【分析】
本節(jié)的教學(xué)內(nèi)容是初中摩擦力知識基礎(chǔ)上的延伸與拓展,是本章的一個重點;
一般來說,學(xué)生在初始學(xué)習(xí)本節(jié)時并不感到它的“難”。隨著學(xué)生認(rèn)識層次的提高,才會逐漸顯露它的“難”處。
摩擦力的問題是一個復(fù)雜的問題,它是教師教學(xué)上與學(xué)生的學(xué)習(xí)上的一個難點,因此,我們要把它放在一個較高的教學(xué)層面上來對待。
摩擦力的問題的復(fù)雜性體現(xiàn)在具體的問題中,“動中有靜、靜中有動”,“若有若無,方向不定”是摩擦力類問題的基本特征。
針對本人授課班級“中等生”較多的實際情況,從認(rèn)識規(guī)律出發(fā),教學(xué)目標(biāo)的達成計劃采取“了解-----認(rèn)識------理解”三步走的策略。本課時設(shè)計完成前兩步為目的。第三步通過后續(xù)的習(xí)題課、單元練習(xí)等方式解決。
摩擦力的問題在日常生活中較為常見,演示實驗易于取材。
做好演示實驗,深入淺出的講解是解決本節(jié)問題的較好方法。
【教學(xué)目標(biāo)】
(一)知識與技能
1. 知道靜摩擦力概念及產(chǎn)生的條件,會判決靜摩擦力的方向,知道最大靜降擦力的存在。
2. 知道滑動摩擦力概念及產(chǎn)生的條件,會判斷滑動摩擦力的方向。
3. 知道滑動摩擦力概念及產(chǎn)生條件,知道滑動摩擦力的大小跟什么有關(guān),知道滑動摩擦力跟壓力成正比。
4、了解滾動摩擦力和流體阻力。
(二)過程與方法
1、通過取材于生活的演示實驗,讓學(xué)生體會物理源生產(chǎn)、生活;
2、通過演示實驗培養(yǎng)學(xué)生的觀察、分析和思考能力;
3、培養(yǎng)學(xué)生利用物理語言分析,思考,描述摩擦力概念和規(guī)律的能力;
4、讓學(xué)生學(xué)會在實驗中如何控制變量和實驗條件;
5、培養(yǎng)學(xué)生實驗探究能力和質(zhì)疑精神。
(三)情感、態(tài)度與價值觀
1、利用實驗和生活實例激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣;
2、培養(yǎng)學(xué)生實踐——認(rèn)識(規(guī)律)——實踐(解決實際問題)的思想。
【教學(xué)重點】
1、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。
2、滑動摩擦力產(chǎn)生的條件及規(guī)律,并會用F摩=μFn解決具體問題;
【教學(xué)難點】
靜摩擦力有無、大小的判定
【教學(xué)方法】
實驗探究法
【教學(xué)用具】
長方體木塊(每組3塊),彈簧秤、毛巾;玻璃板,毛刷(兩個學(xué)生一組)。
【教學(xué)過程】
(一)引入新課
教師活動:指導(dǎo)學(xué)生實驗,提問學(xué)生復(fù)習(xí)摩擦力概念。
學(xué)生活動:將手放在桌面上,由靜止開始向前移動,體會手受到的阻力。建立摩擦力概念。
★點評:通過實驗建立靜摩擦力概念。
(二)進行新課
1、對“靜摩擦力”的學(xué)習(xí)
教師活動:指導(dǎo)學(xué)生完成實驗,提出問題:為什么彈簧秤有讀數(shù)?得出靜摩擦力概念
提出問題:什么情況下產(chǎn)生靜摩擦力?讓學(xué)生思考討論。
讓學(xué)生重復(fù)剛才實驗,注意觀察彈簧秤讀數(shù),發(fā)現(xiàn)問題,得出最大靜摩擦力概念和靜摩擦力范圍。(0<F≤Fmax)
學(xué)生活動:將木塊置于水平桌面上,用細(xì)線連接木塊和彈簧秤,用力水平拉彈簧秤,不要使木塊移動,并讀數(shù)。回答問題:桌面對木塊有阻力作用。
思考討論靜摩擦力產(chǎn)生的條件:接觸,彈性形變,相對運動趨勢。
重復(fù)實驗,慢慢拉動木塊,注意觀察彈簧秤讀數(shù)(木塊剛開始移動時讀數(shù)最大)。
★點評:通過實驗得到靜摩擦力的概念,分析出靜摩擦力的產(chǎn)生條件,再得到最大靜摩擦力的概念。
教師活動:給學(xué)生出示課堂練習(xí):
(1)如圖1所示,各接觸面光滑,墻壁對小球有無靜摩擦力
(2)如圖2所示,人用力推木箱,但沒有推動。地面對木箱有無摩擦力?
