《摩擦力》的教案
作为一名教学工作者,就有可能用到教案,教案是教学活动的依据,有着重要的地位。那么写教案需要注意哪些问题呢?下面是小编为大家收集的《摩擦力》的教案,欢迎阅读与收藏。
《摩擦力》的教案1
详细介绍:
(一)教学目的
1.理解滑动摩擦,知道滑动摩擦力的大小跟哪些因素有关.
2.理解摩擦力的应用,知道增大有益摩擦和减小有害摩擦的方法.
(二)教具
弹簧秤、木块、木板、重物、毛巾、轴承.
(三)教学过程
一、复习提问
1.什么是力?力有哪些效果?
2.物体在平衡力的作用下运动状态如何?
3.二力平衡的条件是什么?
二、引入新课
教师:力的效果之一是改变物体的运动状态.我们用比较小的力推桌子,桌子并没有开始运动,这是为什么?
(学生回答)
桌子和地面之间有摩擦力,它的作用效果跟推力相抵消.我们用比较大的力推桌子,桌子开始运动起来,这时推力的大小超过了摩擦力.
当桌子运动起来后,我们必须继续施加推力才能使它保持匀速直线运动.如果不用力,桌子会停下来,这时的推力用来平衡摩擦力.
二、摩擦力
1.什么情况下产生摩擦力
教师:当我们推桌子时,桌子没有动,这时有摩擦力.桌子和地面接触,当桌子要运动时,产生了阻碍相对运动的力,这就是摩擦力.正是由于有摩擦力,导致桌子要发生相对运动,但是没有动起来.
当桌子运动起来后,我们不再用力推它,桌子很快停下来.其原因是桌子受摩擦力.可见,桌子和地面接触,桌子在地面上已经发生相对运动,这时也有摩擦力.
综上所述,摩擦力是一种常见的力.两个互相接触的物体,当一个物体要发生相对运动或已经发生相对运动时,就会产生一种阻碍相对运动的力,这个力就是摩擦力.
2.摩擦力产生的原因
摩擦力产生的原因目前在科学上还没有定论.一般认为,摩擦力的产生,是因为物体的表面不光滑.甲、乙两个物体接触时,由于挤压,两个物体的凹凸部分相咬合,甲物体要发生运动或已经发生相对运动时,乙物体对甲物体的相对运动有一种阻碍作用,这就是摩擦力.
3.摩擦力的大小
(1)摩擦力大小的测量
教师:要研究摩擦力的大小,首先应该测量摩擦力的大小.
我们拉着木块在水平桌面上做匀速直线运动,此时,木块在水平方向上受到拉力和摩擦力,当物体做匀速直线运动时,拉力和摩擦力是平衡力.根据二力平衡的条件可知,摩擦力和拉力大小相等、方向相反.所以,只要用弹簧秤测出拉力的大小,就知道了摩擦力的大小.
(2)学生实验(课本图912)
教师:将木块放在水平木板上,用弹簧秤拉着木块在木板上做匀速直线运动,测出拉力的大小,就可知摩擦力的大小.
(学生操作)
(3)学生实验
教师:在木块上放一个铅笔盒,这时,木块对木板的压力增大,再测摩擦力的大小.
(学生操作)
(4)学生实验
教师:将毛巾铺在木板上,把木块放在毛巾上,测量木块在毛巾表面上运动时受到的摩擦力的大小.
(学生操作)
(5)教师总结
通过以上实验可知,摩擦力的大小跟压力大小有关.压力越大,摩擦力越大.摩擦力的大小还跟接触面的粗糙程度有关,接触面越粗糙,摩擦力越大.
4.摩擦力的方向
教师:摩擦力对物体的相对运动起阻碍作用,所以摩擦力的方向总是阻碍物体间的相对运动.
三、增大有益摩擦
教师:摩擦力是普遍存在的.在很多场合,摩擦力是有益的.请人家说说摩擦力的有益之处.
(学生回答)
人走路时不打滑多亏了摩擦力.我们拿起一个茶杯,靠的就是手和杯子之间的摩擦力.缝纫机的大轮带动小轮转动,那是皮带和轮子之间有摩擦力的缘故.很难想象,生活中一旦失去了摩擦力会变成什么样子.
凡是摩擦有益的场合,我们应该设法增大摩擦,根据摩擦力的大小跟压力大小和接触面的粗糙程度有关的道理,请大家举例说明在什么场合用什么方法增大有益摩擦.
(学生举例,教师讲评)
四、减小有害摩擦
教师:摩擦力并不是都有好处,在有些场合是有害的,必须设法减小它.
机器的各个部件之间的摩擦不仅浪费动力,而且造成机件的摩损,影响机器的寿命.
大家想想,减小有害摩擦的方法有哪些?
(学生回答)
教师:由于摩擦力的大小跟接触面的粗糙程度有关,要减小有害摩擦,应该使物体表面更光滑.但是,利用这种方法还不能使摩擦力减小到令人满意的程度.现在,我们再做一个实验.在木块和木板之间放一排圆铅笔,使木块做匀速直线运动,测出拉力的大小.
(学生操作)
可见,利用滚动代替滑动可以减小摩擦,这就是所有的车辆都安上轮子的道理.机器的转动部分安装滚动轴承,轴承内圈和外圈之间装有很多光滑的钢球或钢柱(展示轴承),这样,转动时的滚动摩擦非常小.
还有一种减小摩擦的方法是使两个互相接触的摩擦面彼此离开.加润滑油可以在摩擦面间形成一层油膜,运动部件只在油膜上滑动,减小了摩擦.利用压缩气体在摩擦面之间形成一层气垫,使摩擦面脱离接触,可以使摩擦变得更小.气垫轴承、气垫船就是利用气垫来减小摩擦的.
五、总结
1.两个互相接触的物体,当它们要发生或已经发生相对运动时,在接触面上产生一种阻碍物体间相对运动的力,叫摩擦力.
2.摩擦力的大小跟压力大小有关,跟物体的接触面的粗糙程度有关.
3.常用增大压力和使接触面更粗糙的方法增大有益摩擦.减小有害摩擦的方法有使摩擦面光滑,用滚动代替滑动,使摩擦面脱离接触(加润滑油、气垫)这三种方法.
六、作业
1.复习课文.
2.章后习题7、8.
《摩擦力》的教案2
学习目标:
1.知道滑动摩擦产生的条件,会正确判断滑动摩擦力的方向。
2.会用公式F=FN计算滑动摩擦力的大小,知道影响动摩擦因数的大小因素。
3.知道静摩擦力的产生条件,能判断静摩擦力的有无以及大小和方向。
4.理解最大静摩擦力。能根据二力平衡条件确定静摩擦力的大小。
学习重点:1.滑动摩擦力产生的条件及规律,并会用F摩=FN解决具体问题。
2.静摩擦力产生的条件及规律,正确理解最大静摩擦力的概念。
学习难点:
1.正压力FN的确定。
2.静摩擦力的有无、大小的判定。
主要内容:
一、摩擦力
一个物体在另一个物体上滑动时,或者在另一个物体上有滑动的趋势时我们会感到它们之间有相互阻碍的作用,这就是摩擦,这种情况下产生力我们就称为摩擦力。固体、液体、气体的接触面上都会有摩擦作用。
二、滑动摩擦力
1.产生:一个物体在另一个物体表面上相对于另一个物体发生相对滑动时,另一个物体阻碍它相对滑动的力称为滑动摩擦力。
2.产生条件:相互接触、相互挤压、相对运动、表面粗糙。
①两个物体直接接触、相互挤压有弹力产生。
摩擦力与弹力一样属接触作用力,但两个物体直接接触并不挤压就不会出现摩擦力。挤压的效果是有压力产生。压力就是一个物体对另一个物体表面的垂直作用力,也叫正压力,压力属弹力,可依上一节有关弹力的知识判断有无压力产生。
②接触面粗糙。当一个物体沿另一物体表面滑动时,接触面粗糙,各凹凸不平的部分互相啮合,形成阻碍相对运动的力,即为摩擦力。凡题中写明接触面光滑、光滑小球等,统统不考虑摩擦力(光滑是一个理想化模型)。
③接触面上发生相对运动。
特别注意:相对运动与物体运动不是同一概念,相对运动是指受力物体相对于施力物体(以施力物体为参照物)的位置发生了改变;而物体的运动一般指物体相对地面的位置发生了改变。
3.方向:总与接触面相切,且与相对运动方向相反。
这里的相对是指相互接触发生摩擦的物体,而不是相对别的物体。滑动摩擦力的方向跟物体的相对运动的方向相反,但并非一定与物体的运动方向相反。
4.大小:与压力成正比 FN
①压力FN与重力G是两种不同性质的力,它们在大小上可以相等,也可以不等,也可以毫无关系,用力将物块压在竖直墙上且让物块沿墙面下滑,物块与墙面间的压力就与物块重力无关,不要一提到压力,就联想到放在水平地面上的物体,认为物体对支承面的压力的大小一定等于物体的重力。
②是比例常数,称为动摩擦因数,没有单位,只有大小,数值与相互接触的______、接触面的______程度有关。在通常情况下,1。
③计算公式表明:滑动摩擦力F的大小只由和FN共同决定,跟物体的运动情况、接触面的大小等无关。
5.滑动摩擦力的作用点:在两个物体的接触面上的受力物体上。
问题:1. 相对运动和运动有什么区别?请举例说明。
2.压力FN的值一定等于物体的重力吗?请举例说明。
3.滑动摩擦力的大小与物体间的接触面积有关吗?
4.滑动摩擦力的大小跟物体间相对运动的速度有关吗?
三、静摩擦力
1.产生:两个物体满足产生摩擦力的条件,有相对运动趋势时,物体间所产生的阻碍相对运动趋势的力叫静摩擦力。
2.产生条件:
①两物体直接接触、相互挤压有弹力产生;
②接触面粗糙;
③两物体保持相对静止但有相对运动趋势。
所谓相对运动趋势,就是说假设没有静摩擦力的存在,物体间就会发生相对运动。比如物体静止在斜面上就是由于有静摩擦力存在;如果接触面光滑.没有静摩擦力,则由于重力的作用,物体会沿斜面下滑。
跟滑动摩擦力条件的区别是:
3.大小:两物体间实际发生的静摩擦力F在零和最大静摩擦力Fmax之间
实际大小可根据二力平衡条件判断。
4.方向:总跟接触面相切,与相对运动趋势相反
①所谓相对运动趋势的方向,是指假设接触面光滑时,物体将要发生的相对运动的方向。比如物体静止在粗糙斜面上,假没没有摩擦,物体将沿斜面下滑,即物体静止时相对(斜面)运动趋势的方向是沿斜面向下,则物体所受静摩擦力的方向沿斜面向上,与物体相对运动趋势的方向相反。
②判断静摩擦力的方向可用假设法。其操作程序是:
A.选研究对象----受静摩擦力作用的物体;
B.选参照物体----与研究对象直接接触且施加静摩擦力的物体;
C.假设接触面光滑,找出研究对象相对参照物体的运动方向即相对运动趋势的方向
D.确定静摩擦力的方向一一与相对运动趋势的方向相反
③静摩擦力的方向与物体相对运动趋势的方向相反,但并非一定与物体的运动方向相反。
5.静摩擦力的作用点:在两物体的接触面受力物体上。
【例一】下述关于静摩擦力的说法正确的是:( )
A. 静摩擦力的方向总是与物体运动方向相反;
B.静摩擦力的大小与物体的正压力成正比;
C.静摩擦力只能在物体静止时产生;
D.静摩擦力的方向与接触物体相对运动的趋势相反.
D
【例二】用水平推力F把重为G的黑板擦紧压在竖直的墙面上静止不动,不计手指与黑板擦之间的摩擦力,当把推力增加到2F时,黑板擦所受的摩擦力大小是原来的几倍?
摩擦力没变,一直等于重力.
四、滑动摩擦力和静摩擦力的比较
滑动摩擦力静摩擦力符号及单位
产生原因表面粗糙有挤压作用的物体间发生相对运动时表面粗糙有挤压作用的物体间具有相对运动趋势时摩擦力用f表示
单位:牛顿
简称:牛
符号:N
大小N始终与外力沿着接触面的分量相等
方向与相对运动方向相反与相对运动趋势相反
问题:1. 摩擦力一定是阻力吗?
2.静摩擦力的大小与正压力成正比吗?
