3)兩物體之間要有壓力。
《摩擦力》教案2
【教材分析】
摩擦力是力學中的三大性質(zhì)力之一,正確認識摩擦力對后面知識的學習有著至關(guān)重要的作用、在摩擦力這節(jié)課中,要求會計算滑動摩擦力的大小和判斷其方向,以及靜摩擦力的大小和方向的判斷、教師在教學過程中要將學生在初中所學過的相關(guān)概念與本節(jié)內(nèi)容相結(jié)合,與生活中的實例相結(jié)合,逐步引導、循循善誘,對兩種摩擦力的大小和方向判定有個清晰的認識、在探究過程中要充分利用初中二力平衡的知識,在物體從靜止到運動的過程中認識靜摩擦力和滑動摩擦力大小變化情況,使學生的認識從感性到理性發(fā)生質(zhì)的變化、由于本節(jié)課的特點,在整個教學過程中要充分體現(xiàn)新課標的探究精神,讓學生多用所學知識揭示生活中的相關(guān)現(xiàn)象本質(zhì)、
[教學理念]:
。1)立足于自主學習、合作學習、探究學習的多元學習方式相結(jié)合
。2)理論與實際相聯(lián)系,讓學生理解生活、社會與物理的關(guān)系。
。3)確立知識與技能、過程與方法、情感態(tài)度與價值觀三位一體的教學目標。
(4)重視物理與科技前沿的聯(lián)系,培養(yǎng)學生熱愛科學的情感。
。5)注重學生思維能力的培養(yǎng),培養(yǎng)學生的創(chuàng)新精神是課堂教學的靈魂。
【教學目標】
一、知識目標:
1、知道什么是靜摩擦力、最大靜摩擦力、滑動摩擦力、
2、能計算靜摩擦力、滑動摩擦力的大小并知道它們的方向、
二、能力目標:
1、培養(yǎng)學生的閱讀理解能力
2在自己設(shè)計探究實驗過程中培養(yǎng)學生的自主探究,創(chuàng)新意識。
3、培養(yǎng)學生的邏輯思維能力,培養(yǎng)學生利用知識解決實際問題的能力。
4、在探究影響摩擦力的過程中學習用控制變量法研究問題。
三、情感目標:通過摩擦力大小的探究過程,培養(yǎng)學生科學的思想方法,嚴謹?shù)膶嶒瀾B(tài)度。
【過程與方法】:
學生通過設(shè)計實驗,并使用控制變量法對影響滑動摩擦力和靜摩擦力大小的因素進行實驗探究。
【教學重點】滑動摩擦力的大小
【教學難點】靜摩擦力
【教學過程】:
一、引入:今天我們來學習摩擦力。(課件展示)。
二、推進新課
1、摩擦力
出示目標:什么樣的力才是摩擦力?
。1)閱讀課本明確概念(完成導學案第一部分):
兩個相互接觸的物體,當它們發(fā)生相對運動或具有相對運動的趨勢時,就會在接觸面上產(chǎn)生阻礙相對運動或相對運動趨勢的力,這種力叫做摩擦力、
。2)師生互動:進一步認識摩擦力,掌握摩擦力產(chǎn)生的條件。
。3)說明生活中我們遇到的摩擦力有三種,靜摩擦力,滑動摩擦力和滾動摩擦力,高中階段我們只掌握靜摩擦力和滑動摩擦力。
2、靜摩擦力
出示目標:靜止的物體受的就是靜摩擦力么?
。1)學生閱讀課文明確靜摩擦力,小實驗說明相對運動的趨勢以及靜摩擦力的方向。
。2)演示實驗:拉人。探討靜摩擦力大小的影響因素,并認識最大靜摩擦力。
3、滑動摩擦力
出示目標:運動的物體受的'摩擦力就是滑動摩擦力么?
。1)閱讀課文明確概念:
當一個物體在另一個物體表面上滑動的時候,會受到另一個物體阻礙它滑動的力,這種力叫做滑動摩擦力、小實驗明確相對運動以及滑動摩擦力的方向。
。2)探究影響滑動摩擦力大小的因素、
、偬骄繉嶒災繕耍焊淖兓瑒幽Σ亮Φ拇笮
、谟懻撚绊懸蛩兀
、厶岢鰧嶒灧椒ā刂谱兞糠
如果一個物理量與多個因素有關(guān),我們在研究某一個因素對該物理量的影響時,應控制其他與該物理量有關(guān)的因素不變,這種研究問題的方法叫做控制變量法。
④設(shè)計實驗方案。
、葸x擇實驗數(shù)據(jù)的處理方式。
、迣W生活動:學生分組計時實驗,并完成導學案第二部分。
、呃蠋煶闃诱故緮(shù)據(jù),并與學生一起對數(shù)據(jù)進行分析,最終定量得出壓力與滑動摩擦力的關(guān)系,并介紹動摩擦因數(shù)的物理意義及常見材料間的動摩擦因數(shù)。
、鄬W生結(jié)合課文,自己小結(jié):滑動摩擦力的計算公式F=μFN、并討論它的用途。
三、課堂總結(jié):師生結(jié)合導學案第三部分歸納總結(jié)本節(jié)課的收獲。
四、動一動(為課堂還有空余時間時用):拉書比賽。
五、板書設(shè)計
課題:3—3摩擦力
一、摩擦力
1、概念
2、摩擦力產(chǎn)生的條件:
二、靜摩擦力
1、概念
2、方向
3、大小
三、滑動摩擦力
1、概念
2、方向
3、大小
《摩擦力》教案3
一、學習目標
1. 知道摩擦力的概念及分類,知道這兩種摩擦力的分類
2. 知道靜摩擦力產(chǎn)生的條件,會判斷靜摩擦力的大小和方向
3. 知道滑動摩擦力產(chǎn)生的條件,會判斷滑動摩擦力的大小和方向
4. 知道最大靜摩擦力與滑動摩擦力的關(guān)系。
5. 了解動摩擦因數(shù)μ的決定因素,會用實驗測量計算μ
6. 知道日常生活中如何防止和利用摩擦力。
二、課前預習
1、初中的時候我們就已經(jīng)學習過摩擦力,請大家回憶一下,摩擦力可以分為哪三類?
2、請同學們利用你們的課桌和書本做一個簡單的實驗:把書平放在桌面上,給書本一個初速度,仔細觀察書本滑出后在桌面的滑行情況是怎樣的?
3、書本在滑動過程中速度會逐漸減小并最終停止下來。是什么原因?qū)е聲镜乃俣仍絹碓铰兀?/p>
4、你能概括出什么是滑動摩擦力嗎?我們可以用手掌在桌面上滑動兩手相互對搓來感受滑動摩擦力。
5、當我們用手掌壓著桌面滑動時,桌面給手掌的摩擦力向什么方向?
6、手掌在桌面滑動時,桌面對手掌有摩擦力作用,那手掌對桌面有摩擦力作用嗎?為什么?
7、那手掌給桌面的摩擦力向什么方向?
8、那桌面對手的摩擦力是三種摩擦力中的哪一種?手對桌面的摩擦力是三種摩擦力中的哪一種?
9、大家還可以再做一個實驗體會一下:左手壓在一本書上,右手將書抽走,整個過程中要保持左手不動,由于書本與左手間是相對滑動的,所以無論是書給手的摩擦力還是手給書的摩擦力均是滑動摩擦力。
10、你能說出產(chǎn)生滑動摩擦力的條件是什么嗎?
11、試比較說明彈力與滑動摩擦力在產(chǎn)生條件及力的方向上的關(guān)系。
12、滑動摩擦力的方向如何判斷?是與運動方向相反嗎?
13、請以左手壓書,右手抽書的實例來體驗滑動摩擦力方向。
14、有一種野蠻缺貨法,就是卡車加速后退,突然剎車,則貨物由于慣性會滑出車廂,試分析此過程中貨物受到的滑動摩擦力方向。
15、請寫出滑動摩擦力的嚴格定義。
16、滑動摩擦力大小如何計算?
17、公式中物體對地面的'壓力等于物體的重力嗎?看下面三個圖。
18、例1、例2、例3、例4、例5
19、日常生活中我們常常見到這樣一種現(xiàn)象,一個大木箱停放在水平地面上,你用一個水平力推,沒推動,什么原因呢?大木箱受到幾個力的作用?
20、靜摩擦力的定義及產(chǎn)生條件是什么?
21、如果你用10N的力推箱子沒有推動,此時箱子受到的靜摩擦力是多大?如果你用100N還沒有推動,此時箱子受到的靜摩擦力又是多大?那如果你用500N還是沒有推動,靜摩擦力是多大?
22、物體所受靜摩擦力的大小如何計算?什么是最大靜摩擦力?最大靜摩擦力與哪些因素有關(guān)
23、用一由0逐漸增大的水平力推物體時,當該力小于最大靜摩擦力時,物體始終靜止;當推力達到最大靜摩擦力時,物體開始滑動,物體所受的摩擦力從靜摩擦力變成滑動摩擦力,那么滑動摩擦力與最大靜摩擦力的大小關(guān)系如何呢?試作出(摩擦力-推力)圖象。
24、靜摩擦力的方向如何判斷?試分析:
、偃擞肍力向右推箱子沒有推動
、谌切泵嫔响o止的木塊
、鄯旁谄嚴锏南渥与S汽車由靜止啟動過程中與汽車沒有相對滑動。
④人行走時,腳與地面間的摩擦力是靜摩擦力還是滑動摩擦力,方向如何?
、葑孕熊嚽昂筝喤c地面的摩擦是靜摩擦還是滑動摩擦,前后輪所受摩擦力方向如何?
25、例6、例7
26、靜摩擦力是動力還是阻力?滑動摩擦力是動力還是阻力?
27、實例:①汽車啟動時,放在車里的箱子相對于汽車向后滑,這里箱子受到的摩擦力是動力還是阻力呢?箱子對汽車的摩擦力是動力還是阻力呢?
、诰徛ㄒ越咏0的速度勻速)拉動物體B,AB相對靜止,彈簧伸長。這段過程中B對A的靜摩力是動力還是阻力?A對B的摩擦力是動力還是阻力呢?
三、經(jīng)典例題
例1:磚橫放和豎放在地面移動時受到的滑動摩擦力哪一個大?
例2:那物體分別做勻速直線運動
和勻加速直線運動時的滑動摩擦力大小關(guān)系如何呢?
例3、下列說法正確的是( )
A. 只有相互接觸且發(fā)生相對運動的物體間才可能產(chǎn)生滑動摩擦力。
B. 只有運動的物體才可能受滑動摩擦力。
C. 受彈力的物體一定受滑動摩擦力
D. 受滑動摩擦力的物體一定受到彈力。
例4、判斷下列各情況下物體所受滑動摩擦力的方向。
。1)
(2)汽車啟動時,車上貨物向后滑動,分析貨物受到的滑動摩擦力的方向。
。3)汽車剎車時, 車上貨物向前滑動,試分析貨物受到的沒動摩擦力的方向。
。4)接觸面均不光滑。
。5)已知:傳送帶靜止時,將物體輕輕放上,物體將由靜止開始下滑,若傳送帶反向轉(zhuǎn)動時,會不會減緩物體下落速度甚至物體不下落呢?
。6)看圖,斜面光滑,傳送帶不光滑。若帶子不動時,物體從高處下來后會沖出帶子,若帶子反向轉(zhuǎn)動呢?
