4. 摩擦力教学设计与反思

第三节

摩擦力

【教材分析】

摩擦力是高中物理必修一第三章第三节的内容，它既是本章的重点，又是以后学习牛顿运动定律、物体平衡、动量、能量等知识的基础。因此，学生对该内容学习的好坏将直接影响到许多力学问题的解决。本节课的重点是静摩擦力、滑动摩擦力产生的条件静摩擦力的大小和方向。

【教学目标】

知识与技能

1．能根据生活体验认识摩擦力；

2．能根据二力平衡的条件，用弹簧测力计粗略测量水平运动物体所受的滑动摩擦力；

3．通过实验探究，了解改变滑动摩擦力大小的方法；

4．认识摩擦在生产和生活中的利用与防止，并能正确说出增大或减小摩擦的方法。

过程与方法

1．经历研究滑动摩擦力的大小与哪些因素有关的实验过程，能表述滑动摩擦力的大小跟接触面所受的压力和接触面的粗糙程度的关系；

2．通过科学探究活动，使学生体验控制变量法在物理研究过程中的应用，培养学生乐于参与、勇于创新的意识和设计实验、分析概括的能力。

情感、态度与价值观

1．通过观察与实践使学生了解摩擦在实际中普遍存在，既有利也有弊。培养学生思考问题的辩证观点；

2．通过生活中实例的研究，激发学生用所学知识解决实际问题的热情。

【教学重点和难点】

重点：

1．正确区别静摩擦力与滑动摩擦力，会判定静摩擦力方向。

2．知道静摩擦力的产生条件认识静摩擦的规律，知道静摩擦力的变化范围及其最大值．

1

3．知道最大静摩擦力略大于滑动摩擦力．

4．会根据物体的平衡条件简单地计算静摩擦力的大小．

难点：

1．静摩擦力有无的判断。

2．静摩擦力方向的判断。

【教学课时】2课时

【教学方法】（1）探究式教学法，实验教学法，点拨、类比、分析归纳等方法。

【教具和媒体】

多媒体计算机、弹簧测力计、学生身边的物品等。

四、教学方法：实验法、分析法、讲授法

五、教学手段：多媒体教学课件。

教学过程

2

教学过程

提

问

回

顾

引

入

教师活动

（一）引入新课．

学生活动

设计意图

1．让学生了解摩擦力与我们的生活息息相关，激发他们学习摩擦力的兴趣和好奇心。

2．体现物理来源与生活并能应用于生活教学理念。

以师生互动的方式培养学生的观察能力和语言表达能力。用学生对实例分析，让学生初步了解摩擦力，为下面的探究打基础。

1．使学生学会从大量的例子中找寻它们所共有的特征，并会用自己的语言表述。

2．会用简单的实验感受到静摩擦力的大小，并设计出具体方

3．培养学生初步完整的探究实验的方案，通过实1．学生对摩擦力有请两位同学将已经事先准备好的页页交感性认识。

2．学生边回顾边思叠的书拉开。

考提问。

（二）进行新课

3．明确课堂所要研1．提问导入新课。

究的任务。

请举例说说身边与摩擦力有关的现象和请同学思考是什么例子。

原因使同学不能拉2.学生用酒瓶拔河实验

开这两本书？

感1．请学生在课堂上体验摩擦力。

1．学生进行观察，受

从中发现：物体受摩

到摩擦力的条件，擦

2．通过感受摩擦力，总结出静摩擦力和与初中的知识进行力

比较，归纳出两种滑动摩擦力的定义。

不同类型的摩擦力。

3．判断静摩擦力滑动摩擦力。

2．观察归纳得出静摩擦力和滑动摩擦力的定义及区别。

1．请学生从刚刚所举的例子中找出哪些是静摩擦力，并归纳出产生静摩擦力的条件。

产生摩擦力的条件

1.物体与物体之间有相对运动的趋势；

2物体与物体之间接触并且相互挤压（有形变）；

3两个接触面不光滑，应有粗糙程度。

探究静摩擦力的方向

3 1．学生根据刚才的学习，归纳讲述“静摩擦力”产生的条件。

2．能判断物体是否受到静摩擦力。（抓住产生静摩擦力的条件）

3．进行探究实验，完成所要求的实验，得出结论。

探

究

静

摩

擦

力

2．实验探究：探究静摩擦力的大小

结论：静摩擦力的验的探究结大小随着拉力的增论，同时加强

大而增大，并与拉实验的操作用该实验装置进行研究：缓慢的拉动弹力的大小相等。即技能。

簧测力计记录读数和小木块的运动状当物体只是相对运

态，并设计表格记录物体的运动状态和动趋势时，此时：F

物体所受静摩擦力的大小。

静=F拉

注意：当物体开始运动后，就不再记录推论：静摩擦力与

数据。(提问：这是为什么？)

