【高中物理】摩擦力说课稿 2023-2024学年高一上学期物理人教版（2019）必修第一册.docx

第三章 相互作用3.2 摩擦力说课稿一、教材分析本节课是人教社物理必修第三章第三节的内容，编排在弹力之后。就地位而言，由于高中物理的难点在于受力分析，受力分析的难点在于摩擦力的分析。所以正确认识摩擦力对后面知识的学习有着至关重要的作用。二、学情分析学生在初中的力和机械一章已经学习了摩擦力的基本知识，但还不会具体的计算。会分析简单的现象，但不深入。另外，通过前面几章的学习，学生基本适应了高中的学习方式，以及初步具备了探究和设计探究实验的能力。根据以上情况，我设计教学目标和重难点如下：三、 教学目标学生核心素养：1、认识静摩擦力的规律，知道静摩擦力的变化范围及其最大值；2、能根据静摩擦力的规律，能判断静摩擦力的方向；3、知道滑动摩擦力的产生条件，认识滑动摩擦力的规律；4、知道动摩擦因素与哪些因素有关，会判断滑动摩擦力的大小和方向；5、知道最大静摩擦力略大于滑动摩擦力，滑动摩擦力比滚动摩擦力；6、会根据物体的平衡条件简单的计算摩擦力的大小。7、培养学生利用物理语言分析、思考、描述摩擦力的概念和规律的能力；8、培养学生的实验探究能力，学会在实验中控制变量和实验条件；9、利用实验和生活实例激发学生学习兴趣，培养学生合作的精神和对科学的求知欲。10、培养学生实践认识（规律）实践（解决实际问题）的思想。四、重点和难点重点：1、滑动摩擦力大小的计算以及方向的判断2、静摩擦力有无的判断以及静摩擦力方向的判断。3、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。难点：1、静摩擦力有无的判断和静摩擦力方向的判断。2、静摩擦力大小的简单计算。七、教学过程用手拿起一本书，问书为什么没有掉下来？（边演示边讲解）引出摩擦力，提问生活中摩擦力例子，举例。使学生了解摩擦力带给我们的生活的情况，培养热爱生活的思想感情。对其分类：静摩擦力，滑动摩擦力，滚动摩擦力。提问：静摩擦力的产生条件？方向如何？大小与什么有关？激发学生学习的欲望和好奇心。培养学生发现问题的能力，体现从生活走向物理的教学观念。提供学生探究试验器材。探究结论：条件：弹力，不光滑，相对运动趋势。对运动趋势在实验中的感受加以提升到假设没有摩擦力的程度来理解，重要是通过演示实验形象说明。方向：与相对运动趋势方向相反。最大静摩擦力与正压力有关。0FFmax依照上法，分析滑动摩擦力。条件：弹力，不光滑，相对运动。方向：与相对运动方向相反。大小的探究。当一个物体在另一个物体表面上相对另一物体滑动时，会受到另一物体阻碍它相对滑动的力，这种力叫做滑动摩擦力。2方向：滑动摩擦力的方向总跟接触面相切，跟物体的相对运动的方向相反。“ 相反”是指相对接触的物体，而不能相对别的物体。所谓“相对运动”，指的是两个物体分别以对方为参照物所表现出来的运动，而不是相对地面或其他物体的运动。观察A在B上滑动时的情况进行具体的分析。理解相对运动含义。3探究滑动摩擦力大小与哪些因素有关呢？ 通过实验让学生体会到不同物体间滑动摩擦力的大小会有所不同，进行思考：滑动摩擦力的大小跟哪些因素有关呢？A与接触面的粗糙程度有关B跟物体间的压力（正压力）有关C跟物体接触面积的大小有关根据以上几条猜测，设计实验去进行验证探索。（利用控制变量法来进行探究）压力FN摩擦力Ff作出FNFf图象，寻找其中规律。对实验过程和结论进行评估和交流。滑动摩擦力大小与接触面积无关。滑动摩擦力的大小与正压力成正比，其比例系数由接触面的材料决定，称之为动摩擦因数（）即： F=FN“”跟相互接触的两个物体的材料有关，还跟接触面的粗糙程度有关，没有单位。阅读P62表1、3了解几种材料间的动摩擦因数在上面的实验中，我们还可以得出一些其他结论：与面积无关；在速度变化不大的情况下，滑动摩擦力的大小与速度也无关。对其他条件不变时，测出其由静止到运动一段时间内的摩擦力，作拉力摩擦力的图象例题分析小结和思考：1请学生谈谈本节课的收获。