物理摩擦力（教學設(shè)計）-2024-2025學年八年級物理下學期同步教學設(shè)計（人教版2024）

.3摩擦力教學設(shè)計一、教材分析《摩擦力》一節(jié)是八年級物理下冊第八章《運動和力》第三節(jié)的內(nèi)容。本節(jié)在學生已經(jīng)學習了力的概念、力的作用效果以及物體的運動狀態(tài)與力之間的關(guān)系的基礎(chǔ)上，進一步探究力的具體表現(xiàn)形式——摩擦力。摩擦力在物理學中占有重要地位，在生產(chǎn)生活中有廣泛的應(yīng)用。通過本節(jié)的學習，學生可以理解摩擦力的產(chǎn)生條件、影響因素以及如何測量摩擦力，培養(yǎng)學生的實驗探究能力和解決實際問題的能力。本節(jié)的學習為后續(xù)學習功和機械效率等知識奠定基礎(chǔ)，同時有助于學生理解自然界中力的相互作用規(guī)律，形成科學的物理觀念。二、教學目標1.物理觀念了解摩擦力的概念，知道摩擦力的產(chǎn)生條件和方向。會用彈簧測力計測量滑動摩擦力的大小。能夠應(yīng)用摩擦力知識分析增大和減小摩擦的方法，解決生活中的具體問題。2.科學思維通過觀察與實踐，理解摩擦力在實際生活中普遍存在，既有利也有弊，培養(yǎng)辯證思維能力。3.科學探究通過實驗探究活動，體驗控制變量法在物理研究中的應(yīng)用，培養(yǎng)設(shè)計實驗、收集數(shù)據(jù)、分析概括的能力。4.科學態(tài)度與責任激發(fā)學生用所學知識解釋和解決實際問題的興趣，培養(yǎng)對科學的熱愛和探索精神。樹立尊重事實、合作探究的科學態(tài)度，增強社會責任感。三、教學重難點教學重點：理解摩擦力的概念，掌握摩擦力的產(chǎn)生條件和方向。學會用實驗方法測量滑動摩擦力的大小，認識影響滑動摩擦力大小的因素。教學難點：正確認識摩擦力的產(chǎn)生條件，弄清摩擦力的方向與相對運動（或趨勢）之間的關(guān)系。運用控制變量法探究滑動摩擦力大小的影響因素。四、教學過程設(shè)計（一）教學引入教師活動：播放視頻或展示圖片：運動員在冰面滑行漸漸停下、高鐵進站減速停止、冰壺比賽等情景。提問：這些現(xiàn)象中，運動員、高鐵和冰壺受到什么力的作用才慢慢停下來？學生思考與回答：學生可能回答：有一個阻力、摩擦力等。教師總結(jié)：引出本節(jié)課的主題——摩擦力。（二）新課講授1.摩擦力的概念及其產(chǎn)生條件教師講解：兩個相互接觸并擠壓的物體，當它們發(fā)生相對運動或具有相對運動趨勢時，在接觸面上會產(chǎn)生阻礙相對運動或趨勢的力，這個力叫做摩擦力，符號為f。板書：摩擦力的定義：兩個相互接觸并擠壓的物體，當它們發(fā)生相對運動或具有相對運動趨勢時，在接觸面上產(chǎn)生阻礙相對運動或趨勢的力，叫做摩擦力，符號f。2.體驗活動：感受滑動摩擦力教師組織活動：活動一：請同學們將手掌用力壓在桌面上，并向前用力推，使手掌相對于桌面滑動，感受有沒有一個阻礙手運動的力。學生體驗并回答：感受到桌面對手掌有阻礙作用?；顒佣簩⒀浪⒌乃⒚绷⒃谡n桌上，用力推或拉動牙刷，觀察刷毛彎曲的方向與牙刷運動方向的關(guān)系。