3.最大静摩擦力等于滑动摩擦力吗?
课堂训练:
1.下列关于摩擦力的说法中错误的是( )
A.两个相对静止物体间一定有静摩擦力作用.B.受静摩擦力作用的物体一定是静止的.
C.静摩擦力对物体总是阻力. D.有摩擦力一定有弹力
2.下列说法中不正确的是( )
A.物体越重,使它滑动时的摩擦力越大,所以摩擦力与物重成正比.
B. 由=f/N可知,动摩擦因数与滑动摩擦力成正比,与正压力成反比.
C.摩擦力的方向总是与物体的运动方向相反.
D.摩擦力总是对物体的运动起阻碍作用.
3.如图所示,一个重G=200N的物体,在粗糙水平面上向左运动,物体和水平面间的摩擦因数=0.1,同时物体还受到大小为10N、方向向右的水平力F作用,则水平面对物体的摩擦力的大小和方向是( )
A.大小是10N,方向向左.B.大小是10N,方向向右.
C.大小是20N,方向向左.D.大小是20N,方向向右.
4.粗糙的水平面上叠放着A和B两个物体,A和B间的接触面也是粗糙的,如果用水平力F拉B,而B仍保持静止,则此时( )
A.B和地面间的静摩擦力等于F,B和A间的静摩擦力也等于F.
B.B和地面间的静摩擦力等于F,B和A间的静摩擦力等于零.
C.B和地面间的静摩擦力等于零,B和A间的静摩擦力也等于零.
D.B和地面间的静摩擦力等于零,B和A间的静摩擦力等于F.
答案:1.ABC 2.ABCD 3.D 4.B
阅读材料: 从经典力学到相对论的发展
在以牛顿运动定律为基础的经典力学中,空间间隔(长度)S、时间t和质量m这三个物理量都与物体的运动速度无关。一根尺静止时这样长,当它运动时还是这样长;一只钟不论处于静止状态还是处于运动状态,其快慢保持不变;一个物体静止时的质量与它运动时的质量一样。这就是经典力学的绝对时空观。到了十九世纪末,面对高速运动的微观粒子发生的现象,经典力学遇到了困难。在新事物面前,爱因斯坦打破了传统的绝对时空观,于1905年发表了题为《论运动物体的电动力学》的论文,提出了狭义相对性原理和光速不变原理,创建了狭义相对论。狭义相对论指出:长度、时间和质量都是随运动速度变化的。长度、时间和质量随速度变化的关系可用下列方程来表示: ,(通称尺缩效应)、 (通称钟慢效应)、 (通称质速关系)
上列各式里的v是物体运动的速度,C是真空中的光速,l0和l分别为在相对静止和运动系统中沿速度v的方向测得的物体长度;t0和t分别为在相对静止和运动系统中测得的时间; m0和 m分别为在相对静止和运动系统中测得的物体质量。
但是,当宏观物体的运动速度远小于光速时(v
继狭义相对论之后,1915年爱因斯坦又建立了广义相对论,指出空间时间不可能离开物质而独立存在,空间的结构和性质取决于物体的分布,使人类对于时间、空间和引力现象的认识大大深化了。狭义相对论和广义相对论统称为相对论。
《摩擦力》的教案3
一、活动目标:
1、了解物体间相互摩擦会产生摩擦力。
2、能与同伴合作实验、观察、记录不同材质对摩擦力大小的变化。
3、体验探究摩擦力的乐趣。
二、活动重难点:
重点:了解物体间相互摩擦会产生摩擦力。
难点:能与同伴合作实验、观察、记录不同材质对摩擦力大小的变化
三、活动准备:
物质准备:
1、两种不同表面的“斜坡滑梯”。
2、粘有狐狸的木块16块。
3、普通木块、粘有光滑即时贴的木块、粘有砂纸的木块、粘有皮筋的木块总共16块。
4、光滑斜坡与草地粗糙斜坡玩具4组、光滑斜坡玩具4组。
5、记录表、活动课件。
经验准备:
1、活动前教师可让幼儿体验摩擦力现象,如:尝试在草场地面上推小木箱,可以用什么方法让小木箱更好推?(可放进小推车里)初步感受摩擦力产生时是什么样的,有什么感受,初步了解身边与其相同现象的事物。
2、幼儿有用各种符号记录来表达自己想法的经历,会用符号以及数字等方式进行记录。
3、家长在家中与幼儿通过观看新闻等方式对中国的科学技术有所关注和了解。
四、活动过程:
1、出示《母鸡萝丝去散步》图片,教师讲述故事引出科学实验。
(1)出示母鸡萝丝和狐狸路过稻草堆、路过池塘的故事图片,教师讲述故事。
提问:萝丝是一只非常聪明的母鸡,它总能用巧妙的方法保护自己,今天母鸡萝丝又出来散步了,你们看发生了什么事?
(2)出示母鸡萝丝和狐狸越过栅栏的故事图片。
提问:狐狸跳进了山坡上的小车里,你们猜,狐狸会发生什么事情呢?2、实验:小狐狸滑斜坡,探究不同光滑程度的滑道摩擦力是不同的。(1)教师出示教具,两个相同高度的斜坡,一个斜坡表面光滑,一个斜坡表面是人造草地,引导幼儿猜测实验。
提问:如果你是狐狸,你会选择从哪个斜坡上快速的滑下来抓住母鸡萝丝呢?为什么?那就让狐狸来试一试吧!
(2)教师提出实验要求,幼儿进行实验验证。
提问:狐狸在哪个斜坡上滑的快?跟你们刚刚猜测的结果相同吗?你们知道为什么吗?
要求:狐狸要从红色线的起点同时出发,来比较一下哪一个斜坡滑的快,哪一个斜坡滑的慢。
(3)教师梳理提升幼儿经验。
小结:当狐狸从斜坡滑下去的时候,就会产生一种阻碍它下滑的力,这种力叫“摩擦力”,因为长满草地的斜坡表面粗糙,所以它的摩擦力大,狐狸下滑的就慢;而狐狸从光滑的斜坡滑下去时,所产生的摩擦力就小,所以狐狸下滑得快。
3、分组实验:小狐狸有办法,发现不同材料所产生的摩擦力大小不同并记录表格。
(1)幼儿自由讨论增加摩擦力的方法。
提问:这次母鸡萝丝又把狐狸引到了山坡上,狐狸心想,我一定要抓到母鸡萝丝!我要想一个方法,能让我又慢、又稳、又安全的滑下去抓到狐狸呢?小朋友们你们有什么好方法吗?
(2)出示光滑斜坡玩具,幼儿分组用不同材料底面的小狐狸操作实验,用自己喜欢的方式记录表格。
提问:哪些材料下滑的比较慢?哪些材料下滑的比较快?谁来与小朋友们分享一下你的实验结果?(请2~3名幼儿上来介绍自己的实验结果)
小结:原来橡皮筋、砂纸这些材料表面粗糙,下滑时增大了与光滑斜坡之间的摩擦力,下滑速度就会变慢,而光滑的即时贴和小木块等材料表面光滑,下滑时减小了与光滑斜坡之间的摩擦力,下滑速度就会变快。
(3)幼儿分组比赛游戏,找出摩擦力最大的材料和摩擦力最小的材料并用数字排序的方法表征在表格里。
提问:请小朋友们两组合作,在4个光滑斜坡上同时比赛,比较出哪个材质的小狐狸下滑最慢?哪个小狐狸下滑最快?
(4)幼儿分享游戏结果,教师小结提升。
4、结合故事情节,尝试运用摩擦力来解决生活中的实际问题。
(1)讲述故事结果,提升幼儿继续探索的兴趣。
提问:狐狸慢慢的滑下来,母鸡萝丝早就回家了!母鸡萝丝又一次躲过了狐狸,它可开心了,原来摩擦力这么有用啊!那小朋友们,在我们什么还有什么地方运用到了摩擦力呢?
(2)观看图片,尝试运用增大或减小摩擦力的方法来解决生活中的实际问题。
提问:下雨天或下雪天在光滑的马路上行走,怎样保证行人、车辆的安全?小朋友走在卫生间的地面上,怎么样才不会滑倒?滑梯要怎样滑下来才安全?
(3)观看视频,了解摩擦力更广泛的应用。
小结:摩擦力的本领真大!随着我们中国科技发展的不断强大,科学家运用减少摩擦力的方法制造出了高铁、动车、磁悬浮列车等,我们国家自主设计的空中客车也是利用减少摩擦力的方法使空中客车又快又稳的飞行,把我们安全的送到目的地,我们中国的科学家真是太棒了!希望小朋友们长大后也能像他们一样,运用身边的科学现象为我们伟大的祖国出一份力,使我们的祖国更加繁荣富强!
课后反思
《摩擦力》选自大班《山东省幼儿园主题活动课程——教师用书》
第六主题《世界真奇妙》中的一节科学活动,是幼儿在对周围常见的科学现象了解的基础上又加深了探索的兴趣。
本节活动让幼儿通过“猜一猜、试一试、玩一玩、比一比”,发现摩擦力这一科学现象,通过探索实验知道摩擦力与物体表面粗糙程度有关,并能迁移经验,回忆起生活中运用到的摩擦力现象。
活动亮点一:故事贯穿,增加活动趣味性。
《指南》中指出:“要注重领域之间、目标之间的相互渗透和整合,促进幼儿身心全面协调发展。”因此我在本次科学活动中,我运用了绘本故事《母鸡萝丝去散步》中的故事情节,沿着“狐狸从山坡上滑下来”引起小朋友们猜测:狐狸从光滑的山坡上滑下来速度快还是从长满草地的山坡上滑下来速度快?引发幼儿动手操作实验的兴趣。
活动亮点二:自主探究,发现摩擦力产生的原因。
《指南》科学领域中指出:“幼儿的科学学习的核心是激发探究兴趣,体验探究过程,发展初步的探究能力。”在活动的过程中,幼儿对摩擦力有着强烈的好奇心,幼儿之间在反复探究的过程中发现原来“小狐狸”从山坡上滑下来的时候就会产生一种阻碍下滑的力,这种力就叫做摩擦力。
活动亮点三:游戏实验,知道摩擦力的大小与物体表面粗糙程度的关系。
《指南》科学领域中指出:“引导幼儿通过观察、比较、操作、实验等方法,学习发现问题、分析问题和解决问题。”活动中,将幼儿分组进行游戏比赛,来实验一下粗糙程度、光滑程度不同的材料,下滑速度的快慢,在幼儿激烈的比赛声中,孩子们得到了答案,通过实验发现:原来表面越粗糙,摩擦力就越大而表面越光滑,摩擦力就越小。
活动亮点四:多媒体感官,回忆已有经验,感知摩擦力在身边的用处很大。
活动最后,请幼儿回忆在生活中自己见到的摩擦力现象,再次提升幼儿对摩擦力的兴趣,通过播放视频,丰富幼儿对摩擦力更多更广的认识,了解中国科学家运用摩擦力为我们制造出来的动车、高铁、磁悬浮列车给我们生活带来的便捷,感受中国科技发展的伟大,产生热爱祖国的情感,并体会到摩擦力的本领真大!
