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1、2022年高中物理 摩擦力教學設計 新人教版必修1 (I)
【教材分析】
高中物理的難點在于受力分析,受力分析的難點在于摩擦力的分析。摩擦力是力學中的三大性質(zhì)力之一,正確認識摩擦力對后面知識的學習有著至關重要的作用。在摩擦力這節(jié)課中,重點是研究滑動摩擦力,要求會計算其大小和判斷其方向,難點是靜摩擦力,尤其是靜摩擦力方向的判斷。教師要試圖將學生初中學過的相關概念與本節(jié)的內(nèi)容有機地融合在一起。教學中要力圖從兩種摩擦力的區(qū)別與聯(lián)系出發(fā),讓學生從產(chǎn)生的條件、影響摩擦力大小的因素、范圍及其計算來理解兩種摩擦力的異同。通過探究實驗去加深鞏固。
同時這是一節(jié)科學探究課,教材從生活中的摩擦現(xiàn)象引入,以探
2、究靜摩擦力和滑動摩擦力與哪些因素有關為主線,安排了學生猜想、設計實驗、實驗探究、合作交流等教學過程,讓學生經(jīng)歷探討兩種摩擦力與壓力、接觸面粗糙程度關系的過程。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,并通過網(wǎng)站知識與現(xiàn)代科技聯(lián)系很密切的內(nèi)容。
【教學目標】
一、知識與技能
·認識靜摩擦力的規(guī)律,知道靜摩擦力的變化范圍及其最大值;
·能根據(jù)靜摩擦力的規(guī)律,能判斷靜摩擦力的方向;
3、
·知道滑動摩擦力的產(chǎn)生條件,認識滑動摩擦力的規(guī)律;
·知道動摩擦因素與哪些因素有關,會判斷滑動摩擦力的大小和方向;
·知道最大靜摩擦力略大于滑動摩擦力;
·會根據(jù)物體的平衡條件簡單的計算摩擦力的大小。
二、過程與方法
·培養(yǎng)學生利用物理語言分析、思考、描述摩擦力的概念和規(guī)律的能力;
·培養(yǎng)學生的實驗探究能力,學會在實驗中控制變量和實驗條件;
·通過自己動手實驗,培養(yǎng)學生分析問題、解決問題的能力;
·通過學生自己設計實驗并參與比賽等形式,激發(fā)興趣提高探究創(chuàng)新意識。
三、情感、態(tài)度與價值觀
·利用實驗和生活實例激發(fā)學生學習興趣,培養(yǎng)學生合作的精神和對科學的求知欲。
·培養(yǎng)學
4、生實踐──認識(規(guī)律)──實踐(解決實際問題)的思想。
·在研究問題時,要培養(yǎng)突出主要因素,忽略次要因素的思維方法。
·認識科學技術對于社會發(fā)展和人類生活的影響。能說明生活、生產(chǎn)中采用應用摩擦力的實例,發(fā)展觀察能力。
【教學重點和難點】
重點:
·滑動摩擦力大小的計算以及方向的判斷
·靜摩擦力有無的判斷以及靜摩擦力方向的判斷。
·靜摩擦力產(chǎn)生的條件及規(guī)律,正確理解最大靜摩擦力的概念。
難點:
·靜摩擦力有無的判斷和靜摩擦力方向的判斷。
·靜摩擦力大小的簡單計算。
【教學課時】1課時
【實驗器材準備】
多媒體計算機、投影儀、摩擦力演示儀、表面材料不同的長木板、彈簧測力計
5、、木塊、鉤碼、塑料瓶、竹筷塑料筷各一雙、砝碼,學生身邊的物品等。
【教學方法】實驗探究、分析歸納、觀察提問、討論分析、應用舉例、練習鞏固【教學過程】
一、新課導入,引導學生從生活中了解摩擦力
1.學生用手掌在桌面上推,體驗摩擦力引出課題。
2.教師歸類總結(jié)出兩種摩擦力,并給出摩擦力的概念。
二、靜摩擦力
(一) 通過實驗探究靜摩擦力產(chǎn)生的條件。
1.兩物體相互接觸并有彈力;
2.接觸面粗糙;
3.兩物體間有相對運動的趨勢;
(二)探究靜摩擦力的大小和方向。
1.實驗探究靜摩擦力的方向
靜摩擦力的方向總是沿著接觸面。
靜摩擦力的方向跟物體相對運動趨勢的方向相反。
6、
2.實驗探究靜摩擦力的大小
變化的:靜摩擦力的大小隨外力大小的變化而變化。
有范圍:0<F≤Fmax
在實驗探究的基礎上歸納出:兩個相互接觸的物體,當它們具有相對運動的趨勢時,就會在接觸面上產(chǎn)生阻礙相對運動趨勢的力,這種力叫做靜摩擦力。
靜摩擦力的方向,總是沿接觸面切線方向,并且跟物體間相對運動趨勢的方向相反;此處相對運動趨勢是指該物體相對于與它接觸的物體(另一物體)而言的。
一般靜摩擦力的大小沒有一個確定的值。當物塊靜止時,靜摩擦力的大小隨外力大小的變化而變化,總是與外力的大小相等,靜摩擦力增大到一定數(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
7、摩擦力,用Fmax表示。靜摩擦力大小的范圍: 0<F≤Fmax。
(三) 對“相對運動趨勢”的理解及靜摩擦力方向的判斷
三、滑動摩擦力
(一)通過演示,引出滑動摩擦力的概念
當一個物體在另一個物體表面滑動的時候,會受到另一個物體阻礙它相對滑動的力,這種力叫滑動摩擦力。
(二)滑動摩擦力產(chǎn)生的條件。
1.兩物體相互接觸并有彈力;
2.接觸面粗糙;
3.兩物體間有相對運動;
(三) 滑動摩擦力的方向
滑動摩擦力的方向總是沿著接觸面。
滑動摩擦力的方向跟物體相對運動的方向相反。
(四)探究滑動摩擦力大小與哪些因素有關
通過實驗結(jié)果分析得出影響滑動摩擦力大小的因素:與材料、
8、接觸面粗糙程度、正壓力大小有關,與接觸面大小、相對運動的速度大小無關。
(五)探究滑動摩擦力大小和最大靜摩擦力的關系
(六)例題講解
例題:在東北的冬季伐木工作中,許多伐下的木料被裝在雪橇上,用馬拉著雪橇在冰道滑行,將木料運送出去.一個有鋼制滑板的雪橇,上面裝著木料,總重量4.9×104N。在水平的冰道上,(1)馬要在水平方向用多大的力,才能夠拉著雪橇勻速前進? (2)當馬用600N的力拉雪橇時,雪橇受到的摩擦力多大?
教師分析講解。
五.摩擦力的應用
閱讀書本P58 [說一說],了解靜摩擦力的應用。
六、總結(jié)反思,課后延伸
教師讓學生談學習心得。
七、布置作業(yè)
1.調(diào)查一下,哪些地方需增大摩擦,哪些地方需減小摩擦,用什么方法實現(xiàn)的。完成在科學記錄本上。
2.練習第3、4題。
【板書設計】
第3節(jié) 摩擦力
一、靜摩擦力
1.靜摩擦力的定義
2.產(chǎn)生條件
3.方向:
4.大小:
二、滑動摩擦力
1.滑動摩擦力的定義
2.產(chǎn)生條件
3.方向
4.大?。篎f=μFN