8.3 摩擦力 教学设计 -2025-2026学年人教版物理八年级下学期

八年级下册物理8.3《摩擦力》教案

第1课时

 

【教材分析】

本节课出自人教版八年级物理下册 P30-31 第八章第 3 节，是弹力、重力之后第三种常见的力，是二力平衡知识的重要应用，也是后续压强、功、简单机械学习的基础。教材以手掌滑动体验切入，贴合生活感知，依次安排滑动摩擦力定义、测量原理、探究影响滑动摩擦力大小的因素实验，全程渗透控制变量法，贴合新课标从生活走向物理、从物理走向社会的理念，逻辑循序渐进，符合初中生认知规律。

【学情分析】

八年级学生已经熟练掌握二力平衡条件，具备受力分析基础，生活中随处可见摩擦现象，对手掌摩擦、刹车减速有直观生活体验，但无法准确区分摩擦类型、不理解滑动摩擦力测量原理，对摩擦力影响因素仅停留在感性猜想，不会规范使用控制变量法设计、探究实验，动手操作、数据分析归纳能力薄弱，需要教师分层引导、具象化拆解重难点。

【素养目标】

1. 科学观念：能准确说出滑动摩擦力定义，知道滑动摩擦力测量原理，理解压力、接触面粗糙程度对滑动摩擦力大小的影响，建立力与运动相互关联的物理观念。

2. 科学思维：熟练运用控制变量法设计探究实验，能通过实验现象、数据归纳实验结论，规范进行受力分析，逻辑推理滑动摩擦力大小规律。

3. 科学探究：能独立完成弹簧测力计匀速拉动物块实验，规范操作、读取数据、记录表格、分析误差，提升动手操作与合作探究能力。

4. 科学态度与责任：感受摩擦无处不在的生活价值，养成严谨求实、认真操作的实验习惯，乐于用物理知识解释生活摩擦现象。

【教学重点】

1. 滑动摩擦力的概念与测量原理

2. 探究滑动摩擦力大小与压力、接触面粗糙程度的关系

【教学难点】

1. 理解匀速直线拉动木块时，拉力与滑动摩擦力二力平衡

2. 控制变量法在探究实验中的规范应用与实验结论严谨归纳

【教具准备】

弹簧测力计、长方体木块、钩码若干、粗糙木板、光滑木板、多媒体摩擦现象短视频、教材情境图片

【教学过程】（40 分钟）

一、情境激趣 导入新课（5 分钟）

1. 教师活动：播放手掌按压桌面滑动、汽车刹车慢慢停下、滑冰运动员减速滑行短视频，同时出示教材 P30 图 8.3-1，现场让学生跟着做手掌压桌面滑动动作。

教师提问：同学们滑动手掌时，有没有感觉到桌面对手掌有阻碍作用？滑冰运动员、刹车汽车为什么最终都会停下来？这种阻碍物体运动的力是什么力？

2. 学生活动：亲手体验手掌摩擦，结合生活经验举手回答，感知阻碍运动的力，大胆说出自己的感受与猜想。

3. 教师追问：怎样才能改变手掌受到这个阻力的大小？顺势引出本节课课题 —— 摩擦力。

4. 设计意图：贴合教材生活化情境，全员动手体验，快速唤醒学生生活经验，激发探究兴趣，紧扣课本开篇问题，自然引入新课学习。

二、新知讲授 认识滑动摩擦力（10 分钟）

1. 教师活动：结合教材 P30 正文内容、图 8.3-2 接触面凹凸不平放大图，讲解知识点：两个相互接触的物体，发生相对滑动时，接触面产生的阻碍相对运动的力，就是滑动摩擦力。

教师提问：为什么肉眼看起来光滑的桌面、木块，之间也会产生摩擦力？

2. 学生活动：观察显微镜下接触面凹凸不平图片，跟随教师讲解理解：所有物体接触面微观都粗糙不平，相对滑动时凹凸部位相互阻碍，就会产生滑动摩擦力。

3. 教师活动：出示教材 P30 图 8.3-3，讲解滑动摩擦力测量方法：用弹簧测力计水平拉动木块，使木块沿长木板做匀速直线运动。

深度提问：为什么必须让木块匀速直线运动，拉力大小才等于滑动摩擦力大小？

4. 学生活动：回顾二力平衡知识，交流讨论得出：匀速直线运动时木块受力平衡，水平方向拉力与滑动摩擦力大小相等、方向相反，因此弹簧测力计示数就是摩擦力大小。

5. 想想议议互动：全班集体交流课本问题，夯实匀速拉动测量摩擦力的核心原理。

6. 设计意图：紧扣教材原文定义，结合微观示意图突破概念难点，联动旧知二力平衡，吃透摩擦力测量原理，落实科学观念素养。

三、合作探究 突破核心重难点（20 分钟）

1. 猜想与假设（4 分钟）

教师活动：结合手掌滑动体验提问：手掌用力越大，滑动阻力越大；桌面越粗糙，滑动越费力。大家猜想：滑动摩擦力大小和哪些因素有关？

学生活动：结合生活经验大胆猜想：①与接触面受到的压力大小有关；②与接触面粗糙程度有关。

教师引导：多个影响因素，我们该用什么物理方法研究？全班共同回顾控制变量法。

设计意图：依托教材生活经验猜想，自然引出物理研究方法，培养科学思维逻辑。

2. 设计实验方案（6 分钟）

教师活动：结合教材 P31 实验思路、图 8.3-4，分层提问引导：

①怎样改变木块对接触面的压力大小？（在木块上增减钩码数量）

②怎样改变接触面粗糙程度？（更换光滑木板、粗糙木板）

③探究压力影响时，要控制什么不变？探究粗糙程度影响时，要控制什么不变？

学生活动：小组 4 人合作交流，梳理实验步骤：保持接触面不变，改变压力测摩擦力；保持压力不变，改变接触面粗糙程度测摩擦力，自主设计数据记录表格。

设计意图：严格贴合教材实验流程，手把手规范控制变量操作，锻炼学生实验设计、探究实践能力。

3. 分组动手实验（7 分钟）

教师活动：巡视各组实验，规范指导操作：必须水平匀速缓慢拉动弹簧测力计，待示数稳定后读数，如实记录实验数据，纠正不规范操作。

学生活动：分组按教材步骤完成 3 组实验：

①匀速拉动空木块，记录摩擦力

②木块上加钩码，增大压力，匀速拉动记录摩擦力

③保持钩码不变，更换粗糙木板，匀速拉动记录摩擦力

全员分工合作：操作、读数、记录、总结，同步完成表格填写。

设计意图：全员深度参与课堂活动，落实新课标探究实践素养，规范实验操作，贴合课本实验全过程，不超纲、不拓展。

4. 分析归纳 得出结论（3 分钟）

教师活动：引导各组汇总实验数据，对比分析：压力变大，摩擦力如何变化？接触面越粗糙，摩擦力如何变化？

学生活动：小组交流总结，对照教材 P31 实验结论，共同归纳：