學生觀察并回答：刷毛彎曲的方向與牙刷運動的方向相反。教師總結(jié)：滑動摩擦力的方向與物體相對運動的方向相反，阻礙物體的相對運動。板書：滑動摩擦力的方向：與相對運動方向相反。3.摩擦力的類型教師講解：摩擦力分為三種類型：靜摩擦力：物體間沒有發(fā)生相對運動，但有相對運動趨勢時產(chǎn)生的摩擦力?；瑒幽Σ亮Γ何矬w在另一物體表面上滑動時產(chǎn)生的摩擦力。滾動摩擦力：物體在另一物體表面上滾動時產(chǎn)生的摩擦力。板書：摩擦力的類型：靜摩擦力滑動摩擦力滾動摩擦力4.摩擦力的產(chǎn)生條件教師提問：摩擦力的產(chǎn)生需要哪些條件？學生討論并回答：兩個物體接觸并相互擠壓接觸面粗糙存在相對運動或相對運動趨勢教師演示或展示圖片：顯微鏡下的接觸面凹凸不平教師總結(jié)：摩擦力產(chǎn)生的條件：接觸面粗糙接觸并擠壓有相對運動或相對運動趨勢板書：摩擦力的產(chǎn)生條件：接觸面粗糙接觸并擠壓有相對運動或趨勢5.摩擦力的方向教師引導(dǎo)：摩擦力的方向與相對運動或相對運動趨勢方向相反。板書：摩擦力的方向：與相對運動（或趨勢）方向相反6.測量滑動摩擦力的大小教師提問：我們?nèi)绾螠y量滑動摩擦力的大?。繉W生回答：可以用彈簧測力計拉動物體，利用二力平衡條件。教師講解：實驗原理：當物體在水平面上做勻速直線運動時，所受合力為零，拉力與摩擦力大小相等，方向相反。實驗方法：用彈簧測力計水平拉動木塊，使其在水平面上做勻速直線運動，此時彈簧測力計的示數(shù)即為滑動摩擦力的大小。板書：測量滑動摩擦力的方法：工具：彈簧測力計原理：二力平衡，f方法：使物體勻速直線運動，測量拉力即為摩擦力學生實驗：分組進行滑動摩擦力的測量實驗，記錄數(shù)據(jù)。（三）實驗探究：滑動摩擦力的大小與哪些因素有關(guān)提出問題：滑動摩擦力的大小可能與哪些因素有關(guān)？學生猜想：與接觸面的粗糙程度有關(guān)與接觸面的壓力大?。ㄎ矬w的重力）有關(guān)與接觸面的面積大小有關(guān)設(shè)計實驗：控制變量法：每次實驗只改變一個變量，控制其他因素不變。實驗步驟：探究壓力大小對滑動摩擦力的影響保持接觸面粗糙程度和接觸面積不變，通過在木塊上增加砝碼，改變壓力大小，測量滑動摩擦力。探究接觸面粗糙程度對滑動摩擦力的影響保持壓力和接觸面積不變，改變接觸面材料（如在木板上鋪上不同的布料），測量滑動摩擦力。探究接觸面積大小對滑動摩擦力的影響保持壓力和接觸面粗糙程度不變，更換木塊的放置方式，改變接觸面積，測量滑動摩擦力。實驗操作：學生按照實驗步驟分組進行實驗，記錄數(shù)據(jù)，填寫實驗記錄表。實驗記錄表格：實驗次數(shù)壓力大小/N接觸面粗糙程度接觸面積/cm2彈簧測力計示數(shù)/N滑動摩擦力/N11.5光滑800.30.322.5光滑800.60.631.5粗糙801.51.541.5光滑400.30.3數(shù)據(jù)分析：比較實驗數(shù)據(jù)，分析滑動摩擦力與各因素的關(guān)系。實驗結(jié)論：滑動摩擦力的大小與壓力大小有關(guān)，壓力越大，滑動摩擦力越大?