3.2 摩擦力 教学设计 -2023-2024学年高一上学期物理人教版（2019）必修第一册

《摩擦力》 云南省昆明市第十四中学 齐妙 一、教学内容分析 课题来源：本课题来源是人教版高中物理新教材：必修第一册·第三章第2节:摩擦力。本节课为本节第一课时，侧重对滑动摩擦力的教学。 本章特点：本章开始高中物理力学部分的学习。学生首先要认识重力、弹力、摩擦力，了解它们的产生条件、三要素以及作用效果，打牢力学学习的根基；其次学习牛顿第三定律，为共点力下平衡问题的分析奠定必要的知识基础；之后学习力的合成与分解，学会等效替代的思想，能用平行四边形定则进行力的合成与分解运算；最后，分析与解决共点力作用下物体的平衡问题，学习中形成科学思维方法，循序渐进地建立运动与相互作用观念。 本节地位：摩擦力是高中阶段最重要的相互作用之一，它的学习是学生建立高中相互作用观至关重要的一步。摩擦力是生活中最常见的相互作用之一，它的学习对生产生活中现象的解释、规律的应用有着重要的价值。本节的学习是对初中摩擦力知识的延伸和拓展，做好初高中知识的衔接，能有效转变学生的学习方法，提升学生的思维能力。教师还应在教学中注重培养学生的科学思维，建立科学探究的素养和热情，带领学生结合生活实际，感受物理学科的魅力。 二、学情分析 已有知识：通过初中摩擦力的学习，学生已经初步具备以下知识：1.掌握了滑动摩擦力的定义，了解其产生条件，初步认识“相对运动”并能判断简单情境中滑动摩擦力的方向；2.能够利用弹簧测力计通过二力平衡的思想粗略测量滑动摩擦力，并通过实验研究影响滑动摩擦力大小的因素，利用控制变量法得到：滑动摩擦力的大小与接触面的粗糙程度、接触面之间的压力有关。接触面越粗糙、压力越大，滑动摩擦力越大；3.了解摩擦力的利用和防止，通过改变接触面的粗糙程度和正压力来增大有用摩擦和减小有害摩擦。 另外，高中阶段本章第一节《重力与弹力》的学习，帮助学生初步感受高中力学学习的特点，弹力部分，胡克定律的实验探究中，学生接触了利用图像法研究弹簧的弹力与形变量定量关系方法，为本节的学习奠定了一定的实验基础和数据处理基础。 学生情况：经过初中物理的学习，学生建立了滑动摩擦力的基本概念，认识了滑动摩擦力的产生条件，对滑动摩擦力的开展了较多感性认识，但对“相对运动”的理解比较浅显，存在潜在错误认识。学生接触过测量滑动摩擦力大小的实验，了解利用二力平衡测量滑动摩擦力大小的实验原理，但对于实验的原理掌握不到位，接触过利用图像处理数据的方法但深度不够，对于滑动摩擦力大小的认识只停留在定性分析的阶段。 三、教学目标 1.通过感受和分析摩擦现象，理解相对运动，并能根据相对运动方向判断滑动摩擦力的方向； 2.通过实验探究滑动摩擦力的大小与压力大小之间的定量关系：，认识动摩擦因数； 3.通过分析生产生活中滑动摩擦力的实例，培养将摩擦力知识应用于生产和生活的意识，建立对科学的好奇心和求知欲。 四、教学重难点 教学重点：实验探究滑动摩擦力大小与压力大小的定量关系：； 教学难点：理解“相对运动”，会判断滑动摩擦力的方向； 教学方法：演示、讲授与学生合作探究相结合 教学用具：多媒体课件、导学案、相关实验器材（刷子、弹簧测力计、轻绳、桌布、可移动桌板等） 5、 教学流程 ( 新课引入 3min 情境：观看抽桌布比赛视频，提出问题： 餐具 真的一点都没动吗？ 滑动摩擦力的方向 12min 滑动摩擦力的大小 22min 学以致用 4min 回顾 滑动摩擦力 的产生条件和定义，引出学习主题。 分析 抽桌布游戏中的物理原理 。 观看慢镜头下的抽桌布实验，观察餐具运动，分析运动状态改变的原因。 物理视角看世界——布置课后任务：利用滑动摩擦力的相关知识研究冰壶运动。 任务一：进阶版抽桌布，感受课本的运动阶段。 归纳总结： 滑动摩擦力的 方向。 任务二 ：小组探讨课本为什么运动 ？ 又为什么停下来？ 视频：聪明的保洁员 区分运动和相对运动。 提出问题： 探究 滑动摩擦力的大小与 压力大小的定量关系。 小组汇报，小组交流 分组开展学生实验， 记录数据， 处理数据 情境：抽桌布时， 不同的接触面、不同的课本数量对滑动摩擦力有什么影响？ 探讨实验方案： 如何测滑动摩擦力？ 如何改进？ 如何测正压力？ 建立实验模型 归纳总结： F f =μF 压 认识动摩擦因数 小结 1min 爱生活 爱物理 ) 六、教学过程 环节 教师活动 学生活动 设计意图 环节一： 新课引入 新课引入： ①播放视频：物理学家做的抽桌布表演，提出问题：餐具真的一点都没动吗？； ②继续播放视频：慢镜头下餐具的运动，提问:是什么力改变了餐具的运动状态？ ③回顾滑动摩擦力的产生条件，定义，提出本节学习主题：滑动摩擦力。 ①学生认真观看视频，震撼的同时，结合生活常识，思考老师提出的问题； ②回顾滑动摩擦力的产生条件，定义。 通过抽