本次活动还存在不足之处:应给幼儿充足的时间探索实验,充分验证自己的猜测;最后了解生活中的摩擦力缺乏趣味性,在运用视频的基础上,添加一个游戏情境让幼儿在结束活动后还有继续探索摩擦力的兴趣。
《摩擦力》的教案4
教学目标:
过程与方法
1.能够从日常生活中发现有关摩擦、摩擦力的现象。
2.设计实验研究减小或增大固体与固体间、固体与液体间摩擦力。
3.选择适合自己的方式表达对摩擦的研究结果。
科学知识
1.认识摩擦现象发生的条件,了解什么是摩擦现象,什么是摩擦力。
2.了解减小或增大物体间摩擦力的方法。
3.知道生活中应用及避免摩擦力的现象。
情感态度与价值观
1.对探究日常生活的摩擦现象感兴趣。
2.意识到摩擦力会给人们带来好处,但也存在着负面影响。
学习成果:预计学生能够
能够从日常生活中发现有关摩擦、摩擦力的现象。设计实验研究减小或增大固体与固体间、固体与液体间摩擦力。选择适合自己的方式表达对摩擦的研究结果。认识摩擦现象发生的条件,了解什么是摩擦现象,什么是摩擦力。了解减小或增大物体间摩擦力的方法。知道生活中应用及避免摩擦力的现象。
学习成果评价:
概念发展
层次1 :通过本课的学习学生不认识摩擦现象发生的条件,不能了解什么是摩擦现象,什么是摩擦力。不了解减小或增大物体间摩擦力的方法。不知道生活中应用及避免摩擦力的现象。
层次2:通过本课的学习学生能认识摩擦现象发生的条件,能了解什么是摩擦现象,什么是摩擦力。不了解减小或增大物体间摩擦力的方法。不知道生活中应用及避免摩擦力的现象。
层次3:通过本课的学习学生能认识摩擦现象发生的条件,能了解什么是摩擦现象,什么是摩擦力。能了解减小或增大物体间摩擦力的方法。知道生活中应用及避免摩擦力的现象。
探究能力:
层次 1: 不能够从日常生活中发现有关摩擦、摩擦力的现象。不能设计实验研究减小或增大固体与固体间、固体与液体间摩擦力。不能选择适合自己的方式表达对摩擦的研究结果。
层次 2:能够从日常生活中发现有关摩擦、摩擦力的现象。不能设计实验研究减小或增大固体与固体间、固体与液体间摩擦力。不能选择适合自己的方式表达对摩擦的研究结果。
《摩擦力》的教案5
活动目标
1、体的摩擦力,表面越粗糙,摩擦力就越大,表面越光滑,摩擦力就越小。
2、体验感受摩擦力对我们生活的影响。
活动准备
课件3个,幼儿两次实验的材料
活动过程
一、引题:
出示图片,分别是爬雪山和冰上芭蕾以及他们的鞋底特写。
教师:比较一下两双鞋子的鞋底有什么不一样?
(雪地靴--平面的、粗花纹、又大又重;冰刀鞋--立体的、又滑又?)
如果换一下穿可以吗?为什么?
二、第一次实验操作,感知物体表面与摩擦力的关系。
1、教师:这里藏着什么秘密吗?我们来做个实验。
2、介绍材料和实验方法。
(2条滑道--纸滑道和绒布滑道,2个纸筒。轻轻放上去,轻轻放手,会发生什么?
3、幼儿四人一组进行实验
4、交流:小纸筒从滑道上滑下来是又什么不一样?
(距离远近、速度快慢)并记录(出示课件一)
5、为什么同样的
纸筒会由这么不同的结果呢?
出示课件二,教师小结:纸筒划下去时,有一种神奇的力量,它会牢牢拉住纸筒,不让它滑下去,这种力叫做摩擦力(跟念)。
当物体粗糙时,摩擦力就大,当物体光滑时,就拉不住纸筒了,摩擦力就小。
三、第二次实验,感知
1、实验要求:同样的滑道,给纸筒穿上不同的衣服(卫生纸、瓦楞纸、毛巾),与光纸筒的比较。
2、交流:你用了什么办法?有什么变化?为什么会这样?(毛巾最粗糙)
四、讨论:
如果登山员穿上冰刀去爬山,会怎样?如果……会怎样?
小结:登山员只有穿上鞋底粗糙的登山鞋才能稳步爬山,冰上运动员只有穿上光滑的冰刀鞋才能翩翩起舞。
五、了解摩擦力在生活中的应用。
出示课件三:厕所里的防滑垫,为什么要垫?(增加摩擦力,防滑)
滑梯的光滑(减少摩擦力)
活动延伸:
出示一瓶子,老师说遇到了困难,受手太滑,打不开瓶盖,怎么办?
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《摩擦力》的教案6
活动目标:
让小朋友在活动小认识摩擦力.初步了解摩擦力对人类的影响:
重点:
培养小朋友对摩擦力的兴趣,发展动手能力。
难点:
操作技能的掌握。
活动准备:
汽车玩具、积木、瓶子、笔、拔河绳等。
活动过程:
1.通过活动让小朋友感知摩擦力的存在。
(1)让小朋友用手搓桌面,用脚搓地面,然后说说感觉?(有一种力阻碍磨擦即摩擦力)
(2)再让小朋友扫地,擦黑板,擦玻璃,了解扫帚与地面问、板擦与黑板间、布与玻璃之间也存在摩擦力。
2.通过实验了解摩擦力大小的因素:
三辆同样的小汽车在相向斜画的积木上往下滑,其中两个斜面上分别铺有一块毛巾,一块手
帕,让小朋友看看想想哪辆汽车走得最快,哪辆汽车走得最慢,说说为什么?(铺有毛巾的斜面上
的汽车走的最慢,因为毛巾最粗糙摩擦力大。斜面上铺有手帕的汽车走得最快,因为表面光滑,摩=擦力小)
3.动脑筋想办法,如何减小和增大摩擦力”
(1)拧紧的瓶盖打不开怎么办?引导小朋友回忆用肥皂洗手滑溜的感觉.尝试用肥皂水把瓶子打开,因肥皂水可减少摩擦力。
(2)衣服上的拉链拉不开怎么办?自行车链子转动不灵活怎么办?(给幼儿提供石蜡、柴油让小朋友尝试,用减少摩擦力来解决问题?)
(3)你手中的钢笔怎样才不易被别人拔出?爬杆时怎样爬的快?(让小朋友亲自体验活动,从中得出答案:用力握紧(或夹紧、可以增大摩擦力):
(4)在地板坎教室里走路易打滑怎么办?(穿上带花纹的鞋子,加大摩擦力)
(5)下雨或下雪天在光滑的马路上行走,怎样保证行人车辆的安全?(可以在路上放些木屑、
煤灰和黄沙,加大摩擦力)
活动延伸:
把材料放入操作区便于小朋友继续操作活动:
评量:
下面的问题是问增大还是减小摩擦力:为什么用力系鞋带?滑冰鞋上为什么装有铁轮子?
活动结束:
有些科学概念在活动中的出现,不是让小朋友掌握,而是便于老师理解指导,因小朋友思维的具体形象性,应在实验活动和游戏活动小渗透科学知识,目的在于激发小朋友的兴趣,懂得粗浅的道理。
《摩擦力》的教案7
一、学习目标
1. 知道摩擦力的概念及分类,知道这两种摩擦力的分类
2. 知道静摩擦力产生的条件,会判断静摩擦力的大小和方向
3. 知道滑动摩擦力产生的条件,会判断滑动摩擦力的大小和方向
4. 知道最大静摩擦力与滑动摩擦力的关系。
5. 了解动摩擦因数μ的决定因素,会用实验测量计算μ
6. 知道日常生活中如何防止和利用摩擦力。
二、课前预习
1、初中的时候我们就已经学习过摩擦力,请大家回忆一下,摩擦力可以分为哪三类?
2、请同学们利用你们的课桌和书本做一个简单的实验:把书平放在桌面上,给书本一个初速度,仔细观察书本滑出后在桌面的滑行情况是怎样的?
3、书本在滑动过程中速度会逐渐减小并最终停止下来。是什么原因导致书本的速度越来越慢呢?
4、你能概括出什么是滑动摩擦力吗?我们可以用手掌在桌面上滑动两手相互对搓来感受滑动摩擦力。
5、当我们用手掌压着桌面滑动时,桌面给手掌的摩擦力向什么方向?
6、手掌在桌面滑动时,桌面对手掌有摩擦力作用,那手掌对桌面有摩擦力作用吗?为什么?
7、那手掌给桌面的摩擦力向什么方向?
8、那桌面对手的摩擦力是三种摩擦力中的哪一种?手对桌面的摩擦力是三种摩擦力中的哪一种?
9、大家还可以再做一个实验体会一下:左手压在一本书上,右手将书抽走,整个过程中要保持左手不动,由于书本与左手间是相对滑动的,所以无论是书给手的摩擦力还是手给书的摩擦力均是滑动摩擦力。
10、你能说出产生滑动摩擦力的条件是什么吗?
11、试比较说明弹力与滑动摩擦力在产生条件及力的方向上的关系。
12、滑动摩擦力的方向如何判断?是与运动方向相反吗?
13、请以左手压书,右手抽书的实例来体验滑动摩擦力方向。
14、有一种野蛮缺货法,就是卡车加速后退,突然刹车,则货物由于惯性会滑出车厢,试分析此过程中货物受到的滑动摩擦力方向。
15、请写出滑动摩擦力的严格定义。
16、滑动摩擦力大小如何计算?
17、公式中物体对地面的压力等于物体的重力吗?看下面三个图。
18、例1、例2、例3、例4、例5
19、日常生活中我们常常见到这样一种现象,一个大木箱停放在水平地面上,你用一个水平力推,没推动,什么原因呢?大木箱受到几个力的作用?
20、静摩擦力的定义及产生条件是什么?
21、如果你用10N的力推箱子没有推动,此时箱子受到的静摩擦力是多大?如果你用100N还没有推动,此时箱子受到的静摩擦力又是多大?那如果你用500N还是没有推动,静摩擦力是多大?
22、物体所受静摩擦力的大小如何计算?什么是最大静摩擦力?最大静摩擦力与哪些因素有关
23、用一由0逐渐增大的水平力推物体时,当该力小于最大静摩擦力时,物体始终静止;当推力达到最大静摩擦力时,物体开始滑动,物体所受的摩擦力从静摩擦力变成滑动摩擦力,那么滑动摩擦力与最大静摩擦力的大小关系如何呢?试作出(摩擦力-推力)图象。
24、静摩擦力的方向如何判断?试分析:
①人用F力向右推箱子没有推动
②三角斜面上静止的木块
③放在汽车里的箱子随汽车由静止启动过程中与汽车没有相对滑动。
④人行走时,脚与地面间的摩擦力是静摩擦力还是滑动摩擦力,方向如何?
⑤自行车前后轮与地面的摩擦是静摩擦还是滑动摩擦,前后轮所受摩擦力方向如何?
25、例6、例7
26、静摩擦力是动力还是阻力?滑动摩擦力是动力还是阻力?
27、实例:①汽车启动时,放在车里的箱子相对于汽车向后滑,这里箱子受到的摩擦力是动力还是阻力呢?箱子对汽车的摩擦力是动力还是阻力呢?
②缓慢(以接近0的速度匀速)拉动物体B,AB相对静止,弹簧伸长。这段过程中B对A的静摩力是动力还是阻力?A对B的摩擦力是动力还是阻力呢?
三、经典例题
例1:砖横放和竖放在地面移动时受到的滑动摩擦力哪一个大?
例2:那物体分别做匀速直线运动
和匀加速直线运动时的滑动摩擦力大小关系如何呢?
例3、下列说法正确的是( )
A. 只有相互接触且发生相对运动的物体间才可能产生滑动摩擦力。
B. 只有运动的物体才可能受滑动摩擦力。
C. 受弹力的物体一定受滑动摩擦力
D. 受滑动摩擦力的物体一定受到弹力。
例4、判断下列各情况下物体所受滑动摩擦力的方向。
(1)
(2)汽车启动时,车上货物向后滑动,分析货物受到的滑动摩擦力的方向。
(3)汽车刹车时, 车上货物向前滑动,试分析货物受到的没动摩擦力的方向。
(4)接触面均不光滑。
(5)已知:传送带静止时,将物体轻轻放上,物体将由静止开始下滑,若传送带反向转动时,会不会减缓物体下落速度甚至物体不下落呢?
(6)看图,斜面光滑,传送带不光滑。若带子不动时,物体从高处下来后会冲出带子,若带子反向转动呢?