例5、一物體正在水平桌面上沿正東方向做直線運動,物體與桌面間的動摩擦因數(shù)μ=0.2,物體的質(zhì)量為m=10kg,g=10m/s2,此時物體正受一個沿正西方向的水平拉力F=20N的水平拉力的作用,求此時物體受到的滑動摩擦力。
例6、一物體如圖所示,F(xiàn)由零逐漸增大直到物體剛要開始滑動,則整個過程中關(guān)于說法正確的是( )
A. 逐漸增大,當剛要開始滑動時達到最大。
B. 大小不變
C. 方向一直水平向左
D. 方向先向左后向右。
例7、判斷靜摩擦力方向
1、人緊握瓶子水平移動
2、 3、 4、
例8、G=400N的木箱放在水平地面上,=120N,μ=0.25,若分別用70N、150N及180N力推,求f。
四、鞏固練習
1、關(guān)于摩擦力的下列說法中正確的( )
A.摩擦力的方向與運動方向相反
B.摩擦力的大小與物體的重力成正比
C.摩擦力的方向可能與運動方向相反
D.摩擦力大小總正比于接觸面上的壓力
2、下列關(guān)于摩擦力說法正確的是( )
A、受靜摩擦力作用的物體一定是靜止的
B、物體間的壓力增大時,摩擦力的大小可能不變
C、運動物體受到的摩擦力一定等于μN
D、靜摩擦力不一定是阻力
3、下列說法中正確的是( )
A、若某接觸面上有滑動摩擦力,則也一定有彈力
B、彈力的方向與滑動摩擦力的方向一定垂直
C、滑動摩擦力一定阻礙物體的相對滑動
D、滑動摩擦力一定阻礙物體的運動
4、用手握住一個油瓶(瓶始終處于豎直方向),下列說法正確的是( )
A、瓶中油越多,手必須握得越緊
B、手握得越緊,油瓶受到的摩擦力越大
C、不管手握得有多緊,油瓶受到的摩擦力總是一定的
D、以上說法都正確
5、有三個相同物體疊放在地面上,如圖,物體之間及物體和地面之間不光滑。ABC靜止。( )
A. C受地面摩擦力,大小為F,方向向左。
B. A受水平向右的摩擦力。
C. B對C的摩擦力方向水平向右
D. C和地面間無摩擦力
6、一根質(zhì)量為m,長為a的均勻木棒,它與桌面間的動摩擦因數(shù)為μ,用F力推動,當其經(jīng)過如圖所示位置時,求f。
7、物體靜止,F(xiàn)力作用處光滑,求靜摩擦力。當力F變?yōu)?F時,再求靜摩擦力。
參考答案
1
、【答案】C
【解析】摩擦力方向與相對運動方向相反,與運動方向無必然聯(lián)系,A錯C對;摩擦力有兩種:靜摩擦力和滑動摩擦力,只有滑動摩擦力大小正比于壓力,D錯;滑動摩擦力正比于壓力不是重力,B錯。
2、【答案】BD
【解析】靜摩擦力是指產(chǎn)生摩擦力的兩個物體是相對靜止的,并不是指物體是靜止的,A錯;如果受的是靜摩擦力,則可能壓力增加但摩擦力不變,比如手握油瓶,握得再緊瓶子受到的靜摩擦力還是mg,B對C錯;D正確。
3、【答案】ABC
4、【答案】 AC
【解析】沒越多,為了不掉下來,必須增加最大靜摩擦力,A對;由受力分析知:豎直方向只有豎直向上的靜摩擦力和豎直向下的重力,瓶始終靜止,說明靜摩擦力始終與重力平衡,大于始終等于mg,不變,B錯C對D錯。
5、【答案】AC
【解析】分別對A進行受力分析有:
6、【答案】μmg
【解析】滑動摩擦力與接觸面積無關(guān)。
7、【答案】mg
《摩擦力》教案4
。ㄒ唬┙虒W目的
1.理解滑動摩擦,知道滑動摩擦力的大小跟哪些因素有關(guān).
2.理解摩擦力的應用,知道增大有益摩擦和減小有害摩擦的方法.
。ǘ┙叹
彈簧秤、木塊、木板、重物、毛巾、軸承.
。ㄈ┙虒W過程
一、復習提問
1.什么是力?力有哪些效果?
2.物體在平衡力的作用下運動狀態(tài)如何?
3.二力平衡的條件是什么?
二、引入新課
教師:力的效果之一是改變物體的運動狀態(tài).我們用比較小的力推桌子,桌子并沒有開始運動,這是為什么?
。▽W生回答)
桌子和地面之間有摩擦力,它的作用效果跟推力相抵消.我們用比較大的力推桌子,桌子開始運動起來,這時推力的大小超過了摩擦力.
當桌子運動起來后,我們必須繼續(xù)施加推力才能使它保持勻速直線運動.如果不用力,桌子會停下來,這時的推力用來平衡摩擦力.
二、摩擦力
1.什么情況下產(chǎn)生摩擦力
教師:當我們推桌子時,桌子沒有動,這時有摩擦力.桌子和地面接觸,當桌子要運動時,產(chǎn)生了阻礙相對運動的力,這就是摩擦力.正是由于有摩擦力,導致桌子要發(fā)生相對運動,但是沒有動起來.
當桌子運動起來后,我們不再用力推它,桌子很快停下來.其原因是桌子受摩擦力.可見,桌子和地面接觸,桌子在地面上已經(jīng)發(fā)生相對運動,這時也有摩擦力.
綜上所述,摩擦力是一種常見的力.兩個互相接觸的物體,當一個物體要發(fā)生相對運動或已經(jīng)發(fā)生相對運動時,就會產(chǎn)生一種阻礙相對運動的力,這個力就是摩擦力.
2.摩擦力產(chǎn)生的原因
摩擦力產(chǎn)生的原因目前在科學上還沒有定論.一般認為,摩擦力的產(chǎn)生,是因為物體的表面不光滑.甲、乙兩個物體接觸時,由于擠壓,兩個物體的凹凸部分相咬合,甲物體要發(fā)生運動或已經(jīng)發(fā)生相對運動時,乙物體對甲物體的'相對運動有一種阻礙作用,這就是摩擦力.
3.摩擦力的大小
(1)摩擦力大小的測量
教師:要研究摩擦力的大小,首先應該測量摩擦力的大。
我們拉著木塊在水平桌面上做勻速直線運動,此時,木塊在水平方向上受到拉力和摩擦力,當物體做勻速直線運動時,拉力和摩擦力是平衡力.根據(jù)二力平衡的條件可知,摩擦力和拉力大小相等、方向相反.所以,只要用彈簧秤測出拉力的大小,就知道了摩擦力的大小.
(2)學生實驗(課本圖9≈#0;12)
教師:將木塊放在水平木板上,用彈簧秤拉著木塊在木板上做勻速直線運動,測出拉力的大小,就可知摩擦力的大。
(學生操作)
(3)學生實驗
教師:在木塊上放一個鉛筆盒,這時,木塊對木板的壓力增大,再測摩擦力的大。
。▽W生操作)
(4)學生實驗
教師:將毛巾鋪在木板上,把木塊放在毛巾上,測量木塊在毛巾表面上運動時受到的摩擦力的大小.
。▽W生操作)
(5)教師總結(jié)
通過以上實驗可知,摩擦力的大小跟壓力大小有關(guān).壓力越大,摩擦力越大.摩擦力的大小還跟接觸面的粗糙程度有關(guān),接觸面越粗糙,摩擦力越大.
4.摩擦力的方向
教師:摩擦力對物體的相對運動起阻礙作用,所以摩擦力的方向總是阻礙物體間的相對運動.
三、增大有益摩擦
教師:摩擦力是普遍存在的.在很多場合,摩擦力是有益的.請人家說說摩擦力的有益之處.
。▽W生回答)
人走路時不打滑多虧了摩擦力.我們拿起一個茶杯,靠的就是手和杯子之間的摩擦力.縫紉機的大輪帶動小輪轉(zhuǎn)動,那是皮帶和輪子之間有摩擦力的緣故.很難想象,生活中一旦失去了摩擦力會變成什么樣子.
凡是摩擦有益的場合,我們應該設(shè)法增大摩擦,根據(jù)摩擦力的大小跟壓力大小和接觸面的粗糙程度有關(guān)的道理,請大家舉例說明在什么場合用什么方法增大有益摩擦.
(學生舉例,教師講評)
四、減小有害摩擦
教師:摩擦力并不是都有好處,在有些場合是有害的,必須設(shè)法減小它.
機器的各個部件之間的摩擦不僅浪費動力,而且造成機件的摩損,影響機器的壽命.
大家想想,減小有害摩擦的方法有哪些?
。▽W生回答)
教師:由于摩擦力的大小跟接觸面的粗糙程度有關(guān),要減小有害摩擦,應該使物體表面更光滑.但是,利用這種方法還不能使摩擦力減小到令人滿意的程度.現(xiàn)在,我們再做一個實驗.在木塊和木板之間放一排圓鉛筆,使木塊做勻速直線運動,測出拉力的大。
(學生操作)
可見,利用滾動代替滑動可以減小摩擦,這就是所有的車輛都安上輪子的道理.機器的轉(zhuǎn)動部分安裝滾動軸承,軸承內(nèi)圈和外圈之間裝有很多光滑的鋼球或鋼柱(展示軸承),這樣,轉(zhuǎn)動時的滾動摩擦非常。
還有一種減小摩擦的方法是使兩個互相接觸的摩擦面彼此離開.加潤滑油可以在摩擦面間形成一層油膜,運動部件只在油膜上滑動,減小了摩擦.利用壓縮氣體在摩擦面之間形成一層氣墊,使摩擦面脫離接觸,可以使摩擦變得更。畾鈮|軸承、氣墊船就是利用氣墊來減小摩擦的.
五、總結(jié)
1.兩個互相接觸的物體,當它們要發(fā)生或已經(jīng)發(fā)生相對運動時,在接觸面上產(chǎn)生一種阻礙物體間相對運動的力,叫摩擦力.
2.摩擦力的大小跟壓力大小有關(guān),跟物體的接觸面的粗糙程度有關(guān).
3.常用增大壓力和使接觸面更粗糙的方法增大有益摩擦.減小有害摩擦的方法有使摩擦面光滑,用滾動代替滑動,使摩擦面脫離接觸(加潤滑油、氣墊)這三種方法.
六、作業(yè)
1.復習課文.
2.章后習題7、8.
注:教材選用人教版九年義務教育初中物理第一冊.
課題:摩擦
(一)教學目標
時間:____年____月____日
五、教學反饋及矯正:
。ㄅe黑板反饋,教師口頭予以矯正)
《摩擦力》教案5
【教學目標】
科學概念:一個物體在另一個物體表面運動時,接觸面發(fā)生摩擦,會產(chǎn)生摩擦力;摩擦力的大小與物體接觸面的光滑程度有關(guān);摩擦力的大小和物體的重量有關(guān)。
過程與方法:測量摩擦力的大。煌茰y、設(shè)計實驗檢驗摩擦力與接觸面和重量的關(guān)系;做摩擦力大小的對比實驗。
情感、態(tài)度、價值觀:形成認真實驗、根據(jù)數(shù)據(jù)得出結(jié)論的科學精神。
【教學重點】用實驗檢驗摩擦力大小與接觸面和重量的關(guān)系
【教學難點】做摩擦力大小的對比實驗
【教學準備】彈簧測力計、線繩、供拉動的小物品若干、紙盒、載重物、正反面粗糙程度不同的木板一塊
新輪胎和舊輪胎的圖片
【教學過程】
一、導入:了解學生原有水平
1、出示輪胎紋路圖,提問:看了這兩幅圖,你想到了什么?(防滑、摩擦)
2、引導:你所知道,什么叫摩擦?
3、感受摩擦力,用手在空中滑動,再用手在桌面拖動,說說你的感受。
4、引導:這種阻礙手運動的力就是摩擦力
揭題:運動與摩擦力
5、提問:關(guān)于摩擦力,你認為可以研究它的'哪些內(nèi)容?
二、測量摩擦力的大小
1、提問:一個物體摩擦力的大小可以怎么測量呢?
2、學生交流、討論
出示:我們用測力計沿水平方向拉一個物體,剛好能使這個物體運動起來的力就是它受到的摩擦力。
3、測量鉤碼、筆袋等物體的摩擦力。
4、推測:摩擦力的大小和哪些因素有關(guān)
三、摩擦力大小和接觸面狀況的關(guān)系
1、提問:請你推測,物體的接觸面狀況會對它摩擦力大小有什么影響?
學生推測:接觸面越光滑摩擦力越小,接觸面越粗糙摩擦力越大
2、你能用實驗證明嗎?提供正反面粗糙程度不同的木板
學生結(jié)合81頁表格設(shè)計實驗
不改變條件 要改變的條件( ) 摩擦力大。ㄅ#
3、學生實驗、記錄
4、交流匯報、得出結(jié)論
四、摩擦力大小和物體重量之間的關(guān)系
1、推測物體重量對它所受的摩擦力大小有什么影響?
2、設(shè)計對比實驗
不改變條件 要改變的條件( ) 摩擦力大小(牛)
3、學生實驗
4、交流匯報、得出結(jié)論
五、小結(jié)
1、提問:通過這節(jié)課的學習,我們發(fā)現(xiàn)摩擦力的大小和什么有關(guān)系?
2、提問:物體受到的摩擦力大小除了和物體的接觸面和重量有關(guān)系外,它的大小還可能受什么因素的影響?