；瑒幽Σ亮Φ拇笮∨c接觸面粗糙程度有關(guān)，接觸面越粗糙，滑動摩擦力越大?；瑒幽Σ亮Φ拇笮∨c接觸面積無關(guān)。板書：滑動摩擦力的大小影響因素：與壓力大小有關(guān)：f與接觸面粗糙程度有關(guān)與接觸面積無關(guān)（四）摩擦的利與弊教師提問：生活中有哪些現(xiàn)象是利用摩擦力的？哪些情況下摩擦力對我們有利，哪些情況下又是有害的？學生討論并回答：有利的摩擦：走路時鞋底與地面間的摩擦力幫助我們前進；汽車輪胎的花紋增大摩擦，防止打滑。有害的摩擦：機器零件之間摩擦會導(dǎo)致磨損和能量損失。教師講解：摩擦力在生活中既有利也有弊，根據(jù)不同情況，我們需要增大或減小摩擦力。板書：摩擦的利與弊有利的摩擦：走路、寫字、汽車行駛等。有害的摩擦：機器磨損、能量損耗等。（五）增大和減小摩擦的方法教師提問：我們?nèi)绾卧龃笥欣哪Σ?？又如何減小有害的摩擦？學生討論并回答：增大摩擦的方法：增大接觸面的粗糙程度（如鞋底花紋）增大壓力（如剎車時用力踩踏板）減小摩擦的方法：減小接觸面的粗糙程度（如打磨平滑）減小壓力（如減輕物體重量）在接觸面加潤滑劑（如涂抹潤滑油）將滑動摩擦變?yōu)闈L動摩擦（如使用滾軸）教師總結(jié)：根據(jù)需要，采取相應(yīng)的方法來增大或減小摩擦力。板書：增大摩擦的方法：增大接觸面粗糙程度增大壓力減小摩擦的方法：減小接觸面粗糙程度減小壓力使用潤滑劑變滑動為滾動摩擦（六）課堂練習教師出示練習題：下列措施中，為了增大摩擦的是（）A.機器零件加潤滑油B.騎自行車時給軸承加潤滑油C.輪胎上刻有凹凸不平的花紋D.刀具淬火后表面更加光滑學生回答：選擇C。教師講解答案。類似練習：下列關(guān)于摩擦力的說法正確的是（）A.摩擦力總是阻礙物體的運動B.摩擦力的方向總是與物體的運動方向相反C.靜止的物體間沒有摩擦力D.摩擦力的方向與相對運動或趨勢方向相反學生回答：選擇D。（七）課堂小結(jié)教師引導(dǎo)學生總結(jié)本節(jié)內(nèi)容：認識了摩擦力的概念、類型、產(chǎn)生條件和方向。學會了測量滑動摩擦力的方法，理解了哪些因素影響滑動摩擦力的大小。掌握了增大和減小摩擦的方法。板書：課堂小結(jié)摩擦力的概念、產(chǎn)生條件和方向滑動摩擦力的測量影響滑動摩擦力大小的因素摩擦的利與弊及其應(yīng)用（八）布置作業(yè)教師布置課后作業(yè)：完成課后習題。觀察生活中的摩擦現(xiàn)象，思考可以采取哪些方法增大或減小摩擦。五、板書設(shè)計8.3摩擦力1.摩擦力的概念定義：兩個相互接觸并擠壓的物體，當它們發(fā)生相對運動或趨勢時，在接觸面上產(chǎn)生阻礙相對運動或趨勢的力，叫做摩擦力，符號f。2.摩擦力的產(chǎn)生條件接觸面粗糙接觸并擠壓有相對運動或趨勢3.摩擦力的方向與相對運動（或趨勢）方向相反4.摩擦力的類型靜摩擦力滑動摩擦力滾動摩擦力5.滑動摩擦力的大小影響因素：與壓力大小有關(guān)：f與接觸面粗糙程度有關(guān)與接觸面積無關(guān)6.增大和減小摩擦的方法增大摩擦：增大接觸面粗糙程度增大壓力減小摩擦：減小接觸面粗