例5、一物体正在水平桌面上沿正东方向做直线运动,物体与桌面间的动摩擦因数μ=0.2,物体的质量为m=10kg,g=10m/s2,此时物体正受一个沿正西方向的水平拉力F=20N的水平拉力的作用,求此时物体受到的滑动摩擦力。
例6、一物体如图所示,F由零逐渐增大直到物体刚要开始滑动,则整个过程中关于说法正确的是( )
A. 逐渐增大,当刚要开始滑动时达到最大。
B. 大小不变
C. 方向一直水平向左
D. 方向先向左后向右。
例7、判断静摩擦力方向
1、人紧握瓶子水平移动
2、 3、 4、
例8、G=400N的木箱放在水平地面上,=120N,μ=0.25,若分别用70N、150N及180N力推,求f。
四、巩固练习
1、关于摩擦力的下列说法中正确的( )
A.摩擦力的方向与运动方向相反
B.摩擦力的大小与物体的重力成正比
C.摩擦力的方向可能与运动方向相反
D.摩擦力大小总正比于接触面上的压力
2、下列关于摩擦力说法正确的是( )
A、受静摩擦力作用的物体一定是静止的
B、物体间的压力增大时,摩擦力的大小可能不变
C、运动物体受到的摩擦力一定等于μN
D、静摩擦力不一定是阻力
3、下列说法中正确的是( )
A、若某接触面上有滑动摩擦力,则也一定有弹力
B、弹力的方向与滑动摩擦力的方向一定垂直
C、滑动摩擦力一定阻碍物体的相对滑动
D、滑动摩擦力一定阻碍物体的运动
4、用手握住一个油瓶(瓶始终处于竖直方向),下列说法正确的是( )
A、瓶中油越多,手必须握得越紧
B、手握得越紧,油瓶受到的摩擦力越大
C、不管手握得有多紧,油瓶受到的摩擦力总是一定的
D、以上说法都正确
5、有三个相同物体叠放在地面上,如图,物体之间及物体和地面之间不光滑。ABC静止。( )
A. C受地面摩擦力,大小为F,方向向左。
B. A受水平向右的摩擦力。
C. B对C的摩擦力方向水平向右
D. C和地面间无摩擦力
6、一根质量为m,长为a的均匀木棒,它与桌面间的动摩擦因数为μ,用F力推动,当其经过如图所示位置时,求f。
7、物体静止,F力作用处光滑,求静摩擦力。当力F变为3F时,再求静摩擦力。
参考答案
1
、【答案】C
【解析】摩擦力方向与相对运动方向相反,与运动方向无必然联系,A错C对;摩擦力有两种:静摩擦力和滑动摩擦力,只有滑动摩擦力大小正比于压力,D错;滑动摩擦力正比于压力不是重力,B错。
2、【答案】BD
【解析】静摩擦力是指产生摩擦力的两个物体是相对静止的,并不是指物体是静止的,A错;如果受的是静摩擦力,则可能压力增加但摩擦力不变,比如手握油瓶,握得再紧瓶子受到的静摩擦力还是mg,B对C错;D正确。
3、【答案】ABC
4、【答案】 AC
【解析】没越多,为了不掉下来,必须增加最大静摩擦力,A对;由受力分析知:竖直方向只有竖直向上的静摩擦力和竖直向下的重力,瓶始终静止,说明静摩擦力始终与重力平衡,大于始终等于mg,不变,B错C对D错。
5、【答案】AC
【解析】分别对A进行受力分析有:
6、【答案】μmg
【解析】滑动摩擦力与接触面积无关。
7、【答案】mg
《摩擦力》的教案8
整体设计
摩擦力是力学中的三大性质力之一,正确认识摩擦力对后面知识的学习有着至关重要的作用.在摩擦力这节课中,要求会计算滑动摩擦力的大小和判断其方向,以及静摩擦力的大小和方向的判断.教师在教学过程中要将学生在初中所学过的相关概念与本节内容相结合,与生活中的实例相结合,逐步引导、循循善诱,对两种摩擦力的大小和方向判定有个清晰的认识.在探究过程中要充分利用初中二力平衡的知识,在物体从静止到运动的过程中认识静摩擦力和滑动摩擦力大小变化情况,使学生的认识从感性到理性发生质的变化.对于动摩擦因数的教学最好通过实验让学生探究得出.由于本节课的特点,在整个教学过程中要充分体现新课标的探究精神,让学生多用所学知识揭示生活中的相关现象本质.
教学重点
1.滑动摩擦力的大小及方向的判断.
2.静摩擦力的有无及方向的判断.
3.静摩擦力产生的条件及规律.
教学难点
1.静摩擦力有无的判断和方向的判断.
2.静摩擦力大小的计算.
课时安排
3课时
三维目标
知识与技能
1.知道什么是静摩擦力、最大静摩擦力、滑动摩擦力.
2.能计算静摩擦力、滑动摩擦力的大小并会判断它们的方向.
过程与方法
1.学生通过设计实验,并使用控制变量法对影响滑动摩擦力和静摩擦力大小的因素进行实验探究.
2.培养学生的逻辑思维能力,培养学生利用知识解决实际问题的能力.
情感态度与价值观
通过静摩擦力的探究过程,培养学生科学的思想方法.
课前准备
教具准备:木块、弹簧秤、木板、毛巾、纸、钢板、砂纸、水等.
知识准备:搜集有关的摩擦力信息.
教学过程
导入新课
活动导入
准备两只碗,分别放入数量较多的玻璃小球,一只碗内是光滑干净的,另一只碗内是粘有灰尘的.请两个同学把玻璃球从碗中用筷子夹出来,比赛看谁夹得快.然后让两位同学分别说出自己的感想,从而引出摩擦力的问题.
情景导入
(课件展示)播放运动员滑雪的录像,如图3-3-1,让学生说出滑雪要求的环境条件,然后导
出摩擦力的概念.
图3-3-1
问题导入
粉笔在黑板上可以写出字来,在玻璃上写得出来吗?试试看.想想若在外面的柏油路面上用粉笔写字又会有何不同?为什么?你认为摩擦力是一种什么样的力?
让学生用自己的语言叙述摩擦力.
推进新课
学生在初中阶段已经学习过摩擦力,通过直接提问使学生回忆并叙述摩擦力的概念.
概念:两个相互接触的物体,当它们发生相对运动或具有相对运动的趋势时,就会在接触面上产生阻碍相对运动或相对运动趋势的力,这种力叫做摩擦力.本节课就来深入研究摩擦力.
请学生做个小实验:要求学生用逐渐增大的水平力推动在教室中放置的桌子,直到推动一段距离.(设计意图:让学生体会并分析出桌子受到推力和摩擦力的作用,使学生产生对静摩擦力和滑动摩擦力的感性认识)
学生活动:学生按老师要求推桌子,并感受推力大小变化.
问题:为什么用力推桌子而桌子不一定运动?为什么想让桌子继续运动还要继续推?
初步引出对静摩擦力和滑动摩擦力的感性认识.
一、静摩擦力
由用力推桌子而不动,师生讨论引导出静摩擦力的概念:两个相互接触的物体之间有相对运动趋势而又保持相对静止时,在接触面间所产生的阻碍相对运动趋势的力叫静摩擦力.
问题:静摩擦力是一恒定的力吗?怎样求静摩擦力的大小?怎样判断静摩擦力的方向?
【实验探究】 在水平桌面上放一木块,用弹簧测力计沿水平方向用较小的力拉木块但保持木块不动,并不断缓慢地增大拉力.注意提示学生观察弹簧秤的示数变化.
实验如图3-3-2:
图3-3-2
实验现象:我们可以看到随着拉力的增大,弹簧秤的示数不断增大.
结论:由二力平衡的知识可以知道,木块受到的静摩擦力大小等于弹簧秤的拉力,方向和拉力的方向相反.所以静摩擦力不是一固定值,它随外力的变化而变化,总是和外力大小相等、方向相反.
继续试验:在弹簧测力计指针下轻塞一个小纸团,它可以随指针移动,并作为指针到达最大位置的标志.在刚才实验的基础上继续用力,当拉力达到一定的值时木块开始移动,此时拉力会突然变小.要求学生记下刚才的最大值.
结论:静摩擦力的增大有一个限度,这个限度就是最大静摩擦力Fmax,其值等于物体刚刚开始运动时的拉力.两物体间实际发生的静摩擦力F在0与最大静摩擦力Fmax之间.
问题:最大静摩擦力的大小和什么因素有关呢?(教师提出问题,由学生自主设计实验验证最大静摩擦力大小的决定因素)
学生活动:学生设计实验并探究,整理分析实验数据.
参考设计:
1.装置如上面的实验,在木块上面增加砝码,验证在不同的压力作用下的最大静摩擦力的大小;保持压力不变,分别在桌面上、棉布面上、毛巾面上验证最大静摩擦力的值.
2.用手握一油瓶,手的握力恰好使得油瓶不下落,此时最大静摩擦力等于瓶的重力.不断增加瓶中的油,要想瓶恰不滑落,应该增加手的握力即压力,由此判断最大静摩擦力和压力的关系.换用不同粗糙程度的瓶子做实验,验证最大静摩擦力和接触面的粗糙程度的关系.
活动:学生交流讨论并得出结论:
1.静摩擦力大小值并不唯一;
2.最大静摩擦力与压力和接触面有关系.
引导学生说一下生活中和生产中利用静摩擦力的事例.
(课件展示)图片示例:
图3-3-3
课堂训练(课件展示)
1.有关静摩擦力的说法中正确的是( )
A.只有静止的物体才受静摩擦力 B.静摩擦力与压力成正比
C.静摩擦力可能与运动方向垂直 D.静摩擦力的方向与物体运动方向一定相反
解析:受静摩擦力作用的物体不一定静止,故A错.静摩擦力的大小与压力无关,而与物体的运动状态及所受其他力的情况有关,故B错.静摩擦力的方向可与运动方向成任意角度,故C正确.静摩擦力的方向与运动方向无关,但一定与相对运动方向相反,故D错.
答案:C
2.如图3-3-4所示,用外力F水平压在质量为m的物体上(设受力F的面绝对光滑),恰好使物体静止,此时物体与墙之间的摩擦力为______;如果F增大为3F,物体与墙之间的摩擦力为______.
图3-3-4
解析:物体受向下的重力为mg,由二力平衡条件知静摩擦力大小也为mg,方向向上,当推力增为3F时,物体重力不变,则静摩擦力也不变.
答案:mg mg
二、滑动摩擦力
概念:当一个物体在另一个物体表面上滑动的时候,会受到另一个物体阻碍它滑动的力,这种力叫做滑动摩擦力.滑动摩擦力的方向总是沿着接触面,并且跟物体的相对运动方向相反.(可以通过复习回忆得出,或者通过演示实验总结得出,也可以直接给出)
(提出要求)利用教材演示实验仪器设计实验,定量研究影响滑动摩擦力大小的因素.(设计意图:使学生意识到应采用控制变量法进行多变量的研究;使学生体会摩擦力的大小的影响因素)
1.引导学生进行实验原理的探究.
(学生活动:思考并交流讨论得出利用二力平衡定量测量滑动摩擦力的大小)
2.引导学生进行实验方法的探究
(学生活动:思考并交流讨论得出控制变量法)
3.组织学生利用已有器材进行实验探究
(学生活动:学生进行分组实验探究)
4.要求学生设计表格记录数据,并通过对数据的分析初步得出自己的结论.
(学生活动:展示自己的数据,并对数据进行分析,最终定量得出压力与滑动摩擦力的关系,对动摩擦因数有定性的认识)(设计意图:培养学生实验数据的分析处理能力)
小结:滑动摩擦力的计算公式f=μN.(设计意图:训练学生语言表达及逻辑推理能力)
介绍动摩擦因数的物理意义及常见材料间的动摩擦因数.
课件展示:
几种材料间的动摩擦因数
材料 动摩擦因数 材料 动摩擦因数
钢—钢 0.25 钢—冰 0.02
木—木 0.30 木头—冰 0.03
木—金属 0.20 橡胶轮胎—路面(干) 0.71
皮革—铸铁 0.28
例题.滑雪是北方地区人们喜爱的一种运动.有的地方人们用鹿拉滑雪板进行滑雪比赛.已知滑雪板与冰面间的动摩擦因数为0.02,滑雪板和人的总质量为180 kg.如果鹿拉着滑雪板做匀速直线运动,求鹿的拉力大小.
解析:由于滑雪板做匀速直线运动,可知鹿的拉力F与滑动摩擦力的大小相等,即F=f.同时,滑雪板与冰面的压力N与滑雪板和人的重力相等,即N=G.
由滑动摩擦力公式,可求出鹿的拉力大小为
F=f=μN=μMg=0.02×180×9.8 N=35.3 N.
答案:35.3 N
课堂训练
质量为2 kg的物体,静止在水平面上.物体与地面间的动摩擦因数为0.5,最大静摩擦力与滑动摩擦力大小视为相等.给物体一水平拉力.
(1)当拉力大小变为5 N时,地面对物体的摩擦力是多大?
(2)当拉力大小变为12 N时,地面对物体的摩擦力是多大?
(3)此后若将拉力又减小为5 N(物体仍在滑动),地面对物体的摩擦力是多大?