六、板書設(shè)計
七、教后計
《摩擦力》教案6
一、課標要求
1、通過事例或者實驗來了解摩擦力,認識力的作用效果。
2、經(jīng)歷科學探究過程,具有初步的科學探究能力,樂于參加與科學技術(shù)有關(guān)的活動,有運用研究方法的意識。
二、教學設(shè)計思想
以新課標要求為理念,教學過程以學生為主體,主要通過學生自己實驗來感受摩擦力的存在和作用效果,通過探究實驗來了解影響滑動摩擦力的因素,讓學生積極參與、樂于探究、勇于實驗、勤于思考,培養(yǎng)學生的實驗探究能力和物理思維方式。通過改變摩擦力的事例將知識應用于生活和生產(chǎn)實際讓學生體會物理知識的應用價值,培養(yǎng)學生熱愛科學的感情和態(tài)度與價值觀。
三、教學目標
1、通過手在桌子上的三個實驗感受摩擦力的存在和作用效果。
2、試著用自己的語言描述你所感受到的摩擦力并歸納摩擦力的概念。
3、經(jīng)歷探究實驗的過程,了解影響滑動摩擦力的因素掌握控制變量法。
4、在理解摩擦力的利與弊過程中,會改變摩擦力的方法,能領(lǐng)略自然界的和諧和奇妙,使學生的價值觀得到提升。
四、教學過程
(一)新課導入:
請同學們做個小實驗:把課本和互動逐頁相互交叉,只提起課本的邊緣,你會發(fā)現(xiàn)什么有趣的事? 學生動手做實驗,發(fā)現(xiàn)提起一本書,另一本也隨之被提起。引發(fā)學生的思考,導入新課。(讓學生運用已有經(jīng)驗信息去分析問題,提出解釋。引出摩擦現(xiàn)象,激起研究摩擦力的興趣。提出問題什么是摩擦力呢?用實驗設(shè)疑,激發(fā)學生的好奇心和求知欲。)
(二)新知探究:
任務一:體驗摩擦力的存在
1、手平放在桌面上用力推或拉,保持手不動。感受有沒有一個阻礙手運動的力?
2、手平放在桌面上用力推或拉,使手運動。感受有沒有一個阻礙手運動的力?
3、手平放在桌面上,保持手不動。感受有沒有一個阻礙手運動的力?
(指導學生把手放在桌上做三個實驗體驗摩擦力,學生會感覺到摩擦力的存在及其的阻礙作用,從而達成教學目標1。)
任務二:歸納摩擦力的定義
引導學生討論:說出你的感覺,試著表述這個阻礙作用,試著給摩擦力下定義。 (引導學生根據(jù)自己的感受,用自己的語言歸納摩擦力的定義。學生會提到:阻礙手的運動、阻礙手將要運動、產(chǎn)生在接觸面上等。都要給與表揚和鼓勵。教師總結(jié)用物理語言得出摩擦力定義。從而達成教學目標2。)
任務三:探究滑動摩擦力的大小與什么因素有關(guān)
根據(jù)摩擦力的定義思考:摩擦力的方向如何?摩擦力的`作用點在哪里?(學生會很快答出:方向和作用點)
摩擦力的大小與什么因素有關(guān)?(引出探究滑動摩擦力的大小與什么因素有關(guān))
1、引導學生猜想。(如果學生猜想不全面,引導學生再做手放到桌面上的實驗:手平放在桌面上用大小不同的力推或拉,感受摩擦力用什么不同力?用大小相同的力將手平放在桌面上或準備好的棉布上推、拉,感受摩擦力什么不同力?學生就很容易猜想了。)
4、分析論證交流評估。
組織全班同學對黑板上的實驗數(shù)據(jù)和結(jié)論進行交流、討論,得出結(jié)論。(對同學前面的猜想正確的用紅筆打√錯誤的打×以加深印象)
(通過探究實驗使學生樂于探究、勇于實驗、勤于思考,培養(yǎng)學生的實驗探究能力和分析處理數(shù)據(jù)能力,從而達成教學目標3。)
任務四:摩擦力的增大與減小
指導學生看課本61頁科學世界,自主學習、小組討論摩擦力的增大與減小方法。(通過改變摩擦力的實例,使學生認識到物理知識與生活、生產(chǎn)的聯(lián)系,培養(yǎng)熱愛科學到科學的意識,從而達成教學目標4。)
(三)達標訓練:
導學案:1、2、4、5
(通過1、4題檢測目標,2的達成;通過2題檢測目標4的達成,通過5題檢測目標3的達成。)
(四)布置作業(yè):
觀察自行車應用了那些摩擦知識?
(檢測對摩擦力的認識、及目標3、4的達成)
五、教學反思:
在關(guān)于摩擦力,主要是認識摩擦力的存在,以及摩擦力的效果、跟哪些因素有關(guān),而沒有要求學生知道摩擦力產(chǎn)生的條件。所以設(shè)計中考慮到學生的認識水平?jīng)]有提摩擦力產(chǎn)生的條件。若說到產(chǎn)生條件就會牽扯到動摩擦、靜摩擦,它們的產(chǎn)生條件是有區(qū)別的,討論起來就非常的難。
《摩擦力》教案7
一、教材的特點
這是一節(jié)科學探究課,教材以探究滑動摩擦力與哪些因素有關(guān)為主線,安排了學生猜想、設(shè)計實驗、實驗探究、合作交流等教學過程,讓學生經(jīng)歷探討滑動摩擦力與壓力、接觸面粗糙程度關(guān)系的過程。很好地體現(xiàn)了新教材讓學生在體驗知識的形成、發(fā)展過程中,主動獲取知識的精神。
同時,這節(jié)教材的內(nèi)容與學生的生活實際及生產(chǎn)實際聯(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,注重引導學生運用所學的知識去分析解釋大量生活生產(chǎn)中的摩擦現(xiàn)象,其中還編入磁懸浮列車、氣墊船等與現(xiàn)代科技聯(lián)系很密切的內(nèi)容。很好地體現(xiàn)了新課程“從生活走向物理,從物理走向社會”的理念。
二、教學目標
按照課程標準,本節(jié)的教學目標如下:
1、知識與技能
知道滑動摩擦力和接觸面粗糙程度、接觸面之間壓力大小的關(guān)系;知道增大和減小摩擦的方法,并能在日常生活中應用這些知識;進一步熟悉彈簧測力計的使用方法。
2、過程與方法
經(jīng)歷探究滑動摩擦力與壓力、接觸面粗糙程度關(guān)系的過程,體會怎樣進行科學的猜想,理解在研究多因素問題中怎樣運用“變量控制”的方法。
3、情感態(tài)度與價值觀
培養(yǎng)學生實事求地是進行實驗的科學態(tài)度和科學精神。與老教材的課程目標相比,它更注重對學生探究能力、創(chuàng)新精神的培養(yǎng),更注重讓學生主動獲取知識。
三、教材的重難點
本節(jié)教材的重難點是引導學生進行探究。對于教材中的知識點,學生大都能理解和掌握,但更重要的是讓學生在探究能力培養(yǎng)和探究過程體驗方面,通過對影響滑動摩擦力大小的各種因素的實驗探究,突出“猜想與假設(shè)”這個環(huán)節(jié),同時認識在探究過程中“變量控制”的意義和方法。
四、教學設(shè)計思路
為了加強這節(jié)課的探究性,體現(xiàn)課改精神,這節(jié)課我主要安排學生分組進行探究實驗。將全班分為四個大組,分別探究影響滑動摩擦力的其中一個因素。
五、教具
對于每個實驗小組,準備了相同的器材:一個彈簧測力計、一個木塊、一塊木板、一塊玻璃板、一條毛巾、兩個鉤碼。這樣做的目的是為了讓學生自己根據(jù)實驗的要求選擇實驗器材。
六、教學過程
1、引入新課
在生活中,初二學生對摩擦有感性認識,只是還沒有從物理學角度對它有一個科學的認識。為了貼近學生,一上課我就開門見山地問學生:“同學們知道摩擦嗎?”待學生回答后,我又繼續(xù)問:“既然大家都知道摩擦力的存在,那你們能不能舉一些生活中摩擦力存在的例子呢?”然后讓學生思考回答。
2、進行新課
。1)介紹摩擦的分類及滑動摩擦力的概念
由于教材中不僅研究了滑動摩擦,也提到了滾動摩擦,所以我在學生舉例后,向?qū)W生簡單介紹了摩擦的分類:摩擦分為滑動摩擦、滾動摩擦和靜摩擦,并將他們所舉的例子進行了簡單歸類,同時列舉了幾個他們熟悉的例子。同時告訴學生在初中物理學習中,我們只重點研究滑動摩擦。接下來我向?qū)W生介紹了滑動摩擦力的概念。
在解釋這個概念時,主要強調(diào)滑動摩擦是在兩個物體表面間產(chǎn)生的,這個力的作用是“阻礙”物體的相對運動;而對于“相對運動”沒作過多的解釋。
(2)探究滑動摩擦力與哪些因素有關(guān)
探究活動的第一步是學生進行猜想與假設(shè)
在學生認識到摩擦力的存在后,我很自然地向?qū)W生們提出了問題:同學們猜一猜滑動摩擦力的大小可能與哪些因素有關(guān)呢?
有的學生思維受教材的影響,提出的是教材上的猜想,對于這部分同學注意對他們進行鼓勵,讓他們提出其它猜想。有的同學在課堂上思維很活躍,不局限于書本,而會提出其它猜想,作為老師,這時即使學生提出的某些猜想顯得很幼稚、很荒誕,也要發(fā)掘其合理因素并予以鼓勵。但同時要注意引導學生進行科學的猜想,在學生說出他的猜想后,可以問問他“你為什么要這樣想呢?”在各種猜想均列出后,我向同學們指出,摩擦力產(chǎn)生的機理和制約因素都很復雜,對摩擦的研究已形成一門系統(tǒng)的學科“摩擦學”,其中一些問題至今仍在探索中。今天,我們只對四個猜想進行實驗探究:滑動摩擦力的大小是否與壓力有關(guān)?是否與接觸面的`粗糙程度有關(guān)?是否與物體運動的方向有關(guān)?是否與接觸面的面積大小有關(guān)?并將全班分為四個大組,每組用實驗探究一個猜想。
探究活動的第二步是學生制定探究計劃與設(shè)計實驗
怎樣證明學生自己的猜想?我先讓學生獨立思考,再讓他們交流討論,然后我有針對性地請了一位同學來說說他們組討論的探究計劃。在這個過程中,我注意對學生進行適當?shù)囊龑c撥,啟發(fā)學生,問他們“大家贊同他的方案嗎?其他同學還有沒有更好的實驗方案?”同時提醒學生注意影響滑動摩擦力大小的因素可能不止一個,我們這組的同學是要研究壓力的變化對滑動摩擦力的影響,那我們應如何設(shè)計實驗才能知道滑動摩擦力的變化是由這個因素引起的,而不是由其它因素引起的呢?通過學生的思考、交流和討論、老師的點撥,學生都會制定出正確的探究計劃。
探究活動的第三步是學生進行實驗與收集數(shù)據(jù),分析論證得出實驗結(jié)論
實驗前,提醒同學們注意實驗器材的選擇,提醒學生注意實驗時要水平勻速拉動彈簧測力計。至于有同學問到為什么在勻速狀態(tài)下,彈簧測力計的示數(shù)就是木塊所受滑動摩擦力的大小,可以告訴學生我們將在第六章討論這個問題,并對提出這個問題的同學進行表揚。在學生實驗的過程中,我巡視各實驗小組,幫助學生解決實驗中遇到的問題。
《摩擦力》教案8
一、教學目標
科學概念:
一個物體在另一個物體表面運動時,接觸面發(fā)生摩擦,會產(chǎn)生摩擦力。
在水平面上運動的物體,滑動摩擦力的大小既與接觸面的粗糙程度有關(guān),又與物體的輕重有關(guān),接觸面越粗糙,摩擦力越大;物體越重,摩擦力越大。
過程與方法:
測量摩擦力的大小。
推測、設(shè)計實驗檢驗摩擦力與接觸面和重量的關(guān)系;做摩擦力大小的對比實驗。
情感、態(tài)度、價值觀:
形成認真實驗、根據(jù)數(shù)據(jù)得出結(jié)論的科學精神。
了解摩擦力在生活中的作用,能夠辯證地看待摩擦力;培養(yǎng)學生的動手能力。
二、教學重點、難點
重點:設(shè)計對比實驗研究摩擦力大小與接觸面、重量的關(guān)系。
難點:掌握對比實驗的關(guān)鍵與要注意的問題。
三、教學準備
學生:裝有筆等的文具袋、測力計、毛巾。
摩擦力大小與接觸面粗糙程度、物體重量關(guān)系實驗記錄表。
教師:自制玩具小人;大米、玻璃杯、一支筷子;
自制演示實驗材料兩組:接觸面粗糙程度不同的斜面組合裝置一套;上下用木塊,兩側(cè)各用海綿連接圍成的矩形框子、條形木板、大理石塊等組合裝置一套。
多媒體教學課件等。(學生有的教師也有一份)
四、教學過程
(一)利用實驗創(chuàng)設(shè)情境,感知摩擦力
1 老師給同學們表演一個有趣的小實驗,這個小人在這根繩子上可以隨便移動,而且特別聽老師的話,老師叫它停它就會停在哪里,想知道這里面的秘密嗎?老師再給大家做一個小實驗:筷子提米。為什么筷子能把大米提起來呢?
這與我們本節(jié)課要研究的問題摩擦力的秘密有關(guān)。這節(jié)課我們就來研究《摩擦力的秘密》。(板書課題)
同學們都有這樣一個生活經(jīng)驗:鞋子穿久了,鞋底的花紋會有什么變化?為什么呢?如果穿著花紋磨平的舊鞋子走在結(jié)冰的地面上容易怎樣?怎樣做才能不滑倒呢?
。ㄔO(shè)計意圖:著名教育家于漪說得好:“課的第一錘要敲在學生的心坎上,或像磁石一樣把學生牢牢吸引住。”課始以倆實驗創(chuàng)設(shè)愉快有趣的問題情境,引起學生的新奇感,高度集中學生的注意力,激發(fā)學生迫切探求新知的欲望。蘇格拉底說:“教育不是灌輸,而是點燃火焰!苯Y(jié)合學生的生活實際,順勢拋出一個問題,以回憶學生的生活經(jīng)歷,發(fā)現(xiàn)摩擦的普遍存在。)
2 體驗:把手放在桌面上,輕輕往前推;第二次用力壓著桌面往前推,比較兩次手的感覺有什么不同?為什么費力呢?
3 演示并講解:把手放在桌面上,加大壓力往前推,我會覺得手好像受到了一種阻力,阻礙手向前運動,這就是桌面對手的摩擦力。
把矩形框子放在條形木板上,用測力計輕輕向右邊拉,矩形框就變形為平行四邊形,上面的木塊傾向右邊,而下面的木塊還在原來的位置并沒有滑動。這就說明有一種阻力在阻礙下面的木塊向右滑動,這就是木板對它向左的摩擦力。向右拉動讓它在木板上勻速滑動起來,這個矩形框就受到木板對它向左的摩擦力,它是阻礙矩形框向右運動的。摩擦力的方向與矩形框相對運動的方向相反。
摩擦現(xiàn)象在我們身邊到處都有。拿起一個物體,它沒有掉下來,就是受到了我手對它向上的摩擦力。(搓搓雙手)運動與摩擦總是相隨相伴、密不可分的。
4 課件出示摩擦力概念:一個物體在另一個物體的表面上運動時,在兩個物體的'接觸面會產(chǎn)生一種阻礙物體相對運動的力,這種阻力就叫做摩擦力。
實物演示:讓這兩塊木塊這樣相對滑動,在兩塊木塊間就有摩擦力產(chǎn)生,這個摩擦力是阻礙兩塊木塊發(fā)生相對滑動的。上面的短木塊向右滑動,就會受到下面的長木塊對它向左的摩擦力;下面的長木塊向左滑動,就會受到上面的短木塊對它向右的摩擦力。
(板書接觸面摩擦產(chǎn)生)
。ㄔO(shè)計意圖:教材內(nèi)容源于生活而又高于生活,它是在生活實踐的基礎(chǔ)上組織起來的具有理性思想的內(nèi)容,如果不把教材內(nèi)容放到生活與實踐中去,那教材內(nèi)容只不過是“無土之木”、“無源之水”。根據(jù)課程標準與課堂教學的實際,我這樣處理教材:在學生對摩擦力“一知半解”的基礎(chǔ)上,通過親自體驗和運用感官觀察,使學生更加清楚地認識到摩擦力的真實存在,這樣將學生的已知與新知建立聯(lián)系,體會到生活中處處有科學,感受科學與現(xiàn)實生活的密切聯(lián)系。此法印象深刻而又簡捷方便,便于教師對概念的闡述和學生對概念的理解,明白摩擦力是一種阻力。領(lǐng)悟出摩擦力的產(chǎn)生需要兩個條件:一是接觸,二是運動?涿兰~斯說過:“興趣是創(chuàng)造一個歡樂和光明的教學環(huán)境的主要途徑!贬槍W生最感困惑的地方,利用形象直觀可操作性強的演示實驗讓學生親眼看見摩擦力所產(chǎn)生的阻礙,與物體的運動方向是相反的。通過這幾個小活動,將摩擦力概念巧妙的融合在活動產(chǎn)生的現(xiàn)象中,充分調(diào)動學習積極性,學生自然會興趣盎然。從而推動教學過程的深入展開。)
(二)實驗探究影響摩擦力大小的因素
1 演示并講解:摩擦力的大小是可以間接測量的。用測力計拉著文具袋在水平桌面上做勻速直線運動,當文具袋做勻速直線運動時,所受重力和支持力是一對平衡力,文具袋水平方向受到的拉力和桌面對文具袋的摩擦力也是一對平衡力。摩擦力和拉力大小相等、方向相反。拉力就等于摩擦力的大小。
(注意:盡量讓文具袋不快不慢按一樣的速度前進,要用手把測力計稍抬起,以免運動時測力計底板與桌面產(chǎn)生摩擦而增大了文具袋的摩擦力。)
播放測量摩擦力大小的錄像。
(板書大 。
2 演示:在同一斜面上放上同一塊木塊(一面光滑,另一面粗糙),第一次實驗木塊下滑而第二次實驗卻沒有下滑。為什么呢?
猜想:摩擦力的大小可能和什么因素有關(guān)?
在矩形框下面的木塊上加上一個重物后勻速直線拉動它,比較和沒加重物拉動時的變形有什么不同?
猜想:摩擦力的大小可能和什么因素有關(guān)?
3看看老師為你們準備了哪些實驗材料?怎樣用它們來驗證我們的猜想呢?這里有兩個因素影響摩擦力的大小,我們可以采用對比實驗分別來研究。怎樣設(shè)計實驗證明摩擦力的大小和接觸面的粗糙程度有關(guān)系呢?
4 出示:摩擦力大小與接觸面粗糙程度關(guān)系實驗記錄表。小組輕聲討論實驗方法,并把相同條件、不同條件分別填在表中。
學生演示并匯報實驗方法,提出注意事項,學生分小組實驗。
匯報實驗結(jié)果:在水平面上運動的物體,在不同的滑板上拖動相同重物時,接觸面光滑,摩擦力;接觸面粗糙,摩擦力大。
。ò鍟饣 粗糙)
5 剛才我們只拉著一個空文具袋,這個摩擦力已經(jīng)記錄下來了,現(xiàn)在再裝上文具,看看摩擦力有什么變化?
出示:摩擦力大小與物體重量關(guān)系實驗記錄表。(學習方法同上)
(板書輕 重)
6 播放影響摩擦力大小的兩個因素的動畫。
我們已經(jīng)知道影響摩擦力大小的兩個因素了。摩擦力的大小還可能和什么因素有關(guān)呢?
演示:用手指輕輕一推透明膠圈,移動距離很小,換種運動方式變滑動為滾動,移動距離增大。
。ㄔO(shè)計意圖:實驗是完成科學教學任務非常有效的途徑,也是學生模仿科學家進行探究的重要方式。在實驗過程中不但要提倡自主、民主、開放、創(chuàng)造性的探究,更重要的是要指導學生像科學家那樣進行規(guī)范化操作。學生好奇心強、喜歡動手操作,喜歡鮮明的形象活動,他們愛看老師的演示實驗,更愛自己做實驗。通過錄像和教師的演示使學生學會科學的實驗方法,從而對學習產(chǎn)生更濃厚的興趣。瑞士心理學家皮亞杰指出:“教師不應企圖將知識硬塞給學生,而應該找出能引起學生興趣、刺激學生的材料,然后讓學生自己解決問題!辈孪肱c假設(shè)已成為學生科學探究活動的一個重要組成部分,培養(yǎng)學生的猜想與假設(shè)能力是培養(yǎng)學生科學素養(yǎng)、發(fā)展學生對科學活動預見性的重要實施渠道。《科學課程標準》明確指出:“能根據(jù)假想答案,制定簡單的科學探究活動計劃!弊寣W生放開思路,自主地、大膽地設(shè)計制定實驗方案,這也是一種科學探究能力的培養(yǎng)。本著這樣的教學理念,我設(shè)計結(jié)構(gòu)性的材料為學生學習搭建“腳手架”,為最終解決問題服務。在活動前制定周密的計劃,對整個探究活動的質(zhì)量具有決定性的影響?茖W記錄也是我在教學中著力指導的,用數(shù)據(jù)、事實來說明問題是培養(yǎng)科學精神的重要方面。通過學生自主的對比實驗使得他們對于實驗的科學性有了更深的了解。這樣不僅使學生在獲取知識和方法上少走了彎路,而且使學生的觀察能力、思維能力、實驗操作能力和創(chuàng)造能力得到最簡捷、最有效的鍛煉,使學生的各種能力都得到了和諧的培養(yǎng)和發(fā)展,可謂是一舉多得。)
(三)聯(lián)系實際、拓展應用、深化認識
1 利用摩擦力可以幫助我們做很多事。在生活中有時需要增大摩擦力,有時需要減小摩擦力。出示自行車剎車裝置、拔河、滑雪、拉琴等12幅圖片,你能從這些事例中說出人們是在減小摩擦,還是利用摩擦嗎?
生活中還有哪些增大和減小摩擦的例子呢?
作業(yè):觀察生活中人們是怎樣增大和減小摩擦的,并記錄下來,寫一篇觀察報告。
2 總結(jié):摩擦力,讓人歡喜讓人憂!我們要增大有益摩擦,減小有害摩擦。摩擦力對物體的運動有著十分重要的作用。有時對我們非常有幫助,有時又會給我們造成困難和危險。我們可以針對摩擦力的特性采取有效的辦法消除它所帶來的危害。
揭示聽話玩具小人謎底。
。ㄔO(shè)計意圖:《科學》的宗旨:以問題為紐帶進行科學教育,從激發(fā)學生產(chǎn)生問題始,到產(chǎn)生新的問題終。其核心策略是解決學生生活中的真實問題!敖逃淖罱K目的不是傳授已有的東西,而是要把人的創(chuàng)造力誘導出來,將生命感和價值感‘喚醒’!崩谜n件針對生活中的實例判斷說理摩擦力的運用情況,拓展學生思維的深度和廣度,讓學生學以致用,溫故而知新。科學來自生活,教學要走出課堂,向生活空間拓展,讓學生帶著解決新問題的激情走出課堂,在解決問題的過程中發(fā)現(xiàn)新的問題,體現(xiàn)科學的價值。)
五、板書
接觸面摩擦
產(chǎn)生↙ ↗輕重
摩擦力的秘密→ 大 小
↘ 光滑 粗糙
《摩擦力》教案9
整體設(shè)計
摩擦力是力學中的三大性質(zhì)力之一,正確認識摩擦力對后面知識的學習有著至關(guān)重要的作用.在摩擦力這節(jié)課中,要求會計算滑動摩擦力的大小和判斷其方向,以及靜摩擦力的大小和方向的判斷.教師在教學過程中要將學生在初中所學過的相關(guān)概念與本節(jié)內(nèi)容相結(jié)合,與生活中的實例相結(jié)合,逐步引導、循循善誘,對兩種摩擦力的大小和方向判定有個清晰的認識.在探究過程中要充分利用初中二力平衡的知識,在物體從靜止到運動的過程中認識靜摩擦力和滑動摩擦力大小變化情況,使學生的認識從感性到理性發(fā)生質(zhì)的變化.對于動摩擦因數(shù)的教學最好通過實驗讓學生探究得出.由于本節(jié)課的特點,在整個教學過程中要充分體現(xiàn)新課標的探究精神,讓學生多用所學知識揭示生活中的相關(guān)現(xiàn)象本質(zhì).
教學重點
1.滑動摩擦力的大小及方向的判斷.
2.靜摩擦力的有無及方向的判斷.
3.靜摩擦力產(chǎn)生的條件及規(guī)律.
教學難點
1.靜摩擦力有無的判斷和方向的判斷.
2.靜摩擦力大小的計算.
課時安排
3課時
三維目標
知識與技能
1.知道什么是靜摩擦力、最大靜摩擦力、滑動摩擦力.
2.能計算靜摩擦力、滑動摩擦力的大小并會判斷它們的方向.
過程與方法
1.學生通過設(shè)計實驗,并使用控制變量法對影響滑動摩擦力和靜摩擦力大小的因素進行實驗探究.
2.培養(yǎng)學生的邏輯思維能力,培養(yǎng)學生利用知識解決實際問題的能力.
情感態(tài)度與價值觀
通過靜摩擦力的探究過程,培養(yǎng)學生科學的思想方法.
