高中物理摩擦力教案3篇高中物理摩擦力教学目标

2024-04-02 11:23:22教学

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高中物理摩擦力教案3篇高中物理摩擦力教学目标

高中物理摩擦力教案1

　　教学目标

　　【知识与能力】

　　探究得出滑动摩擦力产生的条件和影响滑动摩擦力大小的因素以及计算公式。

　　【过程与方法】

　　通过观察，了解滑动摩擦力的存在，实验探究产生滑动摩擦力的条件以及影响其大小的因素，提高实验技能和探索能力。

　　【情感、态度和价值观】

　　学生能提高实事求是的科学实验态度，锻炼思维能力、抽象能力，运用物理知识解释生活现象。

　　教学重难点

　　【重点】

　　滑动摩擦力产生条件和计算式。

　　【难点】

　　实验探究的'过程。

　　教学方法

　　观察法、实验法、讨论法、问答法等。

　　教学过程

　　(一)新课导入

　　展示几个情景：孩子玩滑梯、火车急刹车、冰壶运动等。

　　通过提问这些情景中的现象，引导学生思考，从而得出滑动摩擦力的概念，导出新课。

　　(二)科学探究

　　问题1：滑动摩擦力什么情况下才会出现?结合前面学的静摩擦力条件进行讨论。

　　学生讨论：需要有压力、粗糙的接触面以及相对运动。

　　问题2：为什么冰壶、火车、孩子受到的滑动摩擦力不同呢?

　　实验探究：影响滑动摩擦力大小的因素：

　　1.猜想：与压力有关，与速度有关，与质量有关，与粗糙程度有关等等。

　　2.设计实验：用弹簧秤拉动木块，可通过加减砝码改变压力，改变拉动速度，更换接触面，例如玻璃、木板、石板、毛巾等。弹簧秤示数便是滑动摩擦力示数，设计表格进行记录。

　　3.进行实验：6人一组进行实验，注意小组内部的分工问题，教师巡视。

　　4.得出结论：滑动摩擦力与压力和接触面的粗糙程度有关。

　　5.交流讨论：分享实验中的数据和实验细节，误差处理等;讨论控制变量法的注意事项，即控制无关变量相同，只改变探究的物理量等;实验安全问题、保护器材问题等等。

　　6.总结：结合实验结论和教材，得出滑动摩擦力的计算公式，f=μN

　　问题3：滑动摩擦力的方向如何判断呢?结合示例分析并讨论。

　　示例：木块在地面上滑动、木块在木板上滑动并带动木板一起滑动。

　　学生讨论：滑动摩擦力方向与相对运动方向相反，相对运动方向有时并不是运动方向。

　　问题4：滑动摩擦力有什么作用呢?举例说明。

　　回答：生活中有很多地方可以见到滑动摩擦力，车辆的刹车系统是利用滑动摩擦力进行减速，打磨东西也是利用了滑动摩擦力，同时机器中的滑动摩擦力会损耗器材，所以需要使用润滑油来减小滑动摩擦力等等。

　　(三)巩固提高

　　给出适当例题，运用公式求解摩擦力大小，判断摩擦力方向。

　　(四)小结作业

　　小结：浅谈本节课收获。

　　作业：课下继续探索，拓展科学知识。

高中物理摩擦力教案2

　　教学设计思路

　　根据课堂教学设计的基本原理，制定“滑动摩擦力”的教学设计方案。

　　对于“滑动摩擦力产生的现象、机理及其应用”部分，主要是采用接受性学习（了解）的方式，具体思路是：先通过生活中常见的有关滑动摩擦力的例子，引出滑动摩擦力；接着介绍摩擦力是怎样产生的；再说明滑动摩擦力的特点（方向等）；最后说明生活中的应用（利与弊）。

　　对于“滑动摩擦力公式”部分，主要采用实验探究学习的方式，具体设计思路是：把学生分成三组，自己设计实验分别探究不同接触面性质、接触面积和接触面压力情况下滑动摩擦力的大小；然后一起分析得出滑动摩擦力的公式；最后举例巩固一下。

　　学习任务分析

　　滑动摩擦力是山东科学技术出版社出版的物理1（必修）第四章第三节的内容，主要是滑动摩擦力。该内容是学习了重力与重心和形变与弹力的基础上，继续学习摩擦力。其主要特点是实验探究学习“滑动摩擦力”，培养学生动手能力、科学的思维方法和强化学生分析和论证的能力；强调滑动摩擦力的实际生活应用，为以后动力学的知识打下坚实的基础。