(4)若撤去拉力,在物体继续滑动的过程中,地面对物体的摩擦力是多大?(取g=10 N/kg)
解析:(1)当拉力F=5 N时,F<fmax,物体没有滑动,地面对物体的摩擦力为静摩擦力,f=F=5 N;
(2)当拉力F=12 N时,F>fmax,物体滑动起来,地面对物体的摩擦力为滑动摩擦力F滑=μN=μmg=0.5×2×10 N=10 N;
(3)当拉力又减小为5 N时,由于物体仍在地面上滑动,所以物体受到地面的摩擦力仍是滑动摩擦力,所以仍是10 N;
(4)当拉力撤去后,由于物体继续在地面上滑动,物体受到地面的摩擦力仍是滑动摩擦力,所以仍为10 N.
答案:(1)5 N (2)10 N (3)10 N (4)10 N
知识拓展
增大有益摩擦:
1.增加物体表面的粗糙程度.如:鞋底、车轮胎、各种旋钮表面都有花纹.
2.增大压力.如:电动机的皮带拉得很紧,以便增大压力来增大摩擦力,防止皮带打滑.
减小有害摩擦:
1.用滚动摩擦代替滑动摩擦:用滚动轴承代替滑动轴承.
2.减小表面粗糙程度:加润滑油.
课堂小结
1.两个互相接触的物体,当它们要发生或已经发生相对运动时,在接触面上产生一种阻碍物体间相对运动的力,叫摩擦力.
静摩擦力 滑动摩擦力 符号及单位
产生原因 表面粗糙有挤压作用的物体间具有相对运动趋势时 表面粗糙有挤压作用的物体间发生相对运动时 摩擦力用f表示
单位:牛顿
简称:牛
符号:N
大小 始终与外力沿着接触面的分量相等 f=μN
方向 与相对运动趋势相反 与相对运动方向相反
2.摩擦力的大小与压力大小有关,跟物体间接触面的粗糙程度有关.
常用增大压力和使接触面更粗糙的方法增大有益摩擦.减小有害摩擦的方法有:使摩擦面光滑,用滚动代替滑动,使摩擦面脱离接触(加润滑油、气垫)这三种方法.
布置作业
1.教材第62页,“问题与练习”2、3.
2.教材第60页“做一做”.
板书设计
3 摩擦力
1.摩擦力产生的条件
(1)接触面粗糙
(2)在接触面上有垂直作用的正压力
(3)有相对运动或者有相对运动趋势
2.静摩擦力
(1)变力:0<F静≤Fmax
(2)方向:静摩擦力的方向总跟接触面相切,并且跟物体相对运动趋势的方向相反
3.滑动摩擦力
(1)大小:F=μFN
(2)方向:滑动摩擦力的方向总是与接触面相切,且与相对运动方向相反
活动与探究
1.设计实验测量纸面间的动摩擦因数.
2.观察自行车上哪些地方存在摩擦,其中哪些是有益的,哪些是有害的,你能想出哪些办法来增大或减小它们.
自主设计实验.包括选择实验器材、设计实验步骤,并设计、写出实验报告.
习题详解
1.解答:手压着桌面向前移动时,手受到桌面的滑动摩擦力作用.滑动摩擦力的方向与手指移动的方向相反,阻碍手指的运动.手对桌面的压力越大,手指受到的滑动摩擦力越大,对手指相对桌面运动的阻碍作用越明显.
2.解答:(1)不受.因为瓶子与桌面之间没有相对运动的趋势.
(2)受静摩擦力作用,静摩擦力的方向沿桌面斜向下.
(3)受静摩擦力作用,静摩擦力的方向竖直向上(瓶子处于竖直状态).
(4)受滑动摩擦力作用,摩擦力的方向沿纸条相对瓶子的运动方向.
3.答案:35 N 30 N 0.3 20 N
设计点评
本节重点是理解动摩擦因数的意义和滑动摩擦力大小的计算和方向的判定.难点是对静摩擦力的理解,尤其是静摩擦力方向和大小的确定.教学中通过大量的实例,并借助受力分析等方法来突破.静摩擦力是由于物体间具有相对运动趋势而产生的,其方向与相对运动趋势相反.如何判定静摩擦力的方向?通过假设物体间不存在摩擦力,那么在其他力的作用下物体将往什么方向运动去思考确定.教学时特别注意了对于静摩擦力大小与所受外力及所处运动状态的关系.设计中基本遵循问题—理论—问题的模式进行.
《摩擦力》的教案9
一、课标要求
1、通过事例或者实验来了解摩擦力,认识力的作用效果。
2、经历科学探究过程,具有初步的科学探究能力,乐于参加与科学技术有关的活动,有运用研究方法的意识。
二、教学设计思想
以新课标要求为理念,教学过程以学生为主体,主要通过学生自己实验来感受摩擦力的存在和作用效果,通过探究实验来了解影响滑动摩擦力的因素,让学生积极参与、乐于探究、勇于实验、勤于思考,培养学生的实验探究能力和物理思维方式。通过改变摩擦力的事例将知识应用于生活和生产实际让学生体会物理知识的应用价值,培养学生热爱科学的感情和态度与价值观。
三、教学目标
1、通过手在桌子上的三个实验感受摩擦力的存在和作用效果。
2、试着用自己的语言描述你所感受到的摩擦力并归纳摩擦力的概念。
3、经历探究实验的过程,了解影响滑动摩擦力的因素掌握控制变量法。
4、在理解摩擦力的利与弊过程中,会改变摩擦力的方法,能领略自然界的和谐和奇妙,使学生的价值观得到提升。
四、教学过程
(一)新课导入:
请同学们做个小实验:把课本和互动逐页相互交叉,只提起课本的边缘,你会发现什么有趣的事? 学生动手做实验,发现提起一本书,另一本也随之被提起。引发学生的思考,导入新课。(让学生运用已有经验信息去分析问题,提出解释。引出摩擦现象,激起研究摩擦力的兴趣。提出问题什么是摩擦力呢?用实验设疑,激发学生的好奇心和求知欲。)
(二)新知探究:
任务一:体验摩擦力的存在
1、手平放在桌面上用力推或拉,保持手不动。感受有没有一个阻碍手运动的力?
2、手平放在桌面上用力推或拉,使手运动。感受有没有一个阻碍手运动的力?
3、手平放在桌面上,保持手不动。感受有没有一个阻碍手运动的力?
(指导学生把手放在桌上做三个实验体验摩擦力,学生会感觉到摩擦力的存在及其的阻碍作用,从而达成教学目标1。)
任务二:归纳摩擦力的定义
引导学生讨论:说出你的感觉,试着表述这个阻碍作用,试着给摩擦力下定义。 (引导学生根据自己的感受,用自己的语言归纳摩擦力的定义。学生会提到:阻碍手的运动、阻碍手将要运动、产生在接触面上等。都要给与表扬和鼓励。教师总结用物理语言得出摩擦力定义。从而达成教学目标2。)
任务三:探究滑动摩擦力的大小与什么因素有关
根据摩擦力的定义思考:摩擦力的方向如何?摩擦力的作用点在哪里?(学生会很快答出:方向和作用点)
摩擦力的大小与什么因素有关?(引出探究滑动摩擦力的大小与什么因素有关)
1、引导学生猜想。(如果学生猜想不全面,引导学生再做手放到桌面上的实验:手平放在桌面上用大小不同的力推或拉,感受摩擦力用什么不同力?用大小相同的力将手平放在桌面上或准备好的棉布上推、拉,感受摩擦力什么不同力?学生就很容易猜想了。)
4、分析论证交流评估。
组织全班同学对黑板上的实验数据和结论进行交流、讨论,得出结论。(对同学前面的猜想正确的用红笔打√错误的打×以加深印象)
(通过探究实验使学生乐于探究、勇于实验、勤于思考,培养学生的实验探究能力和分析处理数据能力,从而达成教学目标3。)
任务四:摩擦力的增大与减小
指导学生看课本61页科学世界,自主学习、小组讨论摩擦力的增大与减小方法。(通过改变摩擦力的实例,使学生认识到物理知识与生活、生产的联系,培养热爱科学到科学的意识,从而达成教学目标4。)
(三)达标训练:
导学案:1、2、4、5
(通过1、4题检测目标,2的达成;通过2题检测目标4的达成,通过5题检测目标3的达成。)
(四)布置作业:
观察自行车应用了那些摩擦知识?
(检测对摩擦力的认识、及目标3、4的达成)
五、教学反思:
在关于摩擦力,主要是认识摩擦力的存在,以及摩擦力的效果、跟哪些因素有关,而没有要求学生知道摩擦力产生的条件。所以设计中考虑到学生的认识水平没有提摩擦力产生的条件。若说到产生条件就会牵扯到动摩擦、静摩擦,它们的产生条件是有区别的,讨论起来就非常的难。
《摩擦力》的教案10
一、教学目标
(一)知识与技能
1.能根据生活体验认识摩擦力;
2.能根据二力平衡的条件,用弹簧测力计粗略测量水平运动物体所受的滑动摩擦力;
3.通过实验探究,了解改变滑动摩擦力大小的方法;
4.认识摩擦在生产和生活中的利用与防止,并能正确说出增大或减小摩擦的方法。
(二)过程与方法
1.经历研究滑动摩擦力的大小与哪些因素有关的实验过程,能表述滑动摩擦力的大小跟接触面所受的压力和接触面的粗糙程度的关系;
2.通过科学探究活动,使学生体验控制变量法在物理研究过程中的应用,培养学生乐于参与、勇于创新的意识和设计实验、分析概括的能力。
(三)情感、态度与价值观
1.通过观察与实践使学生了解摩擦在实际中普遍存在,既有利也有弊。培养学生思考问题的辩证观点;
2.通过生活中实例的研究,激发学生用所学知识解决实际问题的.热情。
二、教学重难点
本专题是在弹力、重力之后,研究第三种常见的力──摩擦力。弹力、重力等知识的学习可以对摩擦力的学习起到正向迁移的作用,另一方面,本节的知识又为力的概念的形成起到巩固和深化的作用。
本节内容由“摩擦力”和“摩擦的利用与防止”两部分内容组成。教学的重点是测量水平运动的物体受到的滑动摩擦力。这个实验是《课程标准》中规定的必做的测定性实验。为突出重点,选取研究影响滑动摩擦力大小的因素作为探究性实验,这需要学生具有测量滑动摩擦力的实验技能。另一方面,它又是一个难得的训练学生开展科学猜想、实验检验、分析论证的好选题。因为学生虽然对摩擦现象不陌生,但对滑动摩擦力的大小与哪些因素有关却不清楚。
摩擦现象在生活中很常见,有些摩擦是有益的,有些是有害的。有益的摩擦应该增大,有害的摩擦应该减小。针对这些问题的讨论,有助于学生领悟客观事物之间的辩证关系。
三、教学策略
对摩擦现象,学生们有丰富的感性认识。可从日常生活中常见的摩擦现象引入新课。例如可先向学生提问:自行车在水平道路上滑行时,无论路面多么光滑,总会慢慢停下来,为什么?(回答:受到地面的摩擦力。)通过讨论使学生认识:相互接触的两个物体,当它们做相对运动时,接触面间就产生摩擦力阻碍相对运动。这里不要解释动摩擦和静摩擦的问题。
要探究摩擦力大小与压力及接触面粗糙程度的关系,需要解决三个问题:摩擦力的测量问题,实验的研究方法问题以及实验器材的选择问题。摩擦现象学生比较熟悉,要先引导学生对摩擦与哪些因素有关做出猜想,然后让学生按照课本提示,独立完成实验,包括自己设计实验,自己设计表格记录实验数据,自己得出实验结论等等。教师只需提供必要的实验设备即可。
摩擦与我们息息相关。指出有时摩擦是有益的,有时是有害的。应该研究增大摩擦和减小摩擦的方法。然后让学生阅读这段课文。读完课文后,通过讨论先得出增大摩擦的方法并举出实例;再得出减小摩擦的方法并举出实例。对利用滚动减小摩擦,可以让学生自己动手做一做实验,亲自感受一下利用滚动可以减小摩擦。对加润滑油减小摩擦,学生比较熟悉。但对利用气垫减小摩擦,学生不熟悉,教师可适当做些说明。
四、教学资源准备
多媒体、弹簧测力计、带挂钩的木块(侧面积不同)、砝码(或钩码)、长木板、棉布、毛巾等。
五、教学过程
教学环节
教师活动
学生活动
设计意图
导入新课
(5分钟)
播放视频:足球在草地上滚动越来越慢,最后停下来;矿泉水的瓶盖上有许多竖纹;运动员赛跑时穿着带有铁钉的跑鞋;汽车在雪地上行走艰难,而当轮胎上裹有铁链后就能前进自如了;生锈的铁锁打不开,当加了几滴油后就可以打开了等等)。
思考:这些现象都与什么有关?摩擦总是阻力吗?摩擦总是有害吗?
