内容正文:
3.2 摩擦力(第一课时 滑动摩擦力)
一、教学内容分析
《普通高中物理课程标准》要求认识摩擦力,知道滑动摩擦现象,理解摩擦力的产生条件,会判断摩擦力的方向。
本节是人教版新教材物理必修一第三章第二节的内容。本节内容是对初中摩擦力知识的延伸和拓展,通过回忆初中知识,说明什么是滑动摩擦力,并说明滑动摩擦力的产生条件及方向。
二、学情分析
学生在初中已经有了滑动摩擦力的概念,对产生条件和方向判断都有一定的基础。在教学中可以通过情境引入探究问题,引导学生思考。认识摩擦力需要在大量体验的基础上进行概括归纳,学生在日常生活中往往缺乏这些体验和积累。
三、教学目标
1.物理观念:理解滑动摩擦力的产生条件,会根据相对运动判断滑动摩擦力的方向。
2.科学思维:通过自己动手实验,培养学生分析问题、解决问题的思维。
3.科学探究:通过探究滑动摩擦力的产生条件,培养学生实验、分析、概括的能力,对学生进行科学研究方法的教育。
4.科学态度与责任:体会摩擦力与人类生活的密切联系,在探究活动中,培养学生实事求是、尊重客观规律的科学态度。
四、教学重、难点
教学重点:通过实验认识摩擦力的规律。
教学难点:判断滑动摩擦力的方向。
教学方法:创设情景启发式教学、实验探究。
6、 教学过程
(1) 新课引入
1.游戏环节:夹玻璃珠比赛,用不同的筷子分别把玻璃珠夹到另外一个碗中,让学生初步感知摩擦力的存在。
2.引导学生列举生活中存在摩擦力的现象 。
(二)新课教学
一、摩擦力
通过演示实验判断木块在不同运动情况下摩擦力的方向与物体运动方向及相对运动方向的关系
演示探究1:滑动摩擦力的方向
想一想:
①木块为什么会停下来?
②木块受到的滑动摩擦力作用在哪里?
③木块受到的滑动摩擦力的方向向哪?
演示探究2:滑动摩擦力的方向
想一想:
①木块为什能运动?
②木块受到的滑动摩擦力作用在哪里?
③木块受到的滑动摩擦力的方向向哪?
思考分析:
1、两个实验中木块所受滑动摩擦力的方向跟它相对于地面的运动方向有什么关系?
2、木块受到的滑动摩擦力是哪个给它的?
3、两个实验中木块所受摩擦力的方向相对于木板又有什么关系呢?
1、 (一)结论:滑动摩擦力的方向:
沿接触面,跟物体相对运动的方向相反
演示探究3:感受滑动摩擦力的方向
1、 通过观察毛刷的运动方向及毛刷偏向的方向感受滑动摩擦力的方向;
2、学生动手实验:手向下压桌子并向前推动感受摩擦力的产生,完成滑动摩擦力的定义及产生条件
我们用刷子来观察滑动摩擦的方向,刷子生活中随处可见,刷毛在手上向右发生形变,说明受到右边的力,且力往哪边,刷毛就向哪边形变,注意观察,现在我用刷子在我的手臂上滑动时,满足摩擦力产生的条件,因此,我们用刷毛来探究滑动摩擦力的方向,当用刷子在手臂上滑动时,刷毛形变的方向就是滑动摩擦力的方向,开始实验,注意观察刷毛的形变方向。
当刷子相对手向右边运动时,刷毛向左形变,说明滑动摩擦力向左
当刷子相对手向右边运动时,刷毛向右形变,说明滑动摩擦力向右
(二)定义
滑动摩擦力的定义:两个相互接触的物体,当它们发生相对运动时,在接触面上产生的一种阻碍相对运动的力。
(三)条件
根据滑动摩擦力的定义,手推桌子的实验总结滑动摩擦力产生的条件:
1.接触面粗糙,若接触面光滑那么不会产生力来阻碍物体的运动
2.两物体接触且有挤压(有弹力产生) 说明:有摩擦力就一定存在弹力
3.两物体相对运动,相对运动:手相对桌子往前动,桌子相对手向后运动
实验探究4:滑动摩擦力的大小
猜想:1、滑动摩擦力的大小与哪些因素有关?
①接触面粗糙程度 ②物体对接触面的正压力 ③接触面的面积 ④相对速度
2、实验方法:
3、实验方案:
思考:
①为什么两种方案都能测出滑动摩擦力的大小呢?
在这两个方案中,木块在水平方向上都是受到摩擦力和拉力,处于静止或匀速直线运动状态,根据二力平衡可知,滑动摩擦力的大小与拉力大小相等,拉力的大小可通过弹簧测力计测出
②哪个方案更好一些呢?
方案2,因为方案1中要用手拉动木块做匀速直线运动,不太好控制,而方案2只需拉动长木板,木块静止,方便读数
学生自主实验
4、通过实验测出四种情况下木块所受滑动摩擦力的大小
影响因素
滑动摩擦力的大小
实验结论
粗糙程度
大
小
压力大小
大
小
接触面积
大
小
速度
大
小
5、结论:影响滑动摩擦力大小的因素: