4. 摩擦力教学目标设计

课题名称

科目

提供者

物理

贺红江

教学对象

摩擦力（1）

高一年级学生

计划课时

所在学校

1课时

城关中学

一、教学内容分析

“摩擦力”是人教版必修1第三章第3节的内容，本节课设计的是滑动摩擦力，属于摩擦力的第二课时。之前已经学习了本节第一课时静摩擦力，知道了静摩擦力的概念、产生条件以及大小。本节课继续探究滑动摩擦力的概念、产生条件及大小。以情境引入式导课，通过类比法得出滑动摩擦力的概念及产生条件；配合生活实例及巧妙地应用手头的实验器材给学生演示滑动摩擦力的方向，强调相对运动和运动的区别。在探究滑动摩擦力大小时引导学生通过分组实验自己动手操作，分析数据，得出结论。不仅注意培养学生的动手能力，在分析数据时注意引导学生数形结合，将抽象问题具体化，形象化。最后配合生活实例对本节课的内容进行了应用。

二、教学目标

1、知识目标

（1）知道滑动摩擦力的概念和产生条件；

（2）会判断滑动摩擦力的方向；

（3）能探究出滑动摩擦力的公式F=μFN。

2、能力目标

（1）知道“探究滑动摩擦力大小”实验的研究方法和研究过程；

（2）培养学生收集信息、处理信息以及应用实际的能力。

3、情感态度与价值观目标

培养学生探究问题的勇气、战胜困难的信心以及与他人交流与合作的精神。

三、学习者特征分析

学生通过上一节对静摩擦力的学习结合初中的物理知识，对摩擦力的概念有了一定的了解，对物理探究式学习有了一定的基础，能够通过实验来进行观察、分析、研究、归纳和总结概括物理现象及物理规律。由于本节课中实验探究的较多，学生已有的实验能力是学习这节课的优势，但是初中教学中对滑动摩擦力的产生条件阐述不够清晰，因此学生对此缺乏认识，对于相对运动的理解造成障碍。

四、教学策略选择与设计

教学策略

建议用1课时

本节教学采用学生组内探究，教师导教结合的方法，同时借助多媒体教学课件辅助教学，即为：复习准备→情景导入→实例突破→分组实验→总结结论。

1、复习上一节课学习的静摩擦力的概念、产生条件及大小，一方面对学生进行知识的检测，另一方面为本节滑动摩擦力的相关知识点做好了准备，尤其是在概念、产生条件两个知识点上。

2、通过小孩推木箱的情景引入滑动摩擦力的概念，尤其是其产生条件从情景中得出，直观易懂，学生大多可以自己说出其概念和产生条件。

3、滑动摩擦力方向的判断是本节课的难点，学生结合已有的知识能理解运动及其运动方向，但是对相对运动的理解却非常困难，本节课采用实例加演示的方法，尤其是用手头的实验器材（木块和木板）现场进行演示，不仅有助于理解，而且印象深刻。

4、在探究滑动摩擦力的定量关系时将学生分组实验引入课堂。学生结合初中已有的影响滑动摩擦力大小因素的知识，用弹簧测力计、木块、木板、砝码等器材分组探究滑动摩擦力的大小。

5、通过学生分组实验得出来相关数据，通过比较以及数形结合引导学生总结出结论滑动摩擦力的公式F=μFN。

五、教学环境及资源准备

教学环境：多媒体教室、投影仪

资源准备（教学具）；

资源准备：1、教师：多媒体课件；

2、学生：有关滑动摩擦力的资料、图片；

3、教学支持资源：幻灯演示课件、展台演示材料；

4、学生分组实验：通过学生分组实验，激发学生学习兴趣；

5、生活实例：说出生活中的滑动摩擦力。

六、教学过程

教学过程

教师活动

学生活动

设计意图资源准备

知识

回顾

展示静摩擦力的情景----小孩推木回忆所学知识，回为新课讲解做铺垫

播放多媒体课件

箱但是没有推动。回忆静摩擦力的产生条答。

件和大小：

1、产生条件：（1）两物体的接触面粗糙；

（2）接触面之间有弹力；

（3）接触的物体之间有相对运动趋势。

2、大小：（1）静摩擦力的大小随运动趋势方向上的推力的增大而增大F静=F；

（2）0 < F静≤ Fmax。

接下来我们继续来研究小孩推木箱的1、学生边感知边思考、并分析归纳情景。当小孩继续用劲，某时刻木箱被推找共性。

动，且之后小孩推着木箱向前运动。在此

引入新课，提出问题，做好铺垫

情景

过程中，木箱与地面之间还有没有摩擦

2、明确课堂所要创设

力？是什么摩擦力呢？引入新课。

研究的课题和主（导课）

要任务。

新课

（一）滑动摩擦力及其产生条件

1、引导学生归纳总结什么是滑动摩擦力。

培养学

1、学生根据刚才2、根据滑动摩擦力的概念和特点，你认的情景引导和生归纳为静止的物体能受滑动摩擦力吗？请举思考，归纳回能力与例说明你的观点。

答“滑动摩擦引导学生总结得出结论：有滑动摩擦一定力”的特点和概括能发生了相对滑动。相对滑动是产生滑动摩定义。

力。

擦力必不可少的条件。

2、根据前面的情

引导学生归纳总结滑动摩擦力产生的条（导学）

件：

景和讨论，类比静

（1）两物体的接触面粗糙；

摩擦力产生的条

（2）接触面之间有弹力；

件归纳滑动摩擦（3）接触的物体之间有相对运动。

力产生的条件

讲解

情景演示

情景2：如图，判断汽车上的物块所受的滑动摩擦力的方向。此时木块受到的滑动摩擦力的施力物体是谁？

演示情景：木块静止在长木板上，用力向前推长木板。

情景3：教师演示，试分析情景3中静止的木块受到的摩擦力。

学生分析，总结出：与相对施力物体的运动方向相反。

问题：通过对上面三个情景的分析，滑动摩擦力的方向与物体运动的方向之间有何关系？

（三）探究滑动摩擦力的大小

（二）滑动摩擦力的方向

问题：滑动摩擦力的方向如何判断？问题设置为通过不同的情景引起学生思维的冲突，总结出正确的规律，并为后面的实验设计做铺垫。

情景1：水平面上匀速运动的物块受到的摩擦力的方向？

根据生活中的实例判断分析滑动摩擦力，再次体验强化对“相对滑动”的进一步认识。

培养学生猜想和大胆质疑能力，培养学生发散思维能力，对学生进行科学方法教育，培养学生鉴别能力与科学生归纳总结：滑动摩擦力的方向学素与物体的运动方养。

向没有直接关系，静止的物体也可

以受到滑动摩擦

力。

提问：在初中我们已经定性地研究过影响滑动摩擦力的大小的因素，现在请回新课

忆一下，滑动摩擦力的大小与哪些因素有关？滑动摩擦力的大小与这些因素之间讲解

的定性关系如何？

（导学）

问题：有关因素不止一个，在我们进行实验设计时，我们通过什么方法来确定

滑动摩擦力的大小确实与某个因素有

关？ 问题：我们今天主要探究滑动摩擦力

与压力之间的定量关系，需要测量哪些物

理量才能达到实验目的？

提问：如何改变和测量物体与接触面间的压力大小？

问题：如何设计实验来测量滑动摩擦

力的大小？

学生可能设计的实验：用弹簧测力计拉动水平桌面上的物体，使其匀速滑动，

弹簧测力计的示数等于物体滑动时受到实验探究

的摩擦力的大小。

指出学生的设计方案存在不足，师生共同讨论并进行修正，提出以下方案：

如右图所

示，木块通过一弹簧测力计

与铁架台相F

连，置于长木板上，用力拉

动长木板，木块在上面滑动一段距离后，

相对地面保持静止不动，此时，木块受到的滑动摩擦力等于弹簧的拉力，可通过弹

簧测力计读出。

分组实验

教师说明实验注意事项：

1、测量过程中，尽量保持弹簧测力

计、细线在同一水平线上；

学生回答：接触面间的压力越大，滑动摩擦力越大；接触面的粗糙越粗糙，滑动摩擦力越大。

学生：控制变量法。

学生：压力和滑动摩擦力。

学生：在物块上增加钩码，用弹簧秤测量重力，压力与重力相等。

讨论如何实施探究方法：控制变量法，根据探究目的设计实验方案，学生通过自己的比较探究过程，并分享其他同学的成果，修正自己的不足之处。

培养学生有问题通过实验探究来实现的思想。明确物理是一门以实验为主的学科的真实含义。学习拟定简单的科学研究的计划和实验方案。完成对知识的初步探究和理解过程。

进行探究实验，完

成所要求的实验，得出结论。

学生根据具体的

情景进行分析，从而得出实验探究

的一些定性的理

论分析拓展。学生对成果进行分析

问题：注意观察表格中的数据，猜想论证，就此结论进

滑动摩擦力与压力之间有什么定量关系行实验探究。

存在？

共享探究设计，分分析讨论

组实验探究，讨论

分析结论。

问题：如何处理数据来证明二者之间学生猜想。滑动摩

是否存在正比关系？

引导学生回忆正比例函数ykx的概念

擦力与压力可能成正比。

2、在木板与木块发生相对滑动后且木板在一直拉动过程中读数；

3、两位同学相互配合：一人拉动木板，一人观察并读数。

指导学生进行分组实验，学生研究木块与木板间的滑动摩擦力与压力的关系，测出5~6组数据，填入学案中的表格中。

培养学生分析与解决实际问题的能力，激发学生不断探索，学无止境。

让学生对动摩擦因数获得感性认识

学生：用摩擦力除以压力，看看比值是否是一个

常数。

思考：怎样处理数

据更直观的数据

之间的关系和规

律？跟接触面的

粗糙程度有关，没

有单位。

教师总结：滑动摩擦力的大小与正压

力成正比，其比例系数由接触面的材料决

定，称之为动摩擦因数（μ）即：F=μFN

阅读P62表1了解

μ跟相互接触的两个物体的材料有几种材料间的动

关，还跟接触面的粗糙程度有关，没有单摩擦因数

位。

1、下列说法中正确的是（）

趁热打得出结论

当堂检测

A、有滑动摩擦力，则也一定有弹力

思考回答问题，上铁，熟B、有弹力，则也一定有摩擦力

黑板演练

练掌握当堂知识

C、滑动摩擦力的方向总是和物体的

运动方向相反

D、滑动摩擦力总是与物体的重力成

正比

2、课本P63例题

规范做题步骤

一、滑动摩擦力的定义：

提高学先个别回答，再集生的知体回答，并整理笔识归纳记

总结能力

课堂小结

二、产生条件：

1、

2、

3、

三、方向：

四、大小

公式：

七、教学流程图

复习静摩擦力

为滑动摩擦力的学习做好知识的准备

滑动摩擦力的产生条件

小孩推木箱情景再现

滑动摩擦力

滑动摩擦力的方向

通过3个典型问题情景的分析，归纳出滑动摩擦力的方向

实验

设计

研究

结论

学生分

组实验

探究F=μFN

猜想

课堂小结

知识、方法、探究

处理

数据

课后思考

数据处理的其它方法，

及本节相关作业题

八、教学评价设计

1、基础知识和技能的定量评价

以上课提问的形式进行基础知识的考察，再加之课后习题的解答，周末练考的成绩量化本节知识的落实程度。

2、学习过程与学习能力的定性评价

通过上课学生的知识回忆情况、学生课前知识收集的情况以及学生预习的结果来定性分析学生的学习状况，同时要观察学生上课时的互动以及组内讨论的情况来评价学生的收获情况。

应结合以上两点来综合评价教学效果。

九、帮助和总结

教学设计充分考虑和设计物理情景，让学生自己去感受、去体会，充分调动起学生的学习热情，让学生体会到了成功的喜悦，培养了学生和他人的合作意识和能力。

本节课的成功之处在于：

1、课题的引入非常生动，能吸引学生的注意力，激发学生学习的兴趣；

2、突破难点的方法是利用我们身边随手可见的例子和简单的学生实验来进行的。例如，通过学生举例、图片投影等让学生明确滑动摩擦力的定义，通过用手在桌面上滑动体验滑动摩擦力，归纳出滑动摩擦力的产生条件等；

3、设置典型情景，引发学生思维冲突，让学生明确“滑动摩擦力的方向与相对运动方向相反”，

并让学生认识到，滑动摩擦力的方向与物体的运动方向无关，“静止的物体也可以受到滑动摩擦力”。

4、探究滑动摩擦力与压力之间的定量关系的设计体现的科学探究的思想。引导学生开动脑筋，积极地思考出自己的实验方案，并通过实验得出问题的结论。在这样的教学中，体现了学生学习的主动性。

不足之处：

探究的任务较重，学生探究的时间比较紧，因此探究的环节显得比较仓促，结论的得出也显得紧迫.，所以要注意时间的控制。