学生观赏并思考,初步了解摩擦力,它可能是阻力,也可能是有用的动力。
体会物理与生活的密切关系,激发学习兴趣。
新课教学
(30分钟)
(一)摩擦力
先请同学们把手平放在桌面上,手心朝下,一起来做几个小实验。
(1)手平放在桌面上,用力推或拉,使手在桌面上运动,感受有没有一个阻碍手运动的力;
(2)手平放在桌面上,用力推或拉,但保持手不动,感受有没有一个阻碍手运动的力;
(3)手平放在桌面上,保持手不动,也不用力推或拉,感受有没有一个阻碍手运动的力。
教师演示实验:用二个长毛刷,毛对毛合在一起,并产生相对运动。让学生看到二个毛刷的毛分别产生向不同方向的弯曲。
思考:
(1)摩擦力是在什么情况下产生的?
(2)摩擦力的作用点在哪里?
(3)摩擦力向什么方向?
(4)摩擦力的作用是什么?
在此基础上得出摩擦力的定义,了解摩擦力的作用点在两个物体的接触面上。摩擦力的方向与物体相对运动的方向相反。
摩擦力作用:总是阻碍物体间的相对运动。
学生动手实验,说出自己的体验,初步了解摩擦力及其产生。
学生观察、思考、讨论后总结得出结论:两个相互接触的物体,当它们做相对运动时,会在接触面上产生阻碍物体相对运动力,这个力就叫摩擦力。
充分发挥实验在物理教学中的促进作用,帮助学生理解物理概念和规律。这里采用的方法是从特殊到一般,从具体形象到抽象概括,由浅入深,符合初中学生的认知规律。
(二)测量滑动摩擦力
演示:把木块放到水平桌面上,弹簧测力计通过绳子拉着木块前进。思考:木块在水平方向受哪些力?画出力的示意图。怎样知道木块所受摩擦力的大小?
进一步提问让学生思考:
用什么工具来测量滑动摩擦力?
弹簧测力计能直接测量滑动摩擦力吗?
用弹簧测力计测量滑动摩擦力的原理是什么?
测量时要让拉力与滑动摩擦力相等,木块必须做怎样的运动?拉力的方向必须满足什么条件?桌面不水平行不行?
总结:只有把物体放在水平支持面上,让弹簧测力计沿水平方向拉着物体做匀速直线运动时,滑动摩擦力的大小才等于弹簧测力计示数。
通过思考讨论让学生明确:测滑动摩擦力的工具是弹簧测力计;弹簧测力计测量的是拉力,不能直接测量摩擦力;测量时应用了二力平衡的知识。
培养科学探究能力
(三)研究影响滑动摩擦力的因素
(1)提出问题:根据你的生活经验,请你猜想一下滑动摩擦力的大小可能跟哪些因素有关?
(2)猜想或假设:滑动摩擦力可能与接触面的粗糙程度有关,可能与压力有关,可能与物体运动速度有关,可能与接触面积的大小有关。
(3)设计实验:影响滑动摩擦力大小的因素可能不止一个,那我们在设计实验时应该注意运用怎样的科学研究方法?如果我们先探究滑动摩擦力与压力和接触面粗糙程度的关系,应怎样改变压力大小?怎样改变接触面的粗糙程度?请设计实验步骤和实验记录的表格。
(4)进行实验与收集证据:按设计好的步骤进行实验,将实验数据记录在表格中。
(5)得出结论:在压力相同时,接触面越粗糙滑动摩擦力越大;在接触面的粗糙程度相同时,压力越大滑动摩擦力越大。
摩擦力与物体运动速度和接触面积是否有关,请同学们继续探究。
学生汇报:摩擦力与物体运动速度和接触面面积无关。
引导学生总结影响滑动摩擦力的大小的因素:接触面的粗糙程度和压力的大小。滑动摩擦力大小与速度大小、接触面积大小无关。
学生思考,回答。
每次只改变可能影响滑动摩擦力大小因素中的一个,其他因素保持不变,测出滑动摩擦力大小并记录。
培养科学探究能力
(四)摩擦的利用与防止
让学生回忆或回放刚开始上课时的视频,思考并回答:摩擦总是阻力吗?摩擦总是有害吗?怎样增大和减小摩擦?
实验:用滚动代替滑动能减小摩擦。
(1)将一个实验小车放在水平桌面上,用弹簧测力计沿水平方向拉动,使小车做匀速直线运动,记录示数大小。
(2)将小车倒过来,轮子朝上放在水平桌面上,再用弹簧测力计沿水平方向拉动,使小车做匀速直线运动,记录示数大小。
(3)比较两次弹簧测力计示数,能得出什么结论?
通过联系生产和生活中的摩擦实例,认识生活中摩擦无处不在,有些摩擦对我们有益,有些有害,并能正确说出增大或减小摩擦的方法。
思考、回答,动手实验。
培养分析思考能力。
课堂小结
(5分钟)
通过今天的学习,同学们有哪些收获?在实验探究中又存在哪些问题?还有什么想探究的问题?
学生可以个别回答,或相互交流,在交流的基础上进行学习小结。
促进知识的巩固掌握。提升学生的交流表达能力。
《摩擦力》的教案11
教学目标:
一、知识与技能:
1.知道摩擦力是如何产生的。
2.知道摩擦力的大小跟什么因素有关。
3.知道摩擦的利与弊。
二、过程与方法
1.通过观察和实验,感知摩擦力的存在。
2.通过实验,探究摩擦力跟物体表面受到的压力以及接触面的关系,并使学生尝试运用实验、归纳等科学的研究方法研究问题。
三、情感态度与价值观:
1.通过探究,使学生体验到自主合作探究的乐趣,培养学生实事求是的科学态度。
2.通过对知识的应用,使学生认识到物理知识的重要性和对社会的价值。
教学重点:
应用增大和减小摩擦的方法解决实际问题。
教学难点:
设计探究实验。
教学准备:
学生实验材料:弹簧测力计、带挂钩的木块(侧面积不同)、砝码(或钩码)、玻璃板、毛巾、几支圆杆铅笔等。
教学过程:
(一)引入新课
今天上课之前,我带了几个小玻璃球准备和同学们一起进行科学研究。但在来学校的路上,小玻璃球变脏了。老师给他们洗干净了。现在,请两个同学把玻璃球请出来。(请两个同学上台20秒夹球)提出问题:玻璃球为什么不好夹?
你认为摩擦力是一种什么样的力?学生用自己的语言叙述摩擦力。
播放动画:摩擦3
(二)新课学习
1.认识什么叫摩擦
关于摩擦力,你了解多少,你还想知道?你认为怎样能产生摩擦力?请同学自己感受摩擦力是一种什么样的力。请同学设计一个简单的实验感受摩擦力,并体会摩擦力是帮助物体运动还是阻碍物体运动?
实验:学生将手掌放在桌面滑动,脚在地板上来回擦动等。我们的手、脚运动受到阻碍的现象叫摩擦现象,这种阻碍物体运动的力叫摩擦力。
摩擦力产生的条件:
两物体要相互接触,摩擦力只能发生在接触面上;
两物体要发生或已经发生相对位移;
两物体之间要有压力。
想一想,在日常生活的哪些现象中存在摩擦的作用?这些摩擦中哪些是有害的?有些是有益的?显然,我们需要增大有益摩擦,减小有害摩擦,为此,需要测量摩擦力的大小探究改变摩擦力的方法。
2.探究摩擦力的大小与什么有关
你认为摩擦力的大小与什么有关?请同学大胆猜想。
播放动画:摩擦1,探究摩擦力的大小与什么有关
(1)学生预测。
(2)教师点拨:如何测量摩擦力的大小?请同学们看《信息快递》,注意匀速拉动实验过程中,若要证明摩擦力大小与压力的关系,哪些条件应该是相同的?哪些条件是可以变化的?想好以后,如果你需要什么材料,而桌子上没有的,可以由组长上来拿需要的材料。
(3)各组学生分别汇报准备进行的实验方法。
(4)学生以组为单位,安排好每个人的实验分工。
(5)学生按照所设计的方法进行实验,教师巡视指导。
(6)学生反馈实验现象,并说明原因。
播放动画:摩擦2
教师总结,并板书。
3.了解摩擦力的存在和应用。
生活中哪些地方存在摩擦?
例:人走路
a.哪里存在摩擦?
b.想象:如果没有摩擦走路是什么样子?
c.鞋底为什么有凸凹不平的花纹?
例:汽车在冰面上打滑
a.汽车出现了什么情况?为什么?
b.怎样解决?(撒盐、木屑、煤渣等)
c.轮胎上为什么有纹?
例:滑雪比赛
a.滑雪时板与雪间的摩擦有害还是有益?
b.怎样减小摩擦力?
摩擦有时有利,有时有害。因此有时我们要增大摩擦,有时又要想办法减小摩擦。从理论上看该如何增大摩擦力,又如何减小摩擦力。
4.研究自行车上的摩擦。
通过今天的学习,你们对自行车上的摩擦了解了多少,请同学们分小组讨论,比一比,赛一赛,看那一组知道的最多。(从教室外搬进一辆自行车)。
5.知识的拓展。
由于摩擦,限制了交通工具的速度,若要提速,你能想出什么方法吗?介绍水翼船、气垫船、磁悬浮列车。
三、小结
摩擦力产生的条件:
(1)两物体要相互接触,摩擦力只能发生在接触面上;
(2)两物体要发生或已经发生相对位移;
(3)两物体之间要有压力。
《摩擦力》的教案12
【教材分析】
摩擦力是力学中的三大性质力之一,正确认识摩擦力对后面知识的学习有着至关重要的作用、在摩擦力这节课中,要求会计算滑动摩擦力的大小和判断其方向,以及静摩擦力的大小和方向的判断、教师在教学过程中要将学生在初中所学过的相关概念与本节内容相结合,与生活中的实例相结合,逐步引导、循循善诱,对两种摩擦力的大小和方向判定有个清晰的认识、在探究过程中要充分利用初中二力平衡的知识,在物体从静止到运动的过程中认识静摩擦力和滑动摩擦力大小变化情况,使学生的认识从感性到理性发生质的变化、由于本节课的特点,在整个教学过程中要充分体现新课标的探究精神,让学生多用所学知识揭示生活中的相关现象本质、
[教学理念]:
(1)立足于自主学习、合作学习、探究学习的多元学习方式相结合
(2)理论与实际相联系,让学生理解生活、社会与物理的关系。
(3)确立知识与技能、过程与方法、情感态度与价值观三位一体的教学目标。
(4)重视物理与科技前沿的联系,培养学生热爱科学的情感。
(5)注重学生思维能力的培养,培养学生的创新精神是课堂教学的灵魂。
【教学目标】
一、知识目标:
1、知道什么是静摩擦力、最大静摩擦力、滑动摩擦力、
2、能计算静摩擦力、滑动摩擦力的大小并知道它们的方向、
二、能力目标:
1、培养学生的阅读理解能力
2在自己设计探究实验过程中培养学生的自主探究,创新意识。
3、培养学生的逻辑思维能力,培养学生利用知识解决实际问题的能力。
4、在探究影响摩擦力的过程中学习用控制变量法研究问题。
三、情感目标:通过摩擦力大小的探究过程,培养学生科学的思想方法,严谨的实验态度。
【过程与方法】:
学生通过设计实验,并使用控制变量法对影响滑动摩擦力和静摩擦力大小的因素进行实验探究。
【教学重点】滑动摩擦力的大小
【教学难点】静摩擦力
【教学过程】:
一、引入:今天我们来学习摩擦力。(课件展示)。
二、推进新课
1、摩擦力
出示目标:什么样的力才是摩擦力?