課前準備
教具準備:木塊、彈簧秤、木板、毛巾、紙、鋼板、砂紙、水等.
知識準備:搜集有關(guān)的摩擦力信息.
教學過程
導入新課
活動導入
準備兩只碗,分別放入數(shù)量較多的玻璃小球,一只碗內(nèi)是光滑干凈的,另一只碗內(nèi)是粘有灰塵的.請兩個同學把玻璃球從碗中用筷子夾出來,比賽看誰夾得快.然后讓兩位同學分別說出自己的感想,從而引出摩擦力的問題.
情景導入
(課件展示)播放運動員滑雪的錄像,如圖3-3-1,讓學生說出滑雪要求的環(huán)境條件,然后導
出摩擦力的概念.
圖3-3-1
問題導入
粉筆在黑板上可以寫出字來,在玻璃上寫得出來嗎?試試看.想想若在外面的柏油路面上用粉筆寫字又會有何不同?為什么?你認為摩擦力是一種什么樣的力?
讓學生用自己的語言敘述摩擦力.
推進新課
學生在初中階段已經(jīng)學習過摩擦力,通過直接提問使學生回憶并敘述摩擦力的概念.
概念:兩個相互接觸的物體,當它們發(fā)生相對運動或具有相對運動的趨勢時,就會在接觸面上產(chǎn)生阻礙相對運動或相對運動趨勢的力,這種力叫做摩擦力.本節(jié)課就來深入研究摩擦力.
請學生做個小實驗:要求學生用逐漸增大的水平力推動在教室中放置的桌子,直到推動一段距離.(設(shè)計意圖:讓學生體會并分析出桌子受到推力和摩擦力的作用,使學生產(chǎn)生對靜摩擦力和滑動摩擦力的感性認識)
學生活動:學生按老師要求推桌子,并感受推力大小變化.
問題:為什么用力推桌子而桌子不一定運動?為什么想讓桌子繼續(xù)運動還要繼續(xù)推?
初步引出對靜摩擦力和滑動摩擦力的感性認識.
一、靜摩擦力
由用力推桌子而不動,師生討論引導出靜摩擦力的概念:兩個相互接觸的物體之間有相對運動趨勢而又保持相對靜止時,在接觸面間所產(chǎn)生的阻礙相對運動趨勢的力叫靜摩擦力.
問題:靜摩擦力是一恒定的力嗎?怎樣求靜摩擦力的大?怎樣判斷靜摩擦力的方向?
【實驗探究】 在水平桌面上放一木塊,用彈簧測力計沿水平方向用較小的力拉木塊但保持木塊不動,并不斷緩慢地增大拉力.注意提示學生觀察彈簧秤的示數(shù)變化.
實驗如圖3-3-2:
圖3-3-2
實驗現(xiàn)象:我們可以看到隨著拉力的增大,彈簧秤的示數(shù)不斷增大.
結(jié)論:由二力平衡的知識可以知道,木塊受到的靜摩擦力大小等于彈簧秤的拉力,方向和拉力的方向相反.所以靜摩擦力不是一固定值,它隨外力的變化而變化,總是和外力大小相等、方向相反.
繼續(xù)試驗:在彈簧測力計指針下輕塞一個小紙團,它可以隨指針移動,并作為指針到達最大位置的標志.在剛才實驗的基礎(chǔ)上繼續(xù)用力,當拉力達到一定的值時木塊開始移動,此時拉力會突然變小.要求學生記下剛才的最大值.
結(jié)論:靜摩擦力的增大有一個限度,這個限度就是最大靜摩擦力Fmax,其值等于物體剛剛開始運動時的拉力.兩物體間實際發(fā)生的靜摩擦力F在0與最大靜摩擦力Fmax之間.
問題:最大靜摩擦力的大小和什么因素有關(guān)呢?(教師提出問題,由學生自主設(shè)計實驗驗證最大靜摩擦力大小的決定因素)
學生活動:學生設(shè)計實驗并探究,整理分析實驗數(shù)據(jù).
參考設(shè)計:
1.裝置如上面的實驗,在木塊上面增加砝碼,驗證在不同的壓力作用下的最大靜摩擦力的大;保持壓力不變,分別在桌面上、棉布面上、毛巾面上驗證最大靜摩擦力的值.
2.用手握一油瓶,手的握力恰好使得油瓶不下落,此時最大靜摩擦力等于瓶的重力.不斷增加瓶中的油,要想瓶恰不滑落,應該增加手的握力即壓力,由此判斷最大靜摩擦力和壓力的關(guān)系.換用不同粗糙程度的瓶子做實驗,驗證最大靜摩擦力和接觸面的粗糙程度的關(guān)系.
活動:學生交流討論并得出結(jié)論:
1.靜摩擦力大小值并不唯一;
2.最大靜摩擦力與壓力和接觸面有關(guān)系.
引導學生說一下生活中和生產(chǎn)中利用靜摩擦力的事例.
。ㄕn件展示)圖片示例:
圖3-3-3
課堂訓練(課件展示)
1.有關(guān)靜摩擦力的說法中正確的是( )
A.只有靜止的物體才受靜摩擦力 B.靜摩擦力與壓力成正比
C.靜摩擦力可能與運動方向垂直 D.靜摩擦力的方向與物體運動方向一定相反
解析:受靜摩擦力作用的物體不一定靜止,故A錯.靜摩擦力的大小與壓力無關(guān),而與物體的運動狀態(tài)及所受其他力的情況有關(guān),故B錯.靜摩擦力的方向可與運動方向成任意角度,故C正確.靜摩擦力的方向與運動方向無關(guān),但一定與相對運動方向相反,故D錯.
答案:C
2.如圖3-3-4所示,用外力F水平壓在質(zhì)量為m的物體上(設(shè)受力F的面絕對光滑),恰好使物體靜止,此時物體與墻之間的摩擦力為______;如果F增大為3F,物體與墻之間的摩擦力為______.
圖3-3-4
解析:物體受向下的重力為mg,由二力平衡條件知靜摩擦力大小也為mg,方向向上,當推力增為3F時,物體重力不變,則靜摩擦力也不變.
答案:mg mg
二、滑動摩擦力
概念:當一個物體在另一個物體表面上滑動的時候,會受到另一個物體阻礙它滑動的力,這種力叫做滑動摩擦力.滑動摩擦力的方向總是沿著接觸面,并且跟物體的相對運動方向相反.(可以通過復習回憶得出,或者通過演示實驗總結(jié)得出,也可以直接給出)
。ㄌ岢鲆螅├媒滩难菔緦嶒瀮x器設(shè)計實驗,定量研究影響滑動摩擦力大小的因素.(設(shè)計意圖:使學生意識到應采用控制變量法進行多變量的研究;使學生體會摩擦力的大小的影響因素)
1.引導學生進行實驗原理的探究.
(學生活動:思考并交流討論得出利用二力平衡定量測量滑動摩擦力的大小)
2.引導學生進行實驗方法的探究
(學生活動:思考并交流討論得出控制變量法)
3.組織學生利用已有器材進行實驗探究
(學生活動:學生進行分組實驗探究)
4.要求學生設(shè)計表格記錄數(shù)據(jù),并通過對數(shù)據(jù)的分析初步得出自己的結(jié)論.
(學生活動:展示自己的數(shù)據(jù),并對數(shù)據(jù)進行分析,最終定量得出壓力與滑動摩擦力的關(guān)系,對動摩擦因數(shù)有定性的認識)(設(shè)計意圖:培養(yǎng)學生實驗數(shù)據(jù)的`分析處理能力)
小結(jié):滑動摩擦力的計算公式f=μN.(設(shè)計意圖:訓練學生語言表達及邏輯推理能力)
介紹動摩擦因數(shù)的物理意義及常見材料間的動摩擦因數(shù).
課件展示:
幾種材料間的動摩擦因數(shù)
材料 動摩擦因數(shù) 材料 動摩擦因數(shù)
鋼—鋼 0.25 鋼—冰 0.02
木—木 0.30 木頭—冰 0.03
木—金屬 0.20 橡膠輪胎—路面(干) 0.71
皮革—鑄鐵 0.28
例題.滑雪是北方地區(qū)人們喜愛的一種運動.有的地方人們用鹿拉滑雪板進行滑雪比賽.已知滑雪板與冰面間的動摩擦因數(shù)為0.02,滑雪板和人的總質(zhì)量為180 kg.如果鹿拉著滑雪板做勻速直線運動,求鹿的拉力大小.
解析:由于滑雪板做勻速直線運動,可知鹿的拉力F與滑動摩擦力的大小相等,即F=f.同時,滑雪板與冰面的壓力N與滑雪板和人的重力相等,即N=G.
由滑動摩擦力公式,可求出鹿的拉力大小為
F=f=μN=μMg=0.02×180×9.8 N=35.3 N.
答案:35.3 N
課堂訓練
質(zhì)量為2 kg的物體,靜止在水平面上.物體與地面間的動摩擦因數(shù)為0.5,最大靜摩擦力與滑動摩擦力大小視為相等.給物體一水平拉力.
(1)當拉力大小變?yōu)? N時,地面對物體的摩擦力是多大?
(2)當拉力大小變?yōu)?2 N時,地面對物體的摩擦力是多大?
(3)此后若將拉力又減小為5 N(物體仍在滑動),地面對物體的摩擦力是多大?
(4)若撤去拉力,在物體繼續(xù)滑動的過程中,地面對物體的摩擦力是多大?(取g=10 N/kg)
解析:(1)當拉力F=5 N時,F(xiàn)<fmax,物體沒有滑動,地面對物體的摩擦力為靜摩擦力,f=F=5 N;
。2)當拉力F=12 N時,F(xiàn)>fmax,物體滑動起來,地面對物體的摩擦力為滑動摩擦力F滑=μN=μmg=0.5×2×10 N=10 N;
。3)當拉力又減小為5 N時,由于物體仍在地面上滑動,所以物體受到地面的摩擦力仍是滑動摩擦力,所以仍是10 N;
。4)當拉力撤去后,由于物體繼續(xù)在地面上滑動,物體受到地面的摩擦力仍是滑動摩擦力,所以仍為10 N.
答案:(1)5 N (2)10 N (3)10 N (4)10 N
知識拓展
增大有益摩擦:
1.增加物體表面的粗糙程度.如:鞋底、車輪胎、各種旋鈕表面都有花紋.
2.增大壓力.如:電動機的皮帶拉得很緊,以便增大壓力來增大摩擦力,防止皮帶打滑.
減小有害摩擦:
1.用滾動摩擦代替滑動摩擦:用滾動軸承代替滑動軸承.
2.減小表面粗糙程度:加潤滑油.
課堂小結(jié)
1.兩個互相接觸的物體,當它們要發(fā)生或已經(jīng)發(fā)生相對運動時,在接觸面上產(chǎn)生一種阻礙物體間相對運動的力,叫摩擦力.
靜摩擦力 滑動摩擦力 符號及單位
產(chǎn)生原因 表面粗糙有擠壓作用的物體間具有相對運動趨勢時 表面粗糙有擠壓作用的物體間發(fā)生相對運動時 摩擦力用f表示
單位:牛頓
簡稱:牛
符號:N
大小 始終與外力沿著接觸面的分量相等 f=μN
方向 與相對運動趨勢相反 與相對運動方向相反
2.摩擦力的大小與壓力大小有關(guān),跟物體間接觸面的粗糙程度有關(guān).
常用增大壓力和使接觸面更粗糙的方法增大有益摩擦.減小有害摩擦的方法有:使摩擦面光滑,用滾動代替滑動,使摩擦面脫離接觸(加潤滑油、氣墊)這三種方法.
布置作業(yè)
1.教材第62頁,“問題與練習”2、3.
2.教材第60頁“做一做”.
板書設(shè)計
3 摩擦力
1.摩擦力產(chǎn)生的條件
(1)接觸面粗糙
。2)在接觸面上有垂直作用的正壓力
。3)有相對運動或者有相對運動趨勢
2.靜摩擦力
。1)變力:0<F靜≤Fmax
。2)方向:靜摩擦力的方向總跟接觸面相切,并且跟物體相對運動趨勢的方向相反
3.滑動摩擦力
。1)大。篎=μFN
。2)方向:滑動摩擦力的方向總是與接觸面相切,且與相對運動方向相反
活動與探究
1.設(shè)計實驗測量紙面間的動摩擦因數(shù).
2.觀察自行車上哪些地方存在摩擦,其中哪些是有益的,哪些是有害的,你能想出哪些辦法來增大或減小它們.
自主設(shè)計實驗.包括選擇實驗器材、設(shè)計實驗步驟,并設(shè)計、寫出實驗報告.
習題詳解
1.解答:手壓著桌面向前移動時,手受到桌面的滑動摩擦力作用.滑動摩擦力的方向與手指移動的方向相反,阻礙手指的運動.手對桌面的壓力越大,手指受到的滑動摩擦力越大,對手指相對桌面運動的阻礙作用越明顯.
2.解答:(1)不受.因為瓶子與桌面之間沒有相對運動的趨勢.
(2)受靜摩擦力作用,靜摩擦力的方向沿桌面斜向下.
(3)受靜摩擦力作用,靜摩擦力的方向豎直向上(瓶子處于豎直狀態(tài)).
(4)受滑動摩擦力作用,摩擦力的方向沿紙條相對瓶子的運動方向.
3.答案:35 N 30 N 0.3 20 N
設(shè)計點評
本節(jié)重點是理解動摩擦因數(shù)的意義和滑動摩擦力大小的計算和方向的判定.難點是對靜摩擦力的理解,尤其是靜摩擦力方向和大小的確定.教學中通過大量的實例,并借助受力分析等方法來突破.靜摩擦力是由于物體間具有相對運動趨勢而產(chǎn)生的,其方向與相對運動趨勢相反.如何判定靜摩擦力的方向?通過假設(shè)物體間不存在摩擦力,那么在其他力的作用下物體將往什么方向運動去思考確定.教學時特別注意了對于靜摩擦力大小與所受外力及所處運動狀態(tài)的關(guān)系.設(shè)計中基本遵循問題—理論—問題的模式進行.
《摩擦力》教案10
提問:是什么原因使筷子能將米甚至杯子都提起來呢?
知道摩擦力是什么?設(shè)問:同學們,桌上有一個裝有滿米的玻璃杯,還有一只筷子,你能用筷子將杯子離開桌面嗎?
老師播放:筷子提米的實驗。
提問:是什么原因使筷子能將米甚至杯子都提起來呢?
1.設(shè)問:摩擦力是什么?
在什么情況下會產(chǎn)生摩擦力呢!下面我們通過幾個實驗來認識。
。ㄖ笇W生完成實驗)。
1)用彈簧測力計拉放在木板上的`木塊。(木塊不動)
2)用彈簧測力計拉著木塊在木板上滑動。
3)將木塊下放幾支圓珠筆芯,仍然用彈簧測力計拉著木塊運動。
提問:彈簧測力計有什么共同的特點?為什么呢?你能作何猜想?積極思考,回答問題。
觀察現(xiàn)象,思考。
。ㄐ〗M討論后)回答問題。
做實驗:
1)用彈簧測力計拉放在木板上的木塊。(木塊不動)
2)用彈簧測力計拉著木塊在木板上滑動。
3)將木塊輪下放幾支圓珠筆芯,仍然用彈簧測力計拉著小車運動。
觀察彈簧測力計,有示數(shù),猜想可能有其它的物體
《摩擦力》教案11
教學目標
知識目標:
1.知道摩擦現(xiàn)象中的滑動摩擦和滾動摩擦.
2.知道產(chǎn)生摩擦的原因。
3.知道滑動摩擦力的大小跟哪些因素有關(guān).
4.知道摩擦在實際中的意義及增大和減小摩擦的方法.
能力目標:
1.通過影響滑動摩擦力大小因素的教學培養(yǎng)學生分析概括的能力,對學生進行學科研究方法的教育.
2.通過對生活中摩擦現(xiàn)象的分析、培養(yǎng)學生應用知識解決實際問題的能力.
情感目標:
通過對生活中有益摩擦和有害摩擦的分析,對學生進行辯證唯物主義的教育.
教學建議
教材分析
本節(jié)可包括以下三部分的內(nèi)容:(1)摩擦、摩擦力。(2)決定滑動摩擦力大小的因素。(3)增大、減小摩擦的方法。在講述摩擦力時,為了不使問題復雜化,教材中沒有提出靜摩擦的問題,而是統(tǒng)稱為摩擦。教材對滾動摩擦也沒有單獨講述,而是作為減小摩擦的方法來介紹的。教材中沒有具體講述摩擦力產(chǎn)生的原因,教學中使學生有所了解即可,不必引伸。
教材首先通過分析一些事例使學生認識摩擦力的存在,并在此基礎(chǔ)上說明摩擦力是阻礙物體相對運動的;隨后研究滑動摩擦力的大小跟哪些因素有關(guān)。摩擦在生活和生產(chǎn)中都有重要的意義,教材最后用較大篇幅講述了增大摩擦和減小摩擦的方法。
雖然教學的重點在于應用摩擦知識解釋實際現(xiàn)象,學會根據(jù)不同條件選擇增大或減小摩擦的方法,但這些應用都基于對影響摩擦力大小因素的理解,因此,應充分重視研究影響摩擦力大小因素的實驗。
教法建議
1、現(xiàn)象教學,以實驗為主
摩擦是最常見,應用最普遍的現(xiàn)象.對摩擦現(xiàn)象,學生有比較豐富的感性認識,但不能因為學生有一定的生活經(jīng)驗,就忽視了演示實驗,作為物理老師是非常清楚物理實驗的作用,它不能用其他任何教學手段所能代替(包括現(xiàn)代化教學手段,計算機輔助教學不能替代實驗讓學生用自己的眼睛去觀察、分析、判斷、歸納),必須盡量做好.尤其在學生有一定認識基礎(chǔ)時,更應注意選取生動的事例進行演示分析講解,這樣就能及揭示現(xiàn)象的本質(zhì),又能引起學生的興趣.還要注意讓學生參與實驗,能動手時盡量讓他們動手.
2、進行物理學研究方法的教育
在研究影響摩擦力大小因素的實驗中體現(xiàn)了物理學中對多變量問題的研究方法,即當研究對象有多個變量時,可采用控制自變量個數(shù)的研究方法.本實驗中的變量有兩個,接觸面的粗糙程度和壓力大小.保持接觸面粗糙程度不變,改變壓力,得到滑動摩擦力大小與壓力大小的關(guān)系;保持壓力不變,改變接觸面的粗糙程度,得到滑動摩擦力大小與接觸面粗糙程度之間的關(guān)系.在教學中要有意識的向?qū)W生滲透這種物理學研究方法,對于培養(yǎng)學生的能力,提高學生的素質(zhì)是十分有益的.
3、可采用學生討論自學的方式教學
由于本節(jié)課的知識都不難理解,對于基礎(chǔ)較好的學生可通過學生閱讀課文、自己進行實驗研究、討論的方式來進行教學.這樣有助于提高學習興趣,培養(yǎng)自學能力.對于基礎(chǔ)不好或組織紀律較差的學生可采取部分內(nèi)容教師引導,部分內(nèi)容學生討論的形式教學.
4、適當補充靜摩擦的知識.
在摩擦現(xiàn)象中涉及靜摩擦力的事例很多,教學中不可避免的會遇到,因此在教學中適當補充有關(guān)靜摩擦的知識,使學生知道即可.
教學設(shè)計示例
教學重點:
通過具體事例引導學生思考增大、減小摩擦的方法;決定摩擦力大小的因素
教學難點
研究決定滑動摩擦大小的因素;
會解決實際生活中有關(guān)增大摩擦和減小摩擦的問題
教學工具:彈簧測力計、小車、鉤碼、毛巾、空玻璃瓶、木板、砂紙、洗衣粉
教學過程:
(一)新課引入
方法1:從生活現(xiàn)象引入,學生感覺自然.
摩擦在生活中隨處可見,是一個普通的現(xiàn)象,讓學生用手按在桌面上滑動,體會手的感覺。
比如老師使用板擦擦黑板,筆在紙上寫字,學生用橡皮擦去鉛筆字,這些都是一個物體在另一物體滑動時,感到受到阻礙。
方法2:從新奇實驗引入,提高學生興趣。
演示筷子提米的實驗:在一玻璃杯中放入一定量的大米,插入一支筷子并壓緊大米,向上提起筷子會很容易的將筷子拔出;重新將筷子插好,再向米中加少量水,等一會兒,拿起筷子就可以把玻璃杯提起。請學生分析討論并舉出身邊的摩擦現(xiàn)象從而引出新課。
手提空瓶的實驗:在手上沾些洗衣粉水,握住瓶頸部分(圖中覆蓋部分)向上提,提不起來;再將瓶子擦干凈,用毛巾覆蓋在瓶頸部分,受我毛巾向上提瓶,瓶很容易提起。通過兩次實驗對比引入新課。
(二)新課教學
1、 摩擦力
由同學們的討論可以看出摩擦是我們生活中的常見現(xiàn)象,兩個相互接觸的物體,當它們要發(fā)生或已經(jīng)發(fā)生相對運動時,就會在接觸面上產(chǎn)生一種阻礙相對運動的力,這種力就叫摩擦力。要發(fā)生相對運動,指有發(fā)生相對運動的趨勢,但是還沒有發(fā)生,這種摩擦力叫靜摩擦力。
方法1:一般情況下,對于“相對運動”的要求較低,可一帶而過。對于摩擦力的方向簡單情況可判斷即可。
方法2:對于基礎(chǔ)較好的學生,可解釋清楚“相對運動”“阻礙相對運動”的含義?蓞⒖枷旅娴闹v解。
如圖9-4-3中一汽車水平向右運動,在某段時間內(nèi)車上的箱子從車廂前部滑到中部.箱子相對于地面的運動是以地面為參照物,此時箱子相對與地面是向右運動的,但箱子與地面間無摩擦。箱子相對于車的運動,是以車為參照物,箱子相對于車向左運動,車給箱子的摩擦力阻礙箱子相對于車向左滑動,車給箱子的摩擦力的方向應為向右,即與相對運動方向相反。
2.影響滑動摩擦力大小的因素
方法1:演示實驗,實驗中要設(shè)置好恰當?shù)膯栴}。
1)怎樣來測定滑動摩擦力的大小?為什么?
使學生理解勻速運動的物體,受的摩擦力與水平拉力大小相等。
2)請同學們猜想一摩擦力的大小與哪些因素有關(guān)。
3)根據(jù)學生的'答案來請學生設(shè)計實驗,教師進行操做驗證。學生的設(shè)計會有很多漏洞,教師不要急于給出正確答案,可適當提出針對性問題來加以修正,幫助學生掌握研究對象有多個變量時,可采用控制自變量個數(shù)的研究方法。最后得出正確結(jié)論:滑動摩擦力的大小既跟壓力大小有關(guān)又跟接觸面的粗糙程度有關(guān)。
方法2:學生分組實驗,探索摩擦力與哪些因素有關(guān)?
思考問題:1)怎樣測出摩擦力的大小?
2)摩擦力的大小與哪些因素有關(guān)?怎樣驗證?
對于第二個問題可以先討論,然后在老師不給出正確操作過程的情況下分組完成不同的驗證內(nèi)容,最后由學生總結(jié)得出實驗方法和實驗結(jié)論。
3、增大有益的摩擦和減小有害摩擦的方法
由學生討論并舉出相應的事例,準備適當?shù)匿浵癫牧县S富學生的知識,最后由學生總結(jié)出結(jié)論。
結(jié)論:通過增大壓力,增大接觸面的粗糙程度可以增大有益摩擦。通過減小壓力、減小接觸面的粗糙程度,變滑動為滾動,使兩個互相接觸的摩擦面彼此離來(加潤滑劑),可以減小有害摩擦。
(三)鞏固練習
1、在日常生產(chǎn)和生活中,下面哪個措施的目的是減小摩擦 ( )
A、在機器的轉(zhuǎn)動部分加潤滑油
B、自行車緊急剎車時用力捏閘
C、汽車輪胎上有很多花紋
D、北方下雪時,常在道路上灑些灰渣
2、體操運動員在上單杠之前總要在手上涂些鎂粉,是為了________摩擦,采用的方法是________;而在杠上做回環(huán)動作時,手握杠又不能太緊,這是為了________摩擦,采用的方法是________________。
(四)小結(jié):
1、不論那種方法都是由“摩擦力大小的決定因素”中得出的。
2、摩擦可分為滑動摩擦、滾動摩擦和靜摩擦。
3、思考題:自行車輪胎蹩的時候為什么騎起來費力。
板書設(shè)計
探究活動
【課題】摩擦與我們
【組織形式】學生小組活動
【活動目的】
通過對日常生活的觀察和研究,寫出對于我們?nèi)粘;顒用芮邢嚓P(guān)的摩擦的認識。
【活動流程】
提出問題;制訂計劃與設(shè)計實驗;進行實驗與收集證據(jù);分析與論證;寫出專題報告,進行交流。
【參考方案】
可以從多方面了解摩擦。例如可以歸納摩擦的種類,摩擦的應用,摩擦的利弊等,在對日常生活的觀察和研究基礎(chǔ)上,查閱有關(guān)資料,寫出專題報告,例如"體育中的摩擦"、"靜摩擦的應用"等等,還可以設(shè)想"如果失去摩擦,世界將會怎樣"等問題,自己確定題目,寫出專題文章。
【備注】
1、寫出專題報告。
2、寫出發(fā)現(xiàn)的新問題。
《摩擦力》教案12
目標:
1、初步理解摩擦力的存在,感受物體表面的光滑程度會改變物體的摩擦力,表面越粗糙,摩擦力就越大,表面越光滑,摩擦力就越小。
2、體驗感受摩擦力對我們生活的影響。
準備:
課件3個,幼兒兩次實驗的材料
過程:
一、引題:
出示圖片,分別是爬雪山和冰上芭蕾以及他們的鞋底特寫。
師:比較一下兩雙鞋子的鞋底有什么不一樣?(雪地靴--平面的、粗花紋、又大又重;冰刀鞋--立體的、又滑又?)
