教案教學基本信息課題摩擦力學科物理學段：初中年級初二教材書名：物理出版社：人民教育出版社出版日期：教學目標及教學重點、難點教學目標：能根據生活體驗認識摩擦力，知道摩擦力的概念和力的單位，知道摩擦力的分類；知道影響滑動摩擦力的因素。經歷研究滑動摩擦力的大小與哪些因素有關的實驗過程，能表述滑動摩擦力的大小，跟接觸面所受的壓力和接觸面的粗糙程度的關系，教學重點：能根據二力平衡的條件，用彈簧測力計粗略的測量水平運動物體所受的滑動摩擦力難點：影響滑動摩擦力的因素的探究教學過程(表格描述)教學環節主要教學活動設置意圖環節一：力的概念環節一：摩擦力的概念環節二摩擦力的產生條件環節三：摩擦力的方向環節四：摩擦力的分類環節五：摩擦力影響因素的探究環節六：摩擦與生活環節七：本課小結【展示】交疊的書——動手小實驗，將甲、乙兩書的書頁依次交疊后（多幾次交疊），豎直提起甲書，乙書會下落嗎？【思考】為什么書不會掉下來？【展示圖片】生活中推箱子、拉小車的情景。在這些活動中，摩擦力也是無處不在的?！疽龑А糠治觯涸谕葡渥訒r，先要用力才能將靜止在地面上的箱子推動；而箱子在地面上滑動的時候，人也會覺得很費力氣；地面要是不粗糙，腳和地之間會打滑；要是沒有摩擦手也推不住箱子。若是要移動特別重的物體，我們就希望能用帶轱轆的小車，這樣在拉動起來會比較省力；當然，也希望手握的牽引繩不要太光滑，粗糙些會更容易握住?！緦嶒?】1.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呢？2.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呢？3.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呢？【實驗2】刷子向右滑動時，刷毛向哪彎？原因是什么?【歸納、總結】【概括】摩擦力的概念【總結】物理學中摩擦力定義：兩個互相接觸的物體，當他們做相對運動（有相對運動趨勢）時，在接觸面上會產生一種阻礙相對運動（相對運動趨勢）的力。【過渡】通過我們的實際生活體驗和感知，可以總結產生摩擦力的條件。【小結】（1）相互接觸，擠壓有彈力；（2）接觸面粗糙；（3）物體間有相對運動或相對運動趨勢。注意：若有“光滑平面”的提示，說明是沒有摩擦力的。【知識反饋】分析：推箱子時的“三個細節”，滿足產生摩擦力條件。移動中的小車，車轱轆虞地面之間也滿足產生摩擦力的條件，只不過不是滑動，而是在地面上“滾動”。【感知】生活中摩擦力是無處不在的，離開它我們的生活一定是“寸步難行”!【能力提升】總結例子中的一些共同點：相互接觸，擠壓有彈力；有相對運動（趨勢）；接觸面粗糙。針對有的同學可能會產生疑問：“玻璃杯表面很光滑會有摩擦力嗎？”講解有些物體表面“看起來”光滑，但是借助光學儀器觀察，它們之間的接觸面是凹凸不平的。也就是說有時候“眼見不一定為實”，要得正確的結論要進過嚴謹的研究?！拘〗Y】產生摩擦力的三個條件【觀察、思考】圖中，向右用力推推刷子，我們看到刷子的毛是向右彎曲的，好像很不情愿“離開”原來的位置的樣子。同學們，從這這張圖中，你受到什么啟示了嗎？是誰在阻礙刷毛的運動？刷毛由于受到桌面施加的向左的摩擦力，而向右彎曲。【小結】摩擦力的方向與相對運動(趨勢)的方向相反?！痉治觥窟@里說的“相反”是物體間的相對運動方向。而并不是研究對象自身的運動方向。分析1：人推箱子時，箱子相對于地面相是水平向右運動的，地面給箱子的摩擦力是與箱子運動的方向向反的——水平向左。此時，摩擦力就是箱子水平向右運動的阻力。分析2：有時候摩擦力的方向與研究對象運動的方向是相同的。那個時候摩擦力就是動力了。比如人在走路時，腳向后蹬地，地面阻礙腳向后的運動，施加給腳像前的摩擦力。而人正是向前運動的。此時這個向前的摩擦力，就是人前進的動力?！拘〗Y】“摩擦力一定是阻力”這個判斷是錯的?！具^渡】前面我們說到的這些例子中，兩物體間產生摩擦力時，有時是相對滑動的，有時是滾動的，還有相對靜止的。所以摩擦力也有不同分類。（1）靜摩擦力：相對靜止的物體之間的摩擦力。此時是有相對運動趨勢的?！緫梅治?】手握杯子。杯子靜止時，豎直方向受豎直向下的重力和豎直向上的靜摩擦力。根據二力平衡條件：f靜=G。【應用分析2】前面說過的交疊的書頁之間就有靜摩擦力，才使得書不會掉下來。觀察有趣的靜摩擦力實驗——筷子提米。（2）滑動摩擦力：相對滑動的物體之間的摩擦力（3）滾動摩擦力，如：圓珠筆寫字、車輪滾動等。在相同條件下，f滾<<f滑。古代勞動人民就用這樣的方法移動重物?！具^渡】由生活經驗我們知道：當你推箱子時，箱子越重，推起來越費力；地面越粗糙，推起來越費力。那么滑動摩擦力的大小與物重有關嗎？壓力就是重力嗎？箱子越推越快后，滑動摩擦力會變嗎？……【學科方法滲透】【猜想】猜想滑動摩擦力的影響因素有：壓力大小、接觸面粗糙程度、接觸面面積大小、運動速度的大小……。采用什么研究方法——控制變量法。探究1：滑動摩擦力與壓力大小是否有關？探究2：滑動摩擦力與接觸面粗糙程度是否有關？探究3：滑動摩擦力與接觸面面積大小是否有關？探究4：滑動摩擦力與運動速度的大小是否有關？大量的生活經驗使我們很容易能判斷，滑動摩擦力與接觸面粗糙程度是否有關。下面集中探究其他3個因素。【思路梳理】結合實驗器材，分析探究問題中：自變量如何改變自變量因變量如何觀測因變量控制變量如何控制控制變量不變【探究1】滑動摩擦力與壓力大小是否有關？分析：摩擦力不方便測量，利用二力平衡的原理，轉換成測量拉力。利用在水平地面的處于平衡態的物體所受重力的大小等于物體給底面壓力的大小，進而通過測重力而得到壓力。F壓=F支=G強調：教材中提供的實驗器材，進行探究。要注意實驗前彈簧測力計調零，要讓物塊在平面上做勻速直線運動，帶示數穩定后讀數、記錄。設計實驗數據表格：研究f滑與F壓關系實驗數據表格。因變量的數據都是記錄在表格中的最后一行的。第一列要采集自變量、因變量和參與變量計算的中間量，記錄測量量的符號及單位。我們把采集到的數據依次列入表格當中，然后來分析因變量和自變量之間的關系。結論：滑動摩擦力與壓力大小有關?！咎骄?】滑動摩擦力與接觸面面積大小是否有關？觀看學生實驗視頻，強調實驗裝置優化與改進：在上面的實驗中，彈簧測力計是水平使用的，并不很規范。我們需要將實驗裝置進行改進。利用一端帶有定滑輪的長模板，實現拉力換向，這樣可以通過豎直向上勻速拉測力計，帶動物體在水平長木板上勻速運動。經過三次改進，完成實驗器材的設計。進行探究得結論。結論：滑動摩擦力與接觸面面積大小無關。【探究4】滑動摩擦力與運動速度的大小是否有關？觀看學生實驗視頻，探究得結論?！究偨Y】小結實驗結論：滑動摩擦力大小與壓力大小和接觸面的粗糙程度有關，與接觸面積和速度大小無關。（1）接觸面粗糙程度一定時，壓力越大，滑動摩擦力越大；（2）壓力一定時，接觸面越粗糙，滑動摩擦力越大?！具^渡】生活中有大量的增大有益摩擦、減小有害摩擦的例子。小結：【實驗】氣墊作用觀看實驗：氣墊氣球球口與光盤圓孔對應好粘牢，通過光盤孔給氣球充氣后扎口。先后都用3牛的力，將帶有氣球的光盤彈出，使光盤每次都在同一桌面上滑動，不同的是一次氣球不撒氣，一次撒氣，觀察滑行距離有什么不同。觀察到氣球撒氣時，使得光盤和桌面之間產生了一層氣墊，大大減小了光盤和桌面之間的摩擦力，所以可以從桌子另一側上滑出?？梢姎鈮|的設計可以減小摩擦。小結主要內容；鼓勵同學們：熱愛生活、用心觀察、動手實踐、勇于創新。情景引入通過大量的實驗和生活實例，讓學生通過生活實例，感知摩擦力的存在大量實例擺在一起，讓學生從中歸納概括出摩擦力產生條件達到從感知力向認識力初步過渡。通過大量應用的綜合分析，加深對摩擦力的概念的理解，對于易錯的觀點讓學生學會辨析。深入討論，鍛煉學生分析問題的能力。滲透物理核心價值觀。并知道物理知識是從生活中來，最后再用到生活中去。通過摩擦力情景分析，滲透物理科學思想教育。通過實驗及受力分析，認識摩擦力的方向。能力訓練：手里分析能力——相對運動中的方向問題。對摩擦力概念強化理解。通過生活中的現象，來感知摩擦力的作用效果會，以及加強受力分析訓練。情感態度價值觀教育。物理學科方法滲透。通過實驗具體探究過程讓學生充分的理解控制變量法在“摩擦力影響因素探究”中的運用，加深