(1)阅读课本明确概念(完成导学案第一部分):
两个相互接触的物体,当它们发生相对运动或具有相对运动的趋势时,就会在接触面上产生阻碍相对运动或相对运动趋势的力,这种力叫做摩擦力、
(2)师生互动:进一步认识摩擦力,掌握摩擦力产生的条件。
(3)说明生活中我们遇到的摩擦力有三种,静摩擦力,滑动摩擦力和滚动摩擦力,高中阶段我们只掌握静摩擦力和滑动摩擦力。
2、静摩擦力
出示目标:静止的物体受的就是静摩擦力么?
(1)学生阅读课文明确静摩擦力,小实验说明相对运动的趋势以及静摩擦力的方向。
(2)演示实验:拉人。探讨静摩擦力大小的影响因素,并认识最大静摩擦力。
3、滑动摩擦力
出示目标:运动的物体受的摩擦力就是滑动摩擦力么?
(1)阅读课文明确概念:
当一个物体在另一个物体表面上滑动的时候,会受到另一个物体阻碍它滑动的力,这种力叫做滑动摩擦力、小实验明确相对运动以及滑动摩擦力的方向。
(2)探究影响滑动摩擦力大小的因素、
①探究实验目标:改变滑动摩擦力的大小
②讨论影响因素:
③提出实验方法——控制变量法
如果一个物理量与多个因素有关,我们在研究某一个因素对该物理量的影响时,应控制其他与该物理量有关的因素不变,这种研究问题的方法叫做控制变量法。
④设计实验方案。
⑤选择实验数据的处理方式。
⑥学生活动:学生分组计时实验,并完成导学案第二部分。
⑦老师抽样展示数据,并与学生一起对数据进行分析,最终定量得出压力与滑动摩擦力的关系,并介绍动摩擦因数的物理意义及常见材料间的动摩擦因数。
⑧学生结合课文,自己小结:滑动摩擦力的计算公式F=μFN、并讨论它的用途。
三、课堂总结:师生结合导学案第三部分归纳总结本节课的收获。
四、动一动(为课堂还有空余时间时用):拉书比赛。
五、板书设计
课题:3—3摩擦力
一、摩擦力
1、概念
2、摩擦力产生的条件:
二、静摩擦力
1、概念
2、方向
3、大小
三、滑动摩擦力
1、概念
2、方向
3、大小
《摩擦力》的教案13
教学设计:《研究摩擦力》
一、课标要求
1.具有对科学的求知欲,乐于探索日常生活中的物理现象和规律;
2.经历观察物理现象的过程,能简单描述所观察到的物理现象的主要特征,有初步的观察能力;能在观察物理现象的过程中发现一些问题,有初步提出问题的能力。
二、教学设计思想
以新课标要求为理念,教学过程以学生为主体,主要通过问题引导和实验探究指导学生认识静摩擦力和滑动摩擦力的规律,培养学生的实验探究能力和物理思维方式。
三、教学目标
1.知识技能
(1) 认识静摩擦力的规律;知道最大静摩擦力与滑动摩擦力间的关系;
(2) 认识滑动摩擦力的规律;知道滑动摩擦力与哪些因素有关;
(3) 能运用动摩擦因数计算摩擦力。
2.过程与方法
(1) 经历探究实验的过程,学习从实验结果总结规律的方法;
(2) 学习通过查阅资料的形式,了解生活中的摩擦力现象;
(3) 通过对生活中各种摩擦的观察与思考,学习结果表述的方法。
3.情感态度与价值观
在理解摩擦力的利与弊过程中,领略自然界的和谐和奇妙,使学生的价值观得到提升。
四、教学流程图
五、教学过程
1. 引入
分组讨论:生活中关于静摩擦力和滑动摩擦力的例子有哪些?
2. 新课
(1)静摩擦力
思考与提问:你对静摩擦力的认识有多少?你所知道的静摩擦力的规律有哪些?
以下根据学生道出的关于静摩擦力的规律进行有目的的引导和对错误观念进行纠正,重点放在静摩擦力产生的条件和大小变化的规律,并引入最大静摩擦力。
堂上小练:请分析以下三种情况木块受到的静摩擦力,并准确把该静摩擦力在图上标出(a) (b)(c)木块受到水平方向的外力木块受到水平向右的外力木块受到水平向右的外力为0,保持静止F=1N ,保持静止 F=3N ,保持静止引导学生利用初中二力平衡的相关知识分析静摩擦力的大小,结合图讨论木块所受静摩擦力的作用点和方向,归纳出静摩擦力与接触面相切。
实验与探究一:研究静摩擦力的规律
实验器材:木块、弹簧秤、砝码、粗糙木板
带着问题完成实验,并把有关数据填入课本P42表3-2-1中
①用弹簧秤水平拉木块,逐渐增大拉力,静摩擦力有何变化?与弹簧秤拉力读数有何关系?依据是?
②观察弹簧秤拉力增大到什么程度木块刚被拉动?(引入最大静摩擦力)
③木块被拉动后匀速运动,根据初中学过的知识,这时受到的摩擦力叫滑动摩擦力,如何读出滑动摩擦力的大小?
④对比最大静摩擦力与滑动摩擦力的大小有何关系?
⑤在木块上增加砝码,对最大静摩擦力有没有影响?
实验后小组讨论,归纳规律,教师引导学生得出静摩擦力产生的条件:
a.互相接触且挤压
b.接触面粗糙且双方有相对运动
以及静摩擦力大小和最大静摩擦力大小的规律
(2)滑动摩擦力
引入:a. 刚才的实验可观察到滑动摩擦力是一个怎样的力?(引导学生归纳滑动摩擦力是两个互相接触的物体有相对运动,物体之间存在着的摩擦力)
b. 刚才的实验给我们暗示了一个测量滑动摩擦力大小的方法,是什么?
实验与探究二:探究影响滑动摩擦力大小的因素
数据处理:
摩擦力f / N
压力N / N
分析与结论:从实验得知,滑动摩擦力与哪些因素有关?有什么关系?
引导学生归纳:滑动摩擦力f的大小跟正压力N成正比:f = μN ,其中μ是比例常数,称为动摩擦因数,它与相互接触的物体材料和接触面的粗糙程度有关。
堂上练习:
①P40例题(由学生根据刚学到的知识独立完成)
②用一水平外力F将质量为m的物体压在竖直墙壁上,由于物体和墙之间有静摩擦力,此时物体保持静止,静摩擦力为f。如果外力大小增至2F,此时静摩擦力多大?若物体沿竖直墙壁自由下落,物体与墙壁间的摩擦力情况如何?
(3)拓展与探究
开展《摩擦力的再认识》系列探究性活动,教师根据学生的实际情况进行抛题。
参考课题:
①研究鞋底花纹的防滑性能
②研究摩擦力的利与弊
③自行车中的摩擦力
④防抱死刹车装置—ABS的初探
⑤探究增大和减小摩擦的有效方法
⑥研究几种材料的动摩擦因数
⑦摩擦现象本质的初探
⑧各种摩擦力方向的演示
本系列探究性活动按小组为单位进行,每班分为8个小组,研究不同的课题,要求两周内完成,成果可以论文形式或课题报告形式展示,并要求制作成ppt文件进行演示,安排两个课时,进行交流答辩,互相学习。
六、教学反思
教材从生活中的实例引入,摩擦力的实例在生活中比比皆是,但不必拘泥于教材,以学生生活的实例取代教材中的例子,目的是为了激发学生学习的兴趣,同时,要区别于初中的教学,让学生上升一个层次,引导学生从生活中的例子归纳出物理规律。在初中,学生已接触过有关摩擦力的物理知识,因此在教学过程中应在尊重学生原有的知识基础前提下对学生进行引导,让学生当学习的主人,增强学生的信心。
通过教学实践发现,对科学探究学习模式的全面开展,目前仍存在一定难度。本届高一学生除少部分是来自东山区外,大部分的学生初中阶段物理的学习仍是采用就教材,因此过往传统教学的模式对他们影响很大,要他们完全转变这种学习模式,需要的是时间,教师新模式的教学思想和循序渐进的引导。从本节影响滑动摩擦力因素的实验探究,不难看到,学生人数过多,从课堂管理的角度看,
《摩擦力》的教案14
一、教材分析
本课是浙教版《科学》七年级下册第2章第6节"摩擦力",在学生认识"力""弹力"和"重力"的基础上,再认识摩擦力。《义务教育物理课程标准》中提出要"列举常见的力,如重力、弹力、摩擦力,并说明其意义",因此教材呈现很多实例,试图从摩擦力的产生和摩擦力的方向、作用点、大小及摩擦力的利和弊等方面让学生认识生活中的摩擦力。
二、学情分析
学生对摩擦力有一定的感知,能举出生活中和摩擦有关的例子,但认识上还存在不少缺陷,如"怎样的两物体间会产生摩擦力""摩擦力大小与什么有关""有哪些方法可以改变摩擦力的大小""摩擦力并不完全是阻力,有时也是动力"等。所以本课在教学、实验中要针对这些难点,设置问题暴露学生认知不足,而后进行概念转化,借此教学策略帮助学生能更好地理解摩擦力。
三、教学目标
1.通过实践活动,学生能知道摩擦力的存在,并建构滑动摩擦力概念。
2.学生通过列举生活中滑动摩擦力的现象,进一步认识滑动摩擦力的概念。
3.学生通过探究实验,理解影响摩擦力大小的因素,并熟悉控制变量法在解决问题中的应用。
4.学生通过"假如摩擦力消失了,世界将会变得怎么样"的问题的思考和想象,理解摩擦力。
四、教学重、难点
教学重点:摩擦力概念的建构;探究影响摩擦力大小的因素。
教学难点:摩擦力概念建构及实验过程中对测量摩擦力大小的方法的理解。
五、教学过程
【环节一】体验感悟,走进"摩擦"
学习任务1:做一做,想一想。将手掌紧压在桌面上,并慢慢拖动,使手在桌面上滑动。()你的手掌有什么感觉?用手推一下放在桌面上的木块,使它运动起来,观察木块离开手后运动状态有什么变化,并用所学知识解释这一现象。
设计意图:采用学生小组合作方式,在亲身体验基础上讨论、交流、体验摩擦力的存在,感悟摩擦力会在一个物体在另一物体表面上滑动时产生,及摩擦力的方向与运动方向相反等,使对摩擦力这个概念的建构有真实的感悟作基础。
学习任务2:看一看,想一想。观察PPT中"在河岸上跑步和在河中跑步"的画面,谈自己是否有过这样的经历及有何感受。观察教材第114页图3-74,航天器的碎片经过大气层的情境,并尝试解释这一现象。
设计意图:以生活中常见的现象为例,让学生认识气体、液体的摩擦,进一步感受生活中处处有摩擦,并且体会科学的应用价值,激发对科学的学习兴趣。
学习任务3:摩擦力是生活中常见的力,你能利用手中的铅笔、橡皮擦、书本等物体来制造摩擦力吗?
设计意图:学生对摩擦的初体验之后,再通过学生利用身边的物体,制造摩擦力,使其对摩擦力有更深刻的理解,也说明生活中摩擦是普遍存在的。
【环节二】动手实验,探究"摩擦"
小车在桌面上运动一会儿停下来是由于受到摩擦力,手掌在桌面上拖动,也受到桌面的摩擦力的作用,那么摩擦力的大小跟什么因素有关呢?
学习任务4:探究摩擦力的大小可能与哪些因素相关。
建立假设1:摩擦力的大小可能与压力的大小有关。
建立假设2:摩擦力的大小可能与接触面的粗糙程度有关。
器材准备:木块、钩码、弹簧测力计、毛巾、木板。
检验假设1:
(1)控制变量:保持_____不变,______改变。
(2)使小木块匀速直线运动,记录此时摩擦力的大小。
结论_________________________
检验假设2:
(1)控制变量:保持_____不变,_____改变。
(2)使小木块匀速直线运动,记录此时摩擦力的大小。
结论_____________________
小组实验结束后请学生汇报实验结果。
设计意图:这是本节课的重点和难点,也是课程标准中提出的活动建议"探究滑动摩擦力的大小与哪些因素有关".学生经历这个探究过程,体会实验设计中控制变量法的应用,并通过实验观察、数据记录、数据分析,针对探究的问题,自己总结结论。在这个任务的完成过程中,让学生学习实验探究的过程和方法,同时尝试着解决提出的问题。
【环节三】大胆想象,如果没有"摩擦"
学习任务5:假如没有摩擦,我们的世界将会是怎样的情景?