　　（1）教学重点

　　○1 通过实验探究滑动摩擦力，并寻找其中规律，得出滑动摩擦力的公式；

　　○2加深对“滑动摩擦力”的理解（条件与方向）；

　　○3正确理解滑动摩擦力的产生及其在生活中的应用。

　　（2）教学难点

　　○1学会实验探究滑动摩擦力；

　　○2了解滑动摩擦力的产生及其在生活中的应用。

　　学习者分析

　　学生是普通水平的高一学生。

　　○1已学习了重力与重心、形变与弹力；

　　○2 平时重视课本知识的学习，但对知识的实际应用了解甚少，比如滑动摩擦力的日常应用(利与弊)；

　　○3 学生对自己动手实验有着较浓厚的兴趣，利用实验探究的学习方法调动学生学习的积极性以及激起学生的求知欲。

　　教学目标

　　1 知识与技能

　　○1 通过实验探究、理解滑动摩擦力；

　　○2 知道滑动摩擦力与哪些因素有关，寻找其中规律并导出滑动摩擦力的公式；

　　○3知道滑动摩擦力的产生及其在生活中的应用。

　　2 过程与方法

　　○1通过生活中的实例了解摩擦现象的'普遍存在，并初步培养学生的观察能力和提出问题的能力‘

　　○2 通过实验探究影响摩擦力大小的因素，初步体会科学研究的方法，培养学生收集和处理数据的能力；

　　○3通过实验探究生活中的摩擦现象培养学生的信息交流能力。

　　3 情感态度与价值观

　　○1 使学生能联系实际探究自然现象和日常生活中的物理道理，养成勇于探索生活中的物理道理与原理的精神；

　　○2 培养学生实践-----认识（规律）-----实践（解决实际问题）的思想；

　　○3 通过探究活动和小组合作培养学生善于将自己的见解公开和与人交流的能力以及合作精神。

　　教学设备砝码（若干个）木板贴有砂纸的木板木板（长宽高不等）弹簧秤

　　板书设计

　　滑动摩擦力

　　一定义：滑动摩擦力是当两个物体彼此接触和挤压，并发生相对滑动时，在接触面上产生的一种阻碍相对滑动的力。

　　二条件接触挤压相对滑动

　　方向阻碍相对滑动-----与运动趋势方向相反

　　二决定滑动摩擦力大小因素：压力大小（N）接触面粗糙程度（μ）（将教学过程设计中的表格画在黑板上）

　　三公式：f=μ N （0<μ<1）

　　四应用

　　教学过程设计

　　（1）复习弹力、导入新课

　　复习弹力，联系实际说明——相互接触的两个物体相互作用时的现象（例如：一个弹簧板上放着一个物体，当换放一个更重的物体时，弹簧板的形变量会增大，说明物体和弹簧板间的弹力变大；与此相对应的另外一种现象是，当我们用力推讲桌时，我们会感觉到好象有一种阻碍的力量（老师实验）。我们知道，这种力量决不是弹力，但它一定和弹力有关系，因为当我们推一个较小的物体时，我们就会觉得很轻松。那么，这种力到底是一种什么力呢？）马拉雪橇在冰道上滑行却能拉很重的货物，在普通路面却不行。走路时在光滑的路面容易摔倒。这些是为什么？引入。

　　师：当两个物体彼此接触和挤压，并发生相对滑动时，在接触面上产生的一种阻碍相对滑动的力称为滑动摩擦力。（板书）

　　师：从定义中可以知道滑动摩擦力产生的条件和方向。提问。

　　生1：条件是接触、挤压、相对滑动。

　　生2：方向是阻碍相对滑动的力，即与相对滑动的力方向相反。

　　（2）探究思考

　　师：那让我们实验探究一下滑动摩擦力大小与什么因素有关呢？

　　生1：弹力。

　　生2：接触面大小。

　　师：很好！其实呢，老师认为还与接触面的性质有关。那我们现在对其进行实验探究，分别对它们进行探究，看看我们的推测是否正确。

　　老师把学生分成甲乙丙三组，完成下表中的实验，并完成下列表格的内容。（在实验过程中，老师要下来观看同学实验，并指导。）

　　表一

　　甲组乙组丙组

　　探究内容与接触面压力关系与接触面面积关系与接触面性质关系

　　实验器材弹簧秤、木板、

　　木块、砝码，弹簧秤、木板、

　　木块弹簧秤、木板、

　　木块、贴有砂纸

　　的的木板

　　实验步骤把木块放在水平木板

　　上，用弹簧秤匀速

　　拉木块，读出这

　　时的拉力并记录

　　。在木板上放上砝

　　码，再次用弹簧

　　秤匀速拉木块，读出

　　这时的拉力和用

　　弹簧秤测出的重力

　　（压力）并记录。把木块放在水平木

　　板上，用弹簧秤

　　匀速拉木块，读出

　　这时的拉力并记

　　录。再把木块另

　　一侧面朝下，

　　（这次侧面应与

　　上次面积不同）

　　用弹簧秤匀速拉

　　木块，读出这时

　　的拉力和用弹簧

　　秤测出的重力

　　（压力）并记录。把木块放在水平

　　木板上，用弹簧秤

　　匀速拉木块，读

　　出这时的拉力并

　　记录。把木块放

　　在贴有砂纸的木

　　板上，用弹簧秤

　　匀速拉木块，读

　　出这时的拉力和

　　用弹簧秤测出的

　　重力（压力）并

　　记录。

　　结果放砝码的物体受摩

　　擦力大于不放砝

　　码的物体受摩擦力。

　　（由学生自行完成）两次受摩擦力一样

　　大（由学生自行完

　　成）木块放在贴有砂

　　纸的木板上受的

　　摩擦力大于在木

　　板上受的摩擦力

　　（由学生自行完成）

　　结论滑动摩擦力大小

　　与接触面的压力有关滑动摩擦力大小与

　　接触面的面积无关滑动摩擦力大小与

　　接触面的性质有关

　　师：从上述实验中我们可以得出什么呢?

　　生：滑动摩擦力大小与接触面的压力、接触面的性质有关，与接触面的面积无关。

　　(老师板书)

　　表二

　　根据每组同学们测出的数据填入以下表格；

　　压力N

　　摩擦力f

　　作出压力N与摩擦力f的图像，寻找其规律。并对实验过程和结论进行评估和交流吧！

　　师:好！那从图像中我们得出什么呢？

　　生：压力与摩擦力成正比。

　　师：对。其比例系数由接触面得材料决定，我们称之为动摩擦因数，记为μ。即有：μ=f/N。（板书）故f=μN。（补充说明：μ跟相互接触的两个物体的材料有关，还跟接触面的粗糙程度有关，从式子中可知μ没有单位并由大量的实验证明0<μ<1。）

　　师：下面我们举几个题目巩固一下。

　　题1.课本73页的例题。

　　题2：课本77页作业的第一题。

　　题3：一个橡皮绳，原长为l0，用它悬挂一本书，静止时测出橡皮绳的长度为l1。用橡皮绳沿水平方向拉书使书做匀速运动，测得橡皮绳的长度为l2。设橡皮绳伸长的长度要跟受到的拉力成正比，求出书与桌面的动摩擦因数。（μ=（l2-- l0）/( l1-- l0)）

　　师：下面谈谈滑动摩擦力的应用。运用我们今天课堂上学的知识，同学们可以提出增大有益摩擦和减小有害摩擦的方法吗？

　　生1：增大有益摩擦的方法有：增大接触面的粗糙程度或增大物体之间的压力。

　　生2：减少有害摩擦的方法有：减少接触面得粗糙程度或减少物体之间的压力。

　　师：生活的运用有：加润滑油，使用气垫；钉鞋，在轮胎上刻花纹等。

　　（拓展：如果时间充足的话讲课本中的信息窗与同学们分享一下。）

　　作业：课本77页第二、四题。

　　教学总结

　　更为精确的实验表明：滑动摩擦力的大小跟压力成正比，也就是跟两个物体间的垂直作用力成正比。摩擦力与接触面面积大小和滑动的速度大小无关。如果f表示滑动摩擦力的大小，用N表示压力的大小，则有f=μN，其中μ表示滑动摩擦因数，它跟相互接触的两个物体的材料及粗糙程度有关，是一个无单位的物理量，能直接影响运动状态和受力情况。其取值范围是0<μ<1。

　　教学反思

　　本节课在考虑到科学探究的难度和学生的实际基础上让学生在老师的引导下进行假设猜想、设计实验师生共同探究。由学生小组自行进行探究，最后形成结论。实现学科核心向学生核心的

　　转移，让学生主动获取知识；通过具体事例将知识应用于生活和生产，让学生体会物理知识的应用价值，培养学生热爱科学的态度和价值观，不会由受到传统教学的影响太多而不敢过分相信学生“放手”让学生去探究，从而制约了学生的进步和创新。

　　教学过程流程图

　　教学设计后记

　　1. 通过生活的例子引入滑动摩擦力，并了解其产生的条件和其方向；

　　2. 通过互动实验探究影响滑动摩擦力大小的因素，改变“以往以定论式的结论告诉学生”的教学，使学生对公式有更深刻的理解；

　　3. 探究过程中采用合作学习的方式来吸引学生的学习兴趣。