高中物理-摩擦力教學設(shè)計學情分析教材分析課后反思

學情分析學生在初中已經(jīng)初步學習過有關(guān)摩擦的相關(guān)知識，對于摩擦力有著簡單了解。學生已經(jīng)具有一定實驗探究能力，掌握了基本的物理研究方法。在初中學習電阻時用到過控制變量法。3.3摩擦力一、教學目標知識與技能1．知道滑動摩擦力的產(chǎn)生條件，認識滑動摩擦的規(guī)律．知道動摩擦因數(shù)與相互接觸的物體的材料和接觸面的粗糙程度有關(guān)，會判斷滑動摩擦力的方向．2．能運用滑動摩擦力公式來計算滑動摩擦力．3．認識靜摩擦的規(guī)律，知道靜摩擦力的變化范圍及其最大值．4．知道最大靜摩擦力略大于滑動摩擦力．5．會根據(jù)物體的平衡條件簡單地計算靜摩擦力的大小．過程與方法1．培養(yǎng)學生利用物理語言分析、思考、描述摩擦力概念和規(guī)律的能力．2．培養(yǎng)學生的實驗探究能力．3．讓學生學會在實驗中控制變量和實驗條件．4．通過自己動手實驗，培養(yǎng)學生分析問題、解決問題的能力．情感態(tài)度與價值觀1．利用實驗和生活實例激發(fā)學生學習興趣．2．培養(yǎng)學生實踐——認識(規(guī)律)——實踐(解決實際問題)的思想．3．在研究問題時，要培養(yǎng)突出主要矛盾，忽略次要因素的思維方法．二、教學重點[Xkb1.com1.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.三、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四、教學方法探究、講授、討論、練習五、新課導入師：(舉生活中的例子，也可以用多媒體演示)(演示實驗)用手握住水杯．師：水杯為什么沒有運動?生：因為水杯受力平衡．師：水杯受幾個力呢?生：兩個，重力和手對它的摩擦力．重力和摩擦力應該是平衡力．師：那么摩擦力的方向又是如何呢?生：重力的方向豎直向下，摩擦力和重力大小相等，方向相反，所以在這個問題中摩擦力的方向應該豎直向上．師：這位同學回答得很好，今天我們就在初中學習的基礎(chǔ)上進一步學習摩擦力．六、講授新課（一）、靜摩擦力師：首先看一下什么是摩擦力，大家回憶一下初中所學的內(nèi)容，敘述一下摩擦力的概念．生：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，這個力叫做摩擦力．師：(舉身邊的例子，用水平推力推課桌時，課桌沒有運動)當我用力推課桌時，課桌為什么沒有運動?生：因為課桌與地面之間有摩擦力的作用．師：這種摩擦力發(fā)生在相對靜止的兩個物體之間，我們把這種摩擦力叫做靜摩擦力．同學們思考一下靜摩擦力存在的條件．生1：首先兩個物體間的接觸面不光滑．生2：兩個物體間有相對運動趨勢．生3：兩個物體應該接觸并且相互擠壓．師：(鼓勵)剛才幾位同學分析得非常好，根據(jù)上節(jié)課的知識，彈力產(chǎn)生的條件是接觸并且有形變，那么把摩擦力產(chǎn)生的條件概括成一句話，這句話應該怎樣表達?生：兩個接觸面不光滑的物體間有彈力并且有相對運動趨勢．師：下面我們通過實驗探究一下靜摩擦力的大小和方向．[實驗探究]播放實驗視頻．學生認真觀察視頻，思考問題：靜摩擦力的大小是一個固定的值嗎?靜摩擦力與壓力有關(guān)系嗎?如何確定靜摩擦力的大小?學生觀看完視頻，回答問題：靜摩擦力的大小不是一個固定值，它與壓力沒有關(guān)系，可以用二力平衡條件來確定它的大小，在物體靜止時，物體受到的拉力和物體受到的地面對它的靜摩擦力相等．師：大家討論歸納一下靜摩擦力的特點．生：一般靜摩擦力的大小沒有一個確定的值，類似上述情況，當物塊不動處于平衡狀態(tài)時，靜摩擦力的大小隨拉力大小的變化而變化，總是等于拉力的大?。o摩擦力的方向，總是沿接觸面切線方向，跟物體間相對滑動趨勢方向相反．靜摩擦力增大到某數(shù)值后就不再增大了，這時靜摩擦力達到最大值，叫做最大靜摩擦力，用fM表示．最大靜摩擦力的方向，也總是沿接觸面切線方向，跟物體間相對運動趨勢相反．師：(微笑鼓勵)剛才這位同學分析得很好，在一般情況下，如果兩個相接觸的物體之間存在著靜摩擦力的作用，則并不一定處于最大靜摩擦狀態(tài)，最大靜摩擦力等于使物體將要開始運動所需的最小推力．師：對于靜摩擦力，我們還要討論幾個問題，首先考慮第一個問題：靜摩擦力能不能發(fā)生在運動的物體之間?生1：我看不可以，因為這種摩擦力是靜摩擦力．生2：我不同意剛才這位同學的看法，靜摩擦力中的“靜”應該是指的相互接觸并且有相對運動趨勢的物體之間的摩擦力，它應該是指的相對靜止．師：對，靜摩擦力中的“靜”是指的相對靜止．第二個問題是靜摩擦力的大小如何確定?生：可以根據(jù)平衡條件來做．師：下面我們看這樣一個例子．例1:人用手握住一個獎杯(獎杯始終處于豎直方向)下列說法正確的是()A.獎杯越重,手握的越緊B.手握的越緊,獎杯受到的摩擦力越大C.不管手握得多緊,獎杯受到的摩擦力總是一定的.D.