如果換一下穿可以嗎?為什么?
二、第一次實驗操作,感知物體表面與摩擦力的關(guān)系。
1、師:這里藏著什么秘密嗎?我們來做個實驗。
2、介紹材料和實驗方法。(2條滑道--紙滑道和絨布滑道,2個紙筒。輕輕放上去,輕輕放手,會發(fā)生什么?
3、幼兒四人一組進行實驗
4、交流:小紙筒從滑道上滑下來是又什么不一樣?(距離遠近、速度快慢)并記錄(出示課件一)
5、?--為什么同樣的'紙筒會由這么不同的結(jié)果呢?
出示課件二,教師小結(jié):紙筒劃下去時,有一種神奇的力量,它會牢牢拉住紙筒,不讓它滑下去,這種力叫做摩擦力(跟念)。當物體粗糙時,摩擦力就大,當物體光滑時,就拉不住紙筒了,摩擦力就小。
三、第二次實驗,感知
1、實驗要求:同樣的滑道,給紙筒穿上不同的衣服(衛(wèi)生紙、瓦楞紙、毛巾),與光紙筒的比較。
2、交流:你用了什么辦法?有什么變化?為什么會這樣?(毛巾最粗糙)
四、討論:
如果登山員穿上冰刀去爬山,會怎樣?如果……會怎樣?
小結(jié):登山員只有穿上鞋底粗糙的登山鞋才能穩(wěn)步爬山,冰上運動員只有穿上光滑的冰刀鞋才能翩翩起舞。
五、了解摩擦力在生活中的應用。
出示課件三:廁所里的防滑墊,為什么要墊?(增加摩擦力,防滑)
滑梯的光滑(減少摩擦力)
六、延伸:出示一瓶子,老師說遇到了困難,受手太滑,打不開瓶蓋,怎么辦?
活動反思:
活動中體現(xiàn)了“做中學”的思想。在實驗活動中,充分引導幼兒操作各種不同的材料,探索摩擦力是一種阻力,不斷感受、體驗摩擦力現(xiàn)象的問題。體驗到發(fā)現(xiàn)、探索的快樂,產(chǎn)生“我想做、我愿做、我能做”的學習態(tài)度。讓孩子探索了解生活中離不開摩擦力。
《摩擦力》教案13
教學目標:
一、知識與技能:
1.知道摩擦力是如何產(chǎn)生的。
2.知道摩擦力的大小跟什么因素有關(guān)。
3.知道摩擦的利與弊。
二、過程與方法
1.通過觀察和實驗,感知摩擦力的存在。
2.通過實驗,探究摩擦力跟物體表面受到的壓力以及接觸面的關(guān)系,并使學生嘗試運用實驗、歸納等科學的研究方法研究問題。
三、情感態(tài)度與價值觀:
1.通過探究,使學生體驗到自主合作探究的樂趣,培養(yǎng)學生實事求是的科學態(tài)度。
2.通過對知識的應用,使學生認識到物理知識的重要性和對社會的價值。
教學重點:
應用增大和減小摩擦的方法解決實際問題。
教學難點:
設(shè)計探究實驗。
教學準備:
學生實驗材料:彈簧測力計、帶掛鉤的木塊(側(cè)面積不同)、砝碼(或鉤碼)、玻璃板、毛巾、幾支圓桿鉛筆等。
教學過程:
。ㄒ唬┮胄抡n
今天上課之前,我?guī)Я藥讉小玻璃球準備和同學們一起進行科學研究。但在來學校的路上,小玻璃球變臟了。老師給他們洗干凈了,F(xiàn)在,請兩個同學把玻璃球請出來。(請兩個同學上臺20秒夾球)提出問題:玻璃球為什么不好夾?
你認為摩擦力是一種什么樣的力?學生用自己的語言敘述摩擦力。
播放動畫:摩擦3
。ǘ┬抡n學習
1.認識什么叫摩擦
關(guān)于摩擦力,你了解多少,你還想知道?你認為怎樣能產(chǎn)生摩擦力?請同學自己感受摩擦力是一種什么樣的'力。請同學設(shè)計一個簡單的實驗感受摩擦力,并體會摩擦力是幫助物體運動還是阻礙物體運動?
實驗:學生將手掌放在桌面滑動,腳在地板上來回擦動等。我們的手、腳運動受到阻礙的現(xiàn)象叫摩擦現(xiàn)象,這種阻礙物體運動的力叫摩擦力。
摩擦力產(chǎn)生的條件:
兩物體要相互接觸,摩擦力只能發(fā)生在接觸面上;
兩物體要發(fā)生或已經(jīng)發(fā)生相對位移;
兩物體之間要有壓力。
想一想,在日常生活的哪些現(xiàn)象中存在摩擦的作用?這些摩擦中哪些是有害的?有些是有益的?顯然,我們需要增大有益摩擦,減小有害摩擦,為此,需要測量摩擦力的大小探究改變摩擦力的方法。
2.探究摩擦力的大小與什么有關(guān)
你認為摩擦力的大小與什么有關(guān)?請同學大膽猜想。
播放動畫:摩擦1,探究摩擦力的大小與什么有關(guān)
(1)學生預測。
(2)教師點撥:如何測量摩擦力的大。空埻瑢W們看《信息快遞》,注意勻速拉動實驗過程中,若要證明摩擦力大小與壓力的關(guān)系,哪些條件應該是相同的?哪些條件是可以變化的?想好以后,如果你需要什么材料,而桌子上沒有的,可以由組長上來拿需要的材料。
(3)各組學生分別匯報準備進行的實驗方法。
(4)學生以組為單位,安排好每個人的實驗分工。
(5)學生按照所設(shè)計的方法進行實驗,教師巡視指導。
(6)學生反饋實驗現(xiàn)象,并說明原因。
播放動畫:摩擦2
教師總結(jié),并板書。
3.了解摩擦力的存在和應用。
生活中哪些地方存在摩擦?
例:人走路
a.哪里存在摩擦?
b.想象:如果沒有摩擦走路是什么樣子?
c.鞋底為什么有凸凹不平的花紋?
例:汽車在冰面上打滑
a.汽車出現(xiàn)了什么情況?為什么?
b.怎樣解決?(撒鹽、木屑、煤渣等)
c.輪胎上為什么有紋?
例:滑雪比賽
a.滑雪時板與雪間的摩擦有害還是有益?
b.怎樣減小摩擦力?
摩擦有時有利,有時有害。因此有時我們要增大摩擦,有時又要想辦法減小摩擦。從理論上看該如何增大摩擦力,又如何減小摩擦力。
4.研究自行車上的摩擦。
通過今天的學習,你們對自行車上的摩擦了解了多少,請同學們分小組討論,比一比,賽一賽,看那一組知道的最多。(從教室外搬進一輛自行車)。
5.知識的拓展。
由于摩擦,限制了交通工具的速度,若要提速,你能想出什么方法嗎?介紹水翼船、氣墊船、磁懸浮列車。
三、小結(jié)
摩擦力產(chǎn)生的條件:
(1)兩物體要相互接觸,摩擦力只能發(fā)生在接觸面上;
(2)兩物體要發(fā)生或已經(jīng)發(fā)生相對位移;
(3)兩物體之間要有壓力。
《摩擦力》教案14
一、學情分析
“摩擦力”這個詞對學生來說比較抽象,學生在剛剛學習了力、重力、二力平衡后,接著學習摩擦力,可能會出現(xiàn)有些知識的應用不熟練,這就要求教師及時引導。本節(jié)課既要引導學生從“現(xiàn)象”領(lǐng)會“本質(zhì)”,又要讓學生學會研究問題的方法。在具體教學中,教師不要過于限制學生的思維,學生在設(shè)計實驗,收集、分析、解釋信息、得出結(jié)論的過程中,可能會出現(xiàn)一些錯誤的猜想、探究等,教師要有良好的教學智慧,對學生的學習行為作出積極、恰當?shù)脑u價。
二、教學過程
。ㄒ唬﹦(chuàng)設(shè)情境,明確目標
每個小組配有一盒玻璃球、一只塑料杯、一雙筷子,每組出一人,用筷子將球從盒中夾出,再送到杯中,看哪一組快)
表演:讓力氣最小的學生與力氣最大的學生拔河,力氣小的獲勝。(在力氣大的學生腳下適度抹些潤滑油,大家看到力氣大的同學“失敗”了,哈哈大笑)
師:為什么玻璃球不好夾?為什么力氣大的同學反而輸了?
生:太滑了!
出示教學目標:
1.知道什么是滑動摩擦力;
2.知道影響滑動摩擦力大小的因素有哪些;
3.知道如何用增大或減小摩擦的.方法去解決實際問題。
(學生明確“教學目標”,自讀課文)
(二)合作嘗試,自主探究
學生把手平放在桌面上,手心朝下,讓學生思考下列問題。
A.手平放在桌面上,用力推或拉,使手在桌面上運動,感受有沒有一個阻礙手運動的力。
B.手平放在桌面上,用力推或拉,但保持手不動,感受有沒有一個阻礙手運動的力。
C.手平放在桌面上,保持手不動,也不用力推或拉,感受有沒有一個阻礙手運動的力。
師:這種一個物體在另一個物體表面上發(fā)生相對滑動時,產(chǎn)生阻礙相對滑動的現(xiàn)象,叫做滑動摩擦。在滑動摩擦過程中產(chǎn)生的力,叫做滑動摩擦力。
師:摩擦力的方向如何?
生:與物體相對運動的方向相反。
師:影響滑動摩擦力大小的因素有哪些?
生在課本“問題與猜想”的指導下猜想,并設(shè)計實驗(材料在所在的實驗臺上)。教師巡回指導,并將各組的結(jié)果展示給全班學生,在全班交流討論。
。ㄈ┱故窘涣,點撥提升
學生:以合作小組為單位,輪流將不同的探究過程通過攝像頭展示給全班,教師評估各小組的探究。
師生:接觸面相同的情況下,壓力越大,滑動摩擦力越大;壓力相同的情況下,接觸面越粗糙,滑動摩擦力越大。
(教師對探究“摩擦力大小與接觸面大小有關(guān)”進行點撥)
師:為什么兩個相互接觸的物體在發(fā)生相對滑動時會產(chǎn)生摩擦力?(課件展示:摩擦力產(chǎn)生的原因)
《摩擦力》教案15
對于摩擦現(xiàn)象,學生們有豐富的感性認識,因此,教材先通過分析一些實例使學生認識摩擦力的存在,再通過探究實驗了解摩擦力的大小和什么因素有關(guān),進而理解增大摩擦和減小摩擦的方法,然后應用在實際生活中,體現(xiàn)了“從生活走向物理,從物理走向社會”的理念,
滑動摩擦力的定義是本節(jié)課的難點,教學中應使學生能直觀看到由于物體運動,在物體的表面上產(chǎn)生了一種阻礙物體運動的力,學生通過探究實驗了解摩擦力大小與壓力及接觸面的粗糙程度的關(guān)系是本節(jié)課的重點內(nèi)容,在教學中應注意引導學生根據(jù)自己的生活經(jīng)驗.作出猜想,設(shè)計實驗并獨立完成實驗.充分發(fā)揚教學民主,注意學習方法的引領(lǐng),培養(yǎng)學生的能力,
教學目標
一、知識目標
1.知道摩擦力是如何產(chǎn)生的.
2.知道摩擦力的大小跟什么因素有關(guān).
3.知道摩擦的利與弊.
二、能力目標
1,通過觀察和實驗,感知摩擦力的存在,培養(yǎng)一定的觀察能力和分析概括的能力.
2.通過實驗,探究摩擦力跟物體表面受到的壓力以及接觸面的粗糙程度的關(guān)系,培養(yǎng)一定的實踐能力.