學(xué)生活動:完成練習(xí):注意學(xué)習(xí)假設(shè)法和二力平衡法在分析靜摩擦力時的運用。
★點評:由實驗分析靜摩擦力有無,教給學(xué)生分析判定靜摩擦力的方法。
教師活動:指導(dǎo)學(xué)生完成實驗和分析皮帶傳送問題,總結(jié)出靜摩擦力的方向。
學(xué)生活動:將毛刷放置于水平桌面上,用手按住向前推(不要移動),觀察毛的變化(彎曲)回答老師問題(摩擦力方向與運動方向相反)
觀察皮帶傳送問題,判定物體所受摩擦力的方向。(與運動方向相向)
總結(jié):與相對運動趨勢方向相反
點評:通過實驗分析靜摩擦力的方向。
2、對“滑動摩擦力”的學(xué)習(xí)
教師活動:讓學(xué)生重復(fù)實驗,提問學(xué)生:木塊移動時彈簧秤有無讀數(shù),得到滑動摩擦力概念。
提問學(xué)生:滑動摩擦力的大小與什么有關(guān)?讓學(xué)生討論回答。
用實驗探究滑動摩擦力與壓力的關(guān)系(控制實驗條件:接觸面不變)
一塊 | 二塊 | 三塊 | |
木塊與桌面間壓力 | |||
彈簧秤讀數(shù) |
得到: F∝FN
F=μFN
讓學(xué)生再次實驗:討論滑動摩擦力與接觸面的關(guān)系。(控制實驗條件:壓力不變)
講解:動摩擦因數(shù)μ,大小與材料和接觸面的粗糙程度有關(guān)。參看課本第62頁表。
學(xué)生活動:重復(fù)彈簧拉木塊的實驗,在木塊勻速運動的條件下,觀察彈簧秤的讀數(shù)。討論滑動摩擦力與什么有關(guān)(壓力和接觸面的粗糙程度)
(l)用彈簧秤分別拉一個,兩個,三個木塊(疊放),將每次的讀數(shù)填在設(shè)計的表格中,分析比較:摩擦力與壓力的關(guān)系。(成正比)
(2)分別在桌面,玻璃板和毛巾上用彈簧秤拉動木塊。觀察記錄彈簧秤讀數(shù)。(接觸面粗糙的摩擦力大)
(3)在光滑桌面上和粗糙木板上分別拉動同一木塊,并讀數(shù)。
★點評:通過實驗得到滑動摩擦力概念,探究滑動摩擦力與什么因素有關(guān),得到滑動摩擦力公式。
教師活動:讓學(xué)生完成實驗,總結(jié)滑動摩擦力方向。
學(xué)生活動:將毛刷放在桌面上,用力水平拉動,觀察毛變彎的方向??偨Y(jié)滑動摩擦力的方向。并將靜摩擦力和滑動摩擦力方向合起來總結(jié)。
★點評:通過實驗,分析滑動摩擦力的方向。培養(yǎng)學(xué)生歸納能力。
教師活動:指導(dǎo)學(xué)生完成課本第63頁例題。
學(xué)生活動:完成訓(xùn)練。
★點評:訓(xùn)練學(xué)生解決問題的能力。
教師活動:提問學(xué)生:在我們身邊有哪些地方在增大摩擦力?那些地方在減小摩擦?
用滾動摩擦代替滑動摩擦力。
學(xué)生活動:思考回答。
實驗:用彈簧秤在桌面上拉木塊,記下彈簧秤讀數(shù);在木塊下放兩支鉛筆,再用彈簧秤來拉,記下彈簧秤讀數(shù).比較兩種情況下彈簧秤讀數(shù)的大小。
★點評:通過實際事例說明摩擦力的利害以及增大和減小摩擦力的方法。
教師活動:指導(dǎo)學(xué)生閱讀課本第64頁“流體的阻力”
學(xué)生活動:閱讀“流體的阻力”
★點評:培養(yǎng)學(xué)生閱讀能力。
教師活動:出示課堂練習(xí)。
學(xué)生活動:完成練習(xí)。
★點評:培養(yǎng)解決問題的能力。
【實例探究】----課外作業(yè)
☆關(guān)于摩擦力在日常生活中的應(yīng)用
l、觀察自行車上哪些地方存在摩擦,其中那些是有益的,那些是有害的,你能想出哪些辦法來增大和減小它們?試分析你騎自行車在加速行駛和減速滑行時,前輪和后輪受到路面所給的摩擦力的方向。
☆關(guān)于靜摩擦力的求解
2、如圖所示,用50N的作用力F將重10N的物體壓在豎直墻壁上,問物體受到的摩擦力多大?方向如何?
☆關(guān)于摩擦力的理解
3、下列說法正確的是:
A.摩擦力存在于靜止的物體之間
B.因為摩擦力總是阻礙物體間的相對運動,所以摩擦力的方向總是與物體的運動方向相反
C.滾動摩擦力總是小于滑動摩擦力
D.摩擦力既可以是阻力,也可以是動力
☆關(guān)于靜摩擦力的求解
4、有一長條形木板,其質(zhì)量為m,全長為L、現(xiàn)以一定的速度使木板在一水平桌面上滑行,已知木板與桌面間的動摩擦因數(shù)為μ,問當(dāng)木板的三分之一滑出桌面時,木板與桌面間的摩擦力多大?
★點評:課外作業(yè)的真正目是為了三步走的第三步
教學(xué)反思:
思維方法是解決問題的靈魂,是物理教學(xué)的根本;親自實踐參與知識的發(fā)現(xiàn)過程是培養(yǎng)學(xué)生能力的關(guān)鍵,離開了思維方法和實踐活動,物理教學(xué)就成了無源之水、無本之木。學(xué)生素質(zhì)的培養(yǎng)就成了鏡中花,水中月。
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