以上說法都不正確解析：手握住獎杯，獎杯不掉落下來，表明手對獎杯豎直向上的靜摩擦力跟獎杯受到的重力平衡——靜摩擦力的大小由獎杯的重力(大小)決定；獎杯變重，它受到的靜摩擦力必須隨之增大，手握得緊一點，相應的最大靜摩擦力值也就大一些，才能保障獎杯不會掉落下來；如果手握得不夠緊，正壓力不夠大，最大靜摩擦力小于獎杯的重力，獎杯就會掉下來．所以選項A正確．手握得越緊，手與獎杯之間的正壓力越大，最大靜摩擦力值也越大；但這時獎杯受到的是靜摩擦力，是與獎杯重力平衡的靜摩擦力，是一個定值——等于獎杯的重力．可見，選項B錯誤，C正確；顯然D也不正確．師：繼續(xù)推桌子的實驗，推桌子，使桌子動起來學生繼續(xù)做推桌子實驗，仔細觀察實驗現(xiàn)象，并對實驗現(xiàn)象進行解釋．生：桌子由靜止變?yōu)榱诉\動．師：這時候桌子與地面之間還有沒有摩擦力?如果有，是什么性質(zhì)的摩擦力?生：桌子與地面之間仍然有摩擦力，不過摩擦力的性質(zhì)由靜摩擦力變?yōu)榛瑒幽Σ亮Γ畮煟汉?，我們下面就來研究一下滑動摩擦力．（二）、滑動摩擦力師：請同學們閱讀課文，結(jié)合上面的實驗，然后說出什么叫做滑動摩擦，什么叫做滑動摩擦力．生：從上面的實驗可得出，兩個相互接觸的物體有相對滑動時，物體之間存在的摩擦叫做滑動摩擦．在滑動摩擦中，物體間產(chǎn)生的阻礙物體間相對滑動的作用力，叫做滑動摩擦力．師：根據(jù)靜摩擦力產(chǎn)生的條件，我們探究一下滑動摩擦力產(chǎn)生的條件是怎樣的．生：接觸面粗糙的兩個物體之間有彈力并且有相對運動．動手實驗，“感受摩擦力”學生做身邊的實驗，感受與滑動摩擦力有關(guān)的因素，回答老師提出的問題．(參考實驗)在桌面上墊一張紙，把手壓在紙上，然后手掌向前推，保持接觸面的材料不變，在大小不同的壓力下朝前推手掌(材料可以是紙、塑料、毛巾、木板、橡膠等)；然后保持壓力不變，改變接觸面的材料．師：通過比較，感受滑動摩擦力的大小跟哪些因素有關(guān)．生：與正壓力和接觸面的粗糙程度有關(guān)．師：下面我們我們再觀看一個實驗視頻，觀看視頻時思考：1、靜止的物體可以受到滑動摩擦力嗎？2、滑動摩擦力的方向一定與物體運動方向相反嗎？3、滑動摩擦力可以是動力嗎?學生觀看視頻，回答問題師：實驗得到的結(jié)論是什么?生：物體與地面間的滑動摩擦力與接觸面積無關(guān)，跟物體運動的速度大小無關(guān)，跟接觸面的粗糙程度有關(guān)．師：(總結(jié))更為精確的實驗表明：滑動摩擦力的大小跟壓力成正比，也就是跟兩個物體間的垂直作用力成正比．如果用F表示滑動摩擦力的大小，用FN表示壓力的大小，則有F=μFN，其中μ是比例常數(shù)(它是兩個力的比值，沒有單位)，叫做動摩擦因數(shù)，它的數(shù)值跟相互接觸的兩個物體的材料有關(guān)，材料不同，兩物體間的動摩擦因數(shù)也不同．動摩擦因數(shù)還跟接觸的情況(如粗糙程度)有關(guān)．師：滑動摩擦力的方向是如何規(guī)定的?生：滑動摩擦力跟物體相對運動方向相反．師：(強調(diào))需要注意的是，滑動摩擦力的方向雖然是跟相對運動方向相反，但是要把相對運動方向跟運動方向這兩個概念區(qū)分開，不能混為一談．師：為了加強對滑動摩擦力的理解，我們看下面一個例題．多媒體展示課本例題例2：在我國東北寒冷的冬季，雪撬是常見的運輸工具。一個有鋼制滑板的雪撬，連同車上的木料的總重量為4.9×104N。在水平的冰道上，馬要在水平方向用多大的力，才能夠拉著雪撬勻速前進？（μ=0.02）注意：在例題講解的過程中，教師一定要把分析問題的機會留給學生，不能越俎代庖，而應該循序漸進地引導學生形成正確的分析問題的方法，鍛煉學生分析問題特別是受力分析的能力，為以后復雜的受力分析打下良好的基礎(chǔ)．（三）、滾動摩擦力一個物體在另一個物體表面上滾動時，物體之間存在的摩擦叫做滾動摩擦．在滑動摩擦中，物體間產(chǎn)生的阻礙物體間滾動的作用力，叫做滾動摩擦力．在壓力相同時，滾動摩擦力要比滑動摩擦力小得多。七、跟蹤練習：1.關(guān)于摩擦力的方向，下列敘述中不正確的是（）A.靜摩擦力的方向，可能與物體運動的方向相同B.靜摩擦力的方向總是跟物體相對運動趨勢的方向相反C.滑動摩擦力的方向，可能與物體的運動方向相同D.滑動摩擦力的方向，總是與物體的相對運動方向相同2．關(guān)于摩擦力，下列說法中正確的是()A．兩個接觸的相對靜止的物體間一定有摩擦力B．受靜摩擦作用的物體一定是靜止的C．滑動摩擦力方向可能與運動方向相同D．物體間正壓力一定時，靜摩擦力的大小可以變化，但有一個限度3．在機場、海港、糧庫，常用輸送帶運送旅客、貨物和糧食等，如圖3－3－1所示，當行李箱隨傳送帶一起勻速運動時，下列關(guān)于行李箱受力的說法中正確的是()A．行李箱所受的摩擦力方向沿傳送帶向上B．行李箱所受的摩擦力方向沿傳送帶向下C．因為行李箱與傳送帶之間相對靜止，所以行李箱不受摩擦力的作用D．因為行李箱與傳送帶一起勻速運動，所以行李箱受滑動摩擦力