物体的压力、重力、5．教师进行利用实物投影仪进行分析、归纳。

接触面粗糙面的粗点拨教学目糙程度都有关。

的让学生能教师演示上述实验。

更深刻区别解释：我们继续实验会发现，静摩擦力

静摩擦和滑不会无限制增大，它的增大有一个限度，

动摩擦。

当超过这个限度时，物体将由静止变为

运动。即由相对运动的趋势变为相对运

动，此时所受摩擦力将变为滑动摩擦力。

对其他条件不变时，测出其由静止到运

动一段时间内的摩擦力，作拉力―摩擦

6．有问题通

过实验探究力的图象

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（教师点拨）

义。

学生通过具体问

静摩擦力的最大值Fmax叫做最大静摩4．题的分析与求解，

擦力（将动未动时摩擦力）。它的数值等能深刻体会相对静

于物体刚开始运动时的拉力的大小。（教止、相对运动和相

对运动趋势的不

师点拨）

同。

可见：两个物体间的静摩擦力可以是一

个变力，它的大小可以在0与Fmax之间，

即

0＜F≤Fmax（教师点拨）

［最大静摩擦力的大小与哪些因素有关

的探究］

回顾我们刚才的实验，我们一起来探

Fmax的大小与什么因素有关，关系怎

样？

4

探

究

静

摩

擦

力

（1）与物体的所受压力有关。（2）与物

体的接触面的粗糙程度有关。

☆静摩擦力的方向总是沿着接触面。（曲

面则与接触面相切的方向）

物体有向右运动的趋势

☆静摩擦力的方向跟物体相对运动趋势

的方向相反。（此处相对运动趋势是指该

物体相对于与它接触的物体（另一物体）

而言的。）

【例题分析】

如图所示是皮带传动的示意图，O是主

动轮，O′是从动轮，两轮水平放置，则5．学生分析问题，当主动轮按顺时针方向匀速转动时，皮解决问题过程。

带上P、Q两点所受摩擦力的方向分别是

（

D

）

A. 向上、向上

B. 向下、向上

C. 向上、向下

D. 向下、向下

解析：在皮带转动时，P点和Q点相对

主动轮和从动轮都是静止的，它们受到

的是静摩擦力。假设主动轮与皮带之间

的接触面是光滑的，当主动轮按顺时针

方向转动时，皮带上的P点相对主动轮

向上运动，故P点相对主动轮有一个向

上的运动趋势，所以P点的摩擦力方向

向下；同理，假设皮带与从动轮之间的

接触面光滑，当皮带按顺时针方向转动

时，皮带上的Q点相对从动轮向上运动，

学生自己设计实验，得出结论。

5

7．对具体问题的分析过程的理解，有增强克服困难的信心和决心，体验战胜困难，解决物理问题时的喜悦。

8．使学生乐于探索日常生活中的物理学道理，勇于探究日常

生活中的物故Q点相对从动轮有一个向上的运动趋

理学原理。

势，所以Q点的摩擦力方向向下。

5．静摩擦力的应用

6．物理知识与应用阅读书本P62 ［说一说］，了解静摩擦力有机结合在一起，的应用。

达到活学活用。

学生举例说明生活中应用静摩擦力的。（比如我们去超市购物时乘的电梯会给我们有静摩擦力等等）

【布置作业】课后练习

2、3 【板书设计】

第3节

摩擦力

一、静摩擦力

1．静摩擦力的定义

2．产生条件

3．大小：

4．方向：

【教学反思】

摩擦力是看不见、摸不着的一种无形中存在的力，是非常抽象的，这就给学生的学习造成一定的困难。所以必须通过学生自己的亲身体验和身边器材来探究摩擦力的影响因素，这样的设计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。我设计在猜想摩擦力影响因素时，让学生说出猜想后，还得说出能支持自己猜想的事例，这样就可以避免盲目的猜想和不切实际的瞎想。在探究的过程中让学生自己设计探究的各个环节，并在实验中及时进行修正。这样的设计可以加强学生对探究环节的进一步掌握。但在实际操作中也有意想不到的情况发生。为了防止实际在课堂上学生没有思路，我在备课时也注意了一些实际教学环节，多想想可能会出现什么情况，做到及早预见，给学生一些点拨。

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