2如何判别静摩擦力和滑动摩擦力？3完成问题与练习。补充一些与摩擦力有关的知识。步骤知识引线教师行为学生行为目标达成创设情景  引入新课生活中的摩擦现象视频展示：身边的摩擦现象 结合视频及预习回顾初中学习的摩擦力概念？观看视频： 1获得感性认识，陶冶情操。 2了解生活中的摩擦，产生深入探究兴趣 回忆摩擦力概念并回答。1使学生了解摩擦力带给我们的生活的情况，培养热爱生活的思想感情。 2激发学生学习兴趣和求知欲；体现从生活走向物理的教学观念。概念理解摩擦力概念投影滑动摩擦力、静摩擦力概念，分别用动画和实验演示说明“相对运动方向”和“相对运动趋势”方向及判断方法。观看动画及演示，思考并交流指导帮助学生把握要点，突破理解难点探究一  影响滑动摩擦力大小的因素影响滑动摩擦力大小的因素    本节探究重点：一、探究影响滑动摩擦力大小的因素；二、探究静摩擦力大小。明确本节探究重点组织指导学生进行抽书活动：两摞完全相同的书：1、分别在两摞书的上部与底部夹上两本相同的书，让一学生左右两手同时抽出两本书感受哪边比较容易抽出，并猜想可能的原因；2、再在两摞书的同一层（其中一摞中夹放了两张砂纸）夹上相同的书让学生抽出，感觉用力仍不同，猜想可能的原因，分析不出，教师让其拿开上面的书，发现砂纸。1、其他同学合作进行抽书活动，一个用手掌在树上分别施加不同大小的压力，另一个同学将书抽出，体验有何不同感觉？ 2、思考、猜想影响滑动摩擦力大小的可能因素并讨论交流。 3、各小组代表发表本组讨论结果，表述猜想。1培养学生对物理现象和演示实验的观察分析和从启示性演示实验中总结简单结论的能力，形成自己的观点并积极表达。 2培养合作的精神，敢于提出与别人不同的见解。 3培养学生物理思维习惯和发现物理规律的敏感性以及对物理现象的归纳总结、分析推理能力。 讨论交流摩擦力探究方案的合理性，并分析回答选取理由。  培养学生分析比较、逻辑辨别的思维能力。  实验探究过程1引导学生制订探究实验方案。在学生实验的过程中，巡视各实验小组，帮助学生解决实验中遇到的问题，解答疑难，提供相关服务。3探究滑动摩擦力大小与哪些因素有关呢？ 通过实验让学生体会到不同物体间滑动摩擦力的大小会有所不同，进行思考：滑动摩擦力的大小跟哪些因素有关呢？A与接触面的粗糙程度有关B跟物体间的压力（正压力）有关C跟物体接触面积的大小有关根据以上几条猜测，设计实验去进行验证探索。（利用控制变量法来进行探究）压力FN摩擦力Ff作出FNFf图象，寻找其中规律。对实验过程和结论进行评估和交流。滑动摩擦力大小与接触面积无关。滑动摩擦力的大小与正压力成正比，其比例系数由接触面的材料决定，称之为动摩擦因数（）即： F=FN“”跟相互接触的两个物体的材料有关，还跟接触面的粗糙程度有关，没有单位。1通过思考、交流和讨论、老师的点拨，制定出正确的探究计划，制定记录表。 2分组合作进行探究实验，收集数据并进行科学分析处理。 3分析猜想假设与实验结果间的差异； 4注意探究活动中未解决的矛盾，发现新问题，吸取经验教训，改进探究方案1学习拟定简单的科学研究的计划和实验方案，完成对知识的初步探究和理解过程。 2培养学生从物理现象和实验探究中发现科学规律的习惯，使学生认识到实验、分析，论证在科学探究中的重要性，同时培养实验操作技能。 3培养合作的精神，勇于放弃或修正自己的错误观点。实验结果分析，总结规律，完成评价1展示部分小组的实验数据，用Excel软件进行分析，引导学生得出的实验结论：选中一组压力、摩擦力的数据，点击“图表向导”“xy散点图”完成后点击“添加趋势线”得到f-N的关系图线条过原点的倾斜直线这说明了什么？分析两组数据，得到的直线斜率不同，为什么不同？摩擦力与压力的关系    接触面  次数木块与木板接触 木块与毛巾接触木块与玻璃接触 测量次数砝码数压力摩擦力f1压力摩擦力f2压力摩擦力f3 10000000 2  3  4  5  6   2对学生进行学习过程和探究结果的评价。 