圖3－3－1八、小結(jié)摩擦力是物理教學中的難點，這節(jié)課突破難點的方法是利用我們身邊隨手可見的例子和簡單的學生實驗來進行的，一定要注意避免的是把知識點強加給學生，應該讓學生自己去感受、去體會．滑動摩擦力這個概念的難點在于滑動摩擦力的方向和物體相對運動方向相反，而不是和物體運動方向相反，滑動摩擦力的計算等等．靜摩擦力則更是一個難點集中的知識點，包括靜摩擦力有無的判斷、靜摩擦力方向的判斷、靜摩擦力大小的判斷等等，這些問題不可能在我們這一節(jié)課就能完全解釋清楚，讓學生全部了解，應該讓學生先熟悉解決問題的基本方法，然后在以后的學習中逐步解決這些問題，因為靜摩擦力不止一次地將會出現(xiàn)在將來的學習中．1、本節(jié)課成功之處：重視科學思想和科學方法的教育從實際生活中物理現(xiàn)象出發(fā)，創(chuàng)設(shè)問題情景引入課題，再由學生在實驗中利用控制變量法歸納出結(jié)論和規(guī)律，不僅提高學生學習物理的興趣，又能提高學生解決問題、分析問題的能力。還有在本節(jié)教學過程中，能靈活運用觀察、實驗、分析、歸納等科學方法，這樣有利于培養(yǎng)學生正確的科學思維方式和科學方法。2、本節(jié)的不足之處及建議：摩擦力內(nèi)容不可能在我們這一節(jié)課就能完全解釋清楚，讓學生全部了解，應該讓學生先熟悉解決問題的基本方法，然后在以后的學習中逐步解決這些問題，因為靜摩擦力不止一次地將會出現(xiàn)在將來的學習中．教學反思