三、德育目標
讓學生經(jīng)歷科學探究的過程,培養(yǎng)對科學的求知欲,樂于探索自然現(xiàn)象和日常生活中的物理學道理,培養(yǎng)學生的探索精神.
教學重點
滑動摩擦力的大小跟壓力和接觸面粗糙程度的關(guān)系.
教學難點
滑動摩擦力的定義.
教學方法
觀察、分析法:通過直觀地了解厚海綿在桌面上的運動,感覺摩擦力的存在,分析摩擦力的方向及作用點.
探究法:通過探究活動研究影響摩擦力大小的因素,理解增加摩擦和減小摩擦的方法.
教具準備
下部間隔鏤空的厚海綿、木板、投影儀、毛巾、棉布、木塊、砝碼、彈簧測力計等.
課時安排
1課時
教學過程
一、引入新課
[師]今天,我們班力氣最小的女生將要和班里力氣最大的男生大力士利用一根不銹鋼棒舉行一次別開生面的拔河比賽,請二位運動員上場.
比賽結(jié)果:女生獲勝.
[師]知道男同學失敗的原因是什么嗎?請大力士自己說說.
[生]鋼棒這端特別滑,握也握不。
[師]表面上是老師幫助了女同學,在男同學握的棒的一端事先涂上了潤滑油.實際上是誰幫助了女同學呢?是摩擦力!可見摩擦力就在我們身邊.
二、新課教學
1.摩擦力
[師]請同學們把手掌貼在桌面上,使手掌沿桌面滑動,體驗手掌的感覺.
[生]手掌與桌面間產(chǎn)生了摩擦.
[師]根據(jù)以往的經(jīng)驗,我們討論某一個力的時候,一般討論力的什么內(nèi)容呢?
[生]討論一個力的時候,我們一般要了解力的三要素.
[師]我們首先來了解摩擦力的方向和作用點.
[演示]
一長方體海綿,下端間隔鏤空,在桌面上推,(分別演示向左推和向右推)底邊顯示出因受到摩擦阻力而傾斜.
[師]請同學們說說從演示的實驗中,你發(fā)現(xiàn)了什么.
[生]摩擦力阻礙海綿相對于桌面的運動,與海綿相對于桌面的運動方向相反.
[生]摩擦力的作用點在海綿和桌面接觸的接觸面上.
[師]大家都同意這兩位同學的結(jié)論嗎?
[生]同意.
[師]我們把兩位同學所講的摩擦力的方向和作用點合在一起,就得到了摩擦力的定義.
[板書]兩個互相接觸的物體,當它們做相對運動時,在接觸面上會產(chǎn)生一種阻礙相對運動的力,這種力就叫做摩擦力(frictin frce)
[師]請同學們互相討論一下在生產(chǎn)生活中有哪些與摩擦力有關(guān)的例子.
[生]人走路的.時候要用到摩擦力.
[生]自行車或汽車在剎車的時候要用到摩擦力,
[生]掃地、擦黑板的時候都要用到摩擦力.
[生]滑雪的時候有摩擦力.
[生]用手抓起東西的時候也有摩擦力.
[師]同學們知道了這么多與摩擦力有關(guān)的例子,太棒了!現(xiàn)在老師有這么幾個問題,需要同學們幫助解決,請同學們想出盡可能多的辦法來.
[投影]
問題1:小明讓媽媽他買了一瓶水果罐頭,可小明怎么也打不開蓋子,你能幫助他嗎?
問題2:小華星期天要去參加學校的攀巖比賽,你認為小華怎樣做才不易滑下來而盡快到
達終點?
問題3:小紅的媽媽去市場買回了幾條泥鰍,可小紅怎么也抓不住,怎么辦呢?
(同學們討論后交流)
問題1:
[生]擰蓋子時墊上一塊毛巾或棉布.
[生]找一個力氣大的人去擰.
[生]用螺絲刀撬一下蓋子再擰.
[生]用一個工具夾住蓋子使勁擰.
問題2:
[生]讓小華穿上一雙有花紋的鞋.
[生]向上攀的時候用力抓緊繩子.
[生]戴上有花紋的粗布手套或在手上抹上防滑粉。
[生]在繩子上打上一個一個的結(jié).
問題3:
[生]抓泥鰍時戴上防滑手套.
[生]抓以前在手上沾上沙子,然后用力抓.
[生]把泥鰍打死后再抓.
[生]給泥鰍前裹上一層布,再用力抓.
[師]同學們想出了這么多的主意,大致歸納一下,比如墊毛巾和戴防滑手套基本上是一類,可以歸納成幾類呢?同學們討論.
[生]我們認為墊上毛巾、棉布或在手上沾沙子、抹防滑粉等是增大了接觸面的粗糙程度.
[生]力氣大的人或用力抓等是增大了力的作用.
[師]這種力是我們以前了解的哪一種力?增大力和增大接觸面的粗糙程度的目的是什么?
[生]這種力是壓力.增大壓力和增加接觸面的粗糙程度都是為了增大摩擦力.
[師]摩擦力的大小和什么因素有關(guān)?要增大摩擦力或減小摩擦力可以采取什么辦法呢?
[生]增大摩擦時可以增加接觸面的粗糙程度和壓力,減小摩擦時可以減小壓力或使接觸面更光滑,因此,我認為摩擦力的大小應該和壓力和接觸面的粗糙程度有關(guān).
[生]我認為摩擦力的大小還和接觸面的大小有關(guān)系.
[生]我覺得摩擦力的大小還可能與拉動物體運動的速度大小有關(guān)系.
[師]對于摩擦力的大小,同學們大致作出了四種猜想,你的猜想到底對不對?
2.[探究]摩擦力的大小與什么因素有關(guān)?
[師]我們把同學們的四種猜想分成四個研究課題,各小組自由選取其中之
一,探索之后每個課題組推選一名代表進行研究結(jié)果的交流和答辯.
[師]實驗前請同學們注意下面的問題.
[投影]
(1)怎樣測量摩擦力?
(2)你計劃采取什么方法來研究自己選擇的課題?
[生]摩擦力不能直接測量出來.根據(jù)二力平衡的知識,用彈簧測力計勻速拉動木塊,使它沿長木板滑動,此時在水平方向上的拉力和摩擦力是一對平衡力.彈簧測力計拉力的大小等于摩擦力,從彈簧測力計的示數(shù)就可知摩擦力的大。
[師]哪位同學可以演示操作,并說明操作技巧?
[生](演示并解釋)拉動木塊時,木塊必須做勻速直線運動,保持彈簧秤的指針不動,這時拉力等于摩擦力.
[師]第二個問題,大家討論.
[生]我們猜想影響摩擦力大小的因素有多個,因此,在研究影響摩擦力大小的某一個因素時,要控制其他因素不變,即用“控制變量法”.
[師]請同學們根據(jù)自己選擇的課題設(shè)計實驗及實驗數(shù)據(jù)表格,完成實驗后,寫出探究報告和其他組的同學交流.
(學生分組實驗、教師巡視指導、參與同學們的活動)
課題一:研究摩擦力的大小和接觸面粗糙程度的關(guān)系
[投影](展示)探究報告
演示并講解:首先,在光滑的長木板.上勻速拉動木塊,記下測力計的示數(shù),然后分別將棉布和毛巾鋪在木板上,再在棉布和毛巾上分別勻速拉動木塊,記下兩次測力計的示數(shù),填入數(shù)據(jù)表格中.分析數(shù)據(jù),我們可以得出的結(jié)論是:接觸面越粗糙,木塊受到的摩擦力越大.
[師]其他課題組的同學有什么問題可以提問?
[生]問:實驗過程中,你們?nèi)绾慰刂破渌兞坎蛔兡?
[生]答:在實驗過程中,我們始終使用同一個木塊的同一個面作接觸面,用相同的速度拉動木塊,保證了壓力、接觸面積等因素不變.
課題二:研究摩擦力的大小與壓力的關(guān)系
[投影]探究報告
演示并講解:在木板上勻速拉動木塊,當壓力是3 N時,測出的摩擦力是0.8 N,然后在木塊上加一個砝碼,壓力是4 N時,測出的摩擦力是1.1 N.再在木塊上加2個砝碼,壓力是5 N時,測出的摩擦力是1.4 N.分析這組數(shù)據(jù)后我們得出的結(jié)論是:接觸面的粗糙程度不變時,壓力越大,摩擦力越大.
[師]其他課題組同學提問題.
[生]問:為什么在木塊上加砝碼可以改變壓力?壓力的大小是如何知道的?
[生]答:因為木塊是在水平面上運動的,所以物體對支撐面的壓力就等于物體的重力,因此改變物體的重力就改變了物體對支撐面的壓力,用彈簧測力計分別測出木塊、木塊和一個砝碼、木塊和兩個砝碼的重力,也就測出了壓力.
課題三:研究接觸面的大小與摩擦力大小的關(guān)系
[投影]探究報告
演示并解釋:我們將同一個長方體木塊分別平放、側(cè)放、立放在同一塊木板上,勻速拉動木塊,測出的摩擦力的大小基本相同.我們的結(jié)論是:在接觸面和壓力一定的情況下,摩擦力的大小與接觸面的面積無關(guān).
注意:“摩擦力的大小與接觸面的大小無關(guān)”是在“正壓力一定”的情況下說的.研究結(jié)果表明兩物體相接觸擠壓時,實際接觸部分的面積越大,其摩擦力也越大.而兩者的實際接觸面積只跟正壓力的大小有關(guān),跟它們的表面接觸面積無關(guān).在物體的材料性質(zhì)和表面粗糙程度不變的情況下,正壓力越大,實際接觸面積也越大.滑動摩擦力也越大.正壓力相同時,改變物體間表面的接觸面積,如將一塊磚從豎放改為平放,由于正壓力沒有改變,并沒有改變實際接觸面積,故摩擦力保持不變.如一塊磚變成了半塊磚,則正壓力改變了,實際接觸面也變了,那么滑動摩擦力也變了.
說明:對于摩擦力大小與物體運動速度的關(guān)系,由于要求物體勻速運動.又要用不同的速度拉動,實驗難度大.實驗效果很難觀察,不易得出正確的結(jié)論,因此教學中可模糊化處理或放在課外探究.
[師]我們將各個課題小組的結(jié)論歸納一下,能得到什么結(jié)論?同學們討論.
[生]我們得到的結(jié)論是:摩擦力的大小跟作用在物體表面的壓力和接觸面的粗糙程度有關(guān),在壓力一定的情況下,接觸面越粗糙,摩擦力越大;在接觸面粗糙程度相同的情況下,壓力越大,摩擦力越大.
[師]歸納得很好,同學們再一起回憶一下在探究的過程中我們運用了哪些研究問題的方法.
[生]“控制變量法”和“轉(zhuǎn)換法”.
[師]“控制變量法”同學們已經(jīng)很熟悉了,哪位同學能進一步說明哪些地方用了“轉(zhuǎn)換法”?
[生]實驗中有兩個地方用到了“轉(zhuǎn)換法”.通過測拉力來測摩擦力,還有通過測物體的重力來測壓力.
[師]通過探究實驗,同學們不僅驗證了自己的猜想,還學會了研究問題的方法.現(xiàn)在同學們一起來解決一個實際問題.
3.增大有益摩擦和減小有害摩擦
[師]還是老師的這塊海綿,想要減小它在運動過程中的摩擦,你有什么辦法嗎?
[生]可以在桌面上鋪上一塊玻璃板,減小接觸面的粗糙程度.
[生]在海綿和桌面間放幾枝圓鉛筆,讓海綿在鉛筆上滾動.
[師]這位同學說的是讓滾動來代替滑動.能減小摩擦嗎?同學們試試.
[生]同一個木塊,在桌面上滑動時的摩擦力是1.2N,滾動時的摩擦力是0.3N,說明用滾動代替滑動能減小摩擦.
[師]同學們還有其他的可以減小摩擦的方法嗎?
[生]還可以用使接觸面分離的方法來減小摩擦,比如磁懸浮列車.
[生]還有氣墊船,也可以加潤滑油.
[師]同學們列舉出了這么多減小摩擦的方法,也一定知道更多的增大摩擦的方法.請同學們課后閱讀“科學世界”,了解更多的摩擦的利用和防止的辦法.現(xiàn)在請同學們回顧這節(jié)課哪些知識給你留下了深刻的印象.
三、小結(jié)
1.摩擦力的概念.
2.影響摩擦力大小的因素.
3.增大有益摩擦,減小有害摩擦的方法.
4.“控制變量法”“轉(zhuǎn)換法”.
四、動手動腦學物理
請同學們盡可能多地列舉生活中應用摩擦的例子,說明哪些做法是為了增大摩擦,哪些做法是為了減小摩擦,分別運用了增大摩擦或減小摩擦的哪種做法.
五、板書設(shè)計
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