设计意图:课程标准中提出活动建议"讨论假如没有摩擦力的现象".对没有摩擦的情景的描述既锻炼了学生的逆向思维能力,又培养了他们的想象能力、口头表达能力,认识摩擦力的客观存在性和摩擦力的意义。
六、教学反思
转变学生学习方式,引领学生进行自主学习,培养和发展学生的学习能力,是基础教育课程改革所倡导的。如何有效转变学生的学习方式,使其学会自主学习呢?笔者认为,其着力点应是尊重学生的主体地位,要在教学中创设各种条件,把获取知识的主动权还给学生,使教师的教"服务"于学生的学,即创设一个学习者中心的课堂。在学习者中心的课堂中,教师要密切关注每个学生的个体发展和设计适当的任务,教师要向学生呈现"刚刚能处理的难题",即足够的挑战性以维持参与,但是不要太难,导致学生气馁。因此,本案例中尝试"任务驱动"教学策略,促使学生自主学习习惯和能力的养成,同时达到"还学于生"的良好效果。
1.动手实践任务,让学生在体验、感悟、理解
学生通过亲身活动加深对知识的感受与体验,从而牢固地记忆知识、理解原理、感悟道理,提高学习和迁移能力。任务1、2、3都是基于学生动手实践,通过感受、拓展、再感受,在理解的基础上建构摩擦力概念,不断地把更多的学习过程交给学生,并在学习目标和学习实践之间建立起密切的联系。
2.实验探究任务,让学生掌握解决问题的方法
实验是借助仪器的间接的观察。由于实验是为了对假设进行检验,比直接观察更具结构性,所以实验活动是最能反映科学方法的活动,也是认知上较高层次的探究活动。任务4就是对影响摩擦力大小的因素的探究,涉及两个变量,即压力和粗糙程度,通过控制变量法可以对此问题进行有结构的探究,根据一定思路进行实验设计,对非观测变量进行有效的控制,而对观测变量进行有效的观测。通过实验探究任务,学生学会思考解决问题、研究问题的方法,也是学生自主学习能力的基础。
3.开拓思维任务,激发学生智慧火花
如果学生能使用已学习的内容来解决问题,这表明学生已经发生了知识的迁移。在学生学习摩擦力的基础上,让学生应用已学知识,通过任务5进行逆向思维。这将有利于教师在课堂教学中对学生理解程度的反馈和把握,并以此调控教学,有利于目标的达成。
《摩擦力》的教案15
【设计理念】
摩擦力一节的课堂设计宗旨是:培养学生的创新精神和实践能力,培养学生乐于探索自然现象和日常生活中的物理学原理的兴趣,体现物理来源于生活,又服务于生活的道理。
摩擦力定义的引出是本节的一个难点,为突破这一难点,采用了透镜式教学。通过教师的演示,学生列举日常生活、生产中物体受摩擦力的事例,学生讨论、分析摩擦力的共同特点,然后让学生根据这些特点,给摩擦力下定义。这样按排的目的是为了充分发挥学生的主体地位,培养学生的归纳分析能力。
探究影响摩擦力大小的因素是本节的重点,主要采用探究式教学。通过实验让学生提出问题,进行猜想,学生讨论设计实验,学生分析实验数据得出结论,最后进行评估交流。整个过程全部放手给学生,由学生自己完成,让学生亲自体验探究的乐趣,成功的喜悦。教师只起引导组织作用。
增大、减小摩擦力的方法是本节设计的一个亮点。将辩论引入课堂。教师通过巧妙的设计,将学生分为正、反两方,教师主持,学生辩论。通过辩论学生自己总结得出增、减摩擦力的方法。这样安排的目的一是锻炼了学生的口头表达能力。二是培养了学生的竞争意识。三是激发学生的学习兴趣。
小结让学生总结本节学到哪些知识,用到了哪些研究物理问题的方法,还要小结研究问题的思维程序。为学生的终身学习奠定基础。
【教材分析】
教学目标
知识与技能
①知道摩擦力的定义方向
②通过实验探究并了解摩擦力的大小与哪些因素有关
③知道摩擦力在实际中的意义
过程与方法
①经历影响摩擦力大小因素的探究
②学习从实验数据归纳简单的物理学规律,培养学生分析、概括能力
情感态度与价值观
培养学生乐于探索自然现象和日常生活中的物理学原理的兴趣,体现物理来源于生活,又服务于生活的道理
教学重点探究摩擦力大小与什么因素有关
教学重点压力与重力的区别,摩擦力的定义
教学方法
对摩擦力的定义采用透镜式教学模式;对影响摩擦力大小因素采用探究式教学模式;对增大、减小摩擦力的方法采用猜想与反驳教学模式
教具和媒体
教师演示用:小车、弹簧秤、木块、金属块、实物投影
学生演示用:小车、长木板、毛巾、弹簧秤、木块、金属块
【教学过程实录】
一、复习提问
师:前面我们学习了哪两种力?
生:重力、弹力
师:什么是重力?什么是摩擦力?
生:思考回答
二、引入新课
师:请看实验:老师把小车放在桌面上,此时小车处于什么状态?当用手推小车时,小车怎样呢?(教师演示,学生观察回答)
生:开始处于静止状态,后来小车漫漫停下来
师:为什么运动的小车会漫漫停下来?
生:小车受到阻力(讨论、回答)
师:这个力我们给它起个名字----叫摩擦力。
板书:第三节摩擦力
三、进行新课
师:日常生活中哪些现象说明物体也受到了摩擦力?
生:讨论举例
师:(副板事例)运动的小车、汽车、足球等这些物体它们都受到了摩擦力。他们都有什么共同特点呢?
生:讨论回答
师:点拨、归纳(两物体是否接触在什么位置,是运动还是静止)
(说明:通过摩擦力事例,讨论其共同特点,对初中学生来说是比较困难的,此时教师应及时充当优秀学生的教色,参与讨论。)
师:根据刚才的分析,同学们讨论一下给摩擦力下个定义
生:讨论、回答,补充
师:板书定义
(说明:摩擦力定义的得出,主要采用了提出问题---搜寻事例---归纳分析---得出结论的创造学思维程序进行的,目的是培养学生搜集处理信息的能力。)
师:明确了摩擦力的定义,对于摩擦力,同学们还想知道哪些内容呢?(提出问题)
生:(讨论,并提出问题)摩擦力大小与什么因素有关?作用点在什么地方?方向向哪?
师:同学们提出了这么多问题,由于时间关系,今天我们重点研究摩擦力的大小、方向、作用点。首先来解决摩擦力的作用点、方向。请同学们看摩擦力的定义,然后讨论一下就能找到答案
生:(讨论、回答)摩擦力的作用点在物体表面上,方向与物体相对运动的方向相反。
师:(板书摩擦力的作用点、方向,并举例巩固。)小车在桌面上向右运动时,桌面对小车的摩擦力向右。解决了摩擦力的方向和作用点,再来重点研究摩擦力的大小,请同学们猜想一下摩擦力的大小可能跟哪些因素有关呢?
生:讨论、猜想(摩擦力的大小可能跟接触面、重力、速度、接触面的面积……)
师:(副板板)摩擦力可能跟这些因素有关,要研究跟其中一个因素的关系应该采用什么方法进行研究?
生:控制变量法(讨论回答)
师:要研究摩擦力的大小是否跟这些因素有关,首先应该测出摩擦力的大小,那么如何测木块在桌面上滑动时所受摩擦力的大小呢?用什么方法。
生:(讨论、回答)讲桌上展示实验方案。(其它学生观察进行评估、补充)
师:针对情况进行引导(怎样运动?为什么匀速?怎样判断?)并找出研究问题的方法(转换法)。找到了测量摩擦力的方法,下面我们先来研究摩擦力的大小与重力和面这两个因素是否有关呢?
生:(讨论设计实验方案)展示实验方案并进行评估,找出最佳方案。
师:明确了实验方案,各小组先讨论设计好实验表格,并进行实验,将实验数据记录在表格中,随后交流
(说明:在明确了研究目的的基础上,在教师的引导下,由学生完整的设计出方案,充分体现力学生的主体地位,培养了学生的创新精神和实践能力。)
生:进行实验
师:巡回指导,搜集实验数据
师:(实物投影展示实验数据)请同学们观察这几组同学设计的表格与你设计的是否一致,不一致递给老师,(展示并进行评估)根据这几组表格的内容,同学们讨论一下,你能得出什么结论
生:(讨论个别回答并补充)摩擦力与重力和接触面的粗糙程度有关,重力越大,接触面越粗糙,摩擦力越大
师:对刚才的结论,同学们有没有疑问?(进行评估交流)
生:思考、讨论
师:(教师充当优秀学生的教色参与讨论)老师对摩擦力和重力有关有疑问,认为不太确切。为什么呢?请同学随老师一起做一个小实验来体验一下你就能找到答案。
师生实验:请同学们伸出右手食指,并将食指放在桌面上①轻轻向前推手指;②用力向前推手指。手指向前推动的过程中感觉有什么不同?哪位同学谈一下体验
生:手指前进越来越困难(受摩擦力越来越大)
师:什么原因使摩擦力变大呢?
生:手对桌面所施加压力不同,压力大、摩擦力大(讨论回答)
师:因此,我们对上述结论应做怎样的修改呢?
生:(讨论回答)摩擦力大小应该为与压力大小有关
师:当物体放在水平面上时,物体受的重力和它对桌面压力大小是相等的,有关压力的知识我们后面再学习。(板书)摩擦力的大小与压力和接触面的粗糙的有关。
师:摩擦力与物体运动速度和接触面面积是否有关,请同学利用桌面器材继续实验。(提示:研究接触面积时,两个接触面的粗糙程度必须相同。)
(说明:次实验完全放手给学生,让学生自己设计并进行实验,目的是培养学生的探究能力,让学生亲自体验成功的喜悦。)
师:(巡回指导)实验结束提问实验结论
生:摩擦力与物体运动速度和接触面面积无关
师:通过实验探究可知:摩擦力的大小只跟压力和接触面的粗糙程度有关。现在老师有一问题,请同学们思考:你认为摩擦力越大越好?还是越小越好?
(学生讨论,举手示意?教师对两种不同观点的学生,进行分组,开一个辩论会,认为摩擦力越大越好的是正方,认为摩擦力越小越好的是反方,老师是主持人。正反双方在辩论时,举例证明自己的观点。正反双方,一次一人发言,各举一例,自由辩论。)
生:自由辩论
师:由于时间关系自由辩论到此结束,请正反双方各派一名代表做总结性发言(学生代表发言)
师:通过辩论可以看出,摩擦力有时大好,有时小好,都有有利一面,也有不足之处,有利的在日常生活中要设法增大,为我们服务,有害的我们要千方百计减小。那么增大和减小摩擦力的方法有哪些呢?(学生讨论回答)
师:(板书)增大、减小摩擦力的方法
(说明:以上将辩论引入课堂,学生兴趣高涨,充分体现了学生的主体地位,既活跃了课堂气氛,又培养了学生搜集处理信息的能力和语言表达能力,收到了事半功倍的效果)
四、小结:(让学生讨论小结)
本节课(1)你学到了哪些知识?
(2)我们主要采用了几种研究问题的方法?(转换法和控制变量法)
(3)在研究问题时,采用了几种思维程序?
(①提出问题---搜寻事例---归纳分析----得出结论
②提出问题----猜想----设计实验----进行实验----分析论证---得出结论)
(说明:小结不仅要总结知识,更重要的是将本节研究问题的方法及思维程序提炼出来,使学生初步学会这些方法并体会到它们在解决问题中的巨大作用,从而实现教学的真正目的。)
五、思考题:
1、自行车在设计、制造、使用的过程中,哪些地方用到了摩擦力的知识
2、下雪天,路很滑,易发生交通事故,请同学们利用所学的物理知识想办法帮助解决,并说明这样做的理由
六、作业:以“没有摩擦力的世界”为题,写一篇想象作文
【板书设计】
三、摩擦力
1、定义:
摩2、方向:与物体相对运动的方向相反
擦压力的大小
力3、决定滑动摩擦力大小的因素
接触面的粗糙程度小压减力
4、增大摩擦增大压力减小摩擦使接触面光滑
力的方法使接触面粗糙力的方法变滚动为滑动
变滑动为滚动使接触面分离
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