摩擦力是這一章的重要內(nèi)容也是學生學習接受過程中的一個難點，考慮到學生在初中階段已經(jīng)對摩擦力有所接觸，應該對摩擦力有一定程度的感性了解，缺乏的是對摩擦力的理性而正確的認識，所以本著體現(xiàn)“以學生的學習為本、以學生的發(fā)展為本”的新課堂教學設(shè)計理念。選定本節(jié)課主要以明確摩擦力的概念，知道摩擦力的方向，探究摩擦力的大小為重點，先讓學生從感性過渡到理性地接受摩擦力，然后再突破靜摩擦力方向上的難點。在教學時要注意：第一點，學生按照教材的內(nèi)容進行猜想時，要注意鼓勵和引導學生打開思路，大膽地進行其它猜想。

第二點，要轉(zhuǎn)變教學理念，不能走形式上的科學探究，要有效地組織學生進行科學探究，以達到教學目的。而這個教學環(huán)節(jié)對能否真正達到新課程的教學目標是極為重要的。特別是學生探究時的組織教學。

第三點，由于這是一堂科學探究課，所以教師在引導和提問時，要注意問題的目的性和語言的技巧性；對于學生的看法和觀點，要多使用鼓勵性的語言，增強學生的自信心。

教材分析這是一節(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。課標分析本節(jié)課是人教版《物理》必修1第三章第三節(jié)的內(nèi)容，高中物理《課標》對該知識點的要求是，“通過實驗認識滑動摩擦、靜摩擦的規(guī)律，能用動摩擦因數(shù)計算摩擦力”。其中，對靜摩擦力規(guī)律的認識應該包括最大靜摩擦力。三、摩擦力練習題一、選擇題1．關(guān)于滑動摩擦力，下列說法正確的是[]A．壓力越大，滑動摩擦力越大B．壓力不變，動摩擦因數(shù)不變，接觸面積越大，滑動摩擦力越大C．壓力不變，動摩擦因數(shù)不變，速度越大，滑動摩擦力越大D．動摩擦因數(shù)不變，壓力越大，滑動摩擦力越大2．置于水平地面上的物體在沿水平方向的拉力作用下，仍處于靜止，則物體所受靜摩擦力的大小[]A．與壓力成正比B．等于水平拉力C．小于滑動摩擦力D．在物體上疊放另一物體，該物體受到的靜摩擦力不變3．如圖1，木塊質(zhì)量為m，跟水平桌面的動摩擦因數(shù)為μ，受水平向右的力F的作用勻速運動，從物體到

邊緣開始，到物體下落為止，在此過程中物體保持勻速運動，下列說法正確的是[]A．推力F因物體懸空部分越來越大而變小B．推力F在物體下落前會變?yōu)樵瓉淼?/2C．推力F始終是μmgD．因接觸面變小，動摩擦因數(shù)μ會變大4．關(guān)于彈力和摩擦力的關(guān)系，下列說法正確的是[]A．兩物體間若有彈力，就一定有摩擦力B．兩物體間若有摩擦力，就一定有彈力C．彈力和摩擦力的方向必互相垂直D．當兩物體間的彈力消失時，摩擦力仍可存在一段時間5．一物體置于粗糙水平地面上，按圖2所示不同的放法，在水平力F的作用下運動，設(shè)地面與物體各接

觸面的動摩擦因數(shù)相等，則木塊受到的摩擦力的大小關(guān)系是[]A．f甲＞f乙＞f丙B．f乙＞f甲＞f丙C．f丙＞f乙＞f甲D．f甲=f乙=f丙二、填空題6．某同學用彈簧秤稱一木塊重5N，把木塊水平桌面上，彈簧秤水平地向右拉木塊．(1)當彈簧秤讀數(shù)為1N時，木塊未被拉動，這時木塊受到的是______摩擦力，大小是______，

方向向______.(2)當彈簧秤的讀數(shù)是2.1N時，木塊剛好開始移