3引导学生理解斜率意义（动摩擦因数）；师生共同得出f=N。 4展示不同材料接触面的动摩擦因数。1观察数据处理分析过程和结果，思考老师提出的问题，经过思考、讨论交流等形式理解直线斜率反映的物理意义，并积极表达本小组得出的结论。 2师生互动 师生共同分析、讨论实验结果，并进行评价，对其中不完善的部分提出改进建议，无论学生的猜想是否与实验的结论相符，都要对学生进行鼓励，肯定他们的这种实事求是的探索精神。同时鼓励有兴趣的同学还可以在课后继续探索滑动摩擦力是否与其他因素有关。  1使学生了解对物理规律探究的科学流程和对实验数据的处理方 2会根据数据的分析形成结论，培养总结概括和逻辑思维能力。 3学习了解现代多媒体技术、软件工具等在物理学习中的应用。 4通过适当激励评价使学生体验成就感，达成情感价值目标。探究二  静摩擦力的大小静摩擦力的大小1静摩擦力演示实验： 当定滑轮的绳子下端悬挂50g砝码时，物块保持静止状态。提出问题：物块静止，它受板的静摩擦力多大？方向如何？你是根据什么原理判断的？当悬挂的砝码增加到100g时，物块仍保持静止状态。提出问题：物块此时所受的静摩擦力的大小、方向如何变化？设想一下，如果将砝码B摘去，静摩擦力又将如何变化？在同学回答的基础上归纳出：一般静摩擦力的大小没有一个确定的值，类似上述情况，当物块不动处于平衡状态时，静摩擦力的大小随拉力大小的变化而变化，总是等于拉力的大小。静摩擦力的方向，总是沿接触面切线方向；跟拉力的方向相反，或者说跟物体间相对滑动趋势方向相反。提出问题：当悬挂在绳子下端的砝码为150g时，物块才刚开始相对于桌面板滑动，这时物块所受的静摩擦力叫什么？它的大小和方向呢？教师讲解：静摩擦力增大到某数值后就不再增大了，这时静摩擦力达到最大值，叫做最大静摩擦力，用fm表示。最大静摩擦力的方向，也总是沿接触面切线方向，跟使物体起动的外力方向相反，或者说跟物体间相对运动趋势相反。明确：在一般情况下，如果两个相接触的物体之间存在着静摩擦力的作用，则并不一定处于最大静摩擦状态，最大静摩擦力等于使物体将要开始运动所需的最小推力。1按上述步骤操作，分组进行实验探究，然后自行采用列表或图像等方式分析静摩擦力的特点，再相互交流结果。 2思考老师提出的问题，结合二力平衡知识认识到观察到的拉力大小可以反映静摩擦力大小的变化规律，经过思考推理，认识理解静摩擦力大小的特点，并积极回答问题 3师生互动，共同得出：两个物体间的静摩擦力可以是一个变力，它的大小可以在0与fmax之间，即 0ffmax 静摩擦力的最大值fmax叫做最大静摩擦力（将动未动时摩擦力）；它的数值等于物体刚开始运动时的拉力的大小。 4最大静摩擦力的大小与哪些因素有关的探究留给课外进行探究。培养使用现代应用软件进行物理实验的操作技能。  培养推理分析、归纳概括能力。反馈练习摩擦力应用1重250N的物体放在水平地面上，如图所示，已知物体与水平地面间的最大静摩擦力为150N，动摩擦因数是05，物体的一端连一根轻质弹簧求： （1）当弹簧拉力为F80N时，物体受到地面的摩擦力多大？ （2）当弹簧拉力为F160N时，物体受地面的摩擦力多大？深化理解动摩擦力、静摩擦力的大小特点，学以致用联系实际 学科交叉 回扣知识，引导学生再对生活中摩擦不仅学会利用，而且知道怎么利用，为什么这样利用，使其体会从生活走向物理，从物理走向生活的和谐辩证关系； 引导列举分析具体实例，如：泥鳅为什么身上那样滑？不易被抓住？分别从生物学和物理学的角度进行解释，体现学科知识的交叉应用。课堂小结 产生条件 1摩擦力概念：*注意理解：相对运动和相对运动趋势的方向 2滑动摩擦力的大小 ：*N的含义：正压力 3静摩擦力的大小不是定值，范围为作业及反思 1、书面作业：教材P54(2)、P55(4)。 2、在课后继续相关探索；扩展相关知识。课外研究生活中的摩擦力实例：自行车上的摩擦力教学反思上完这节课，感悟颇多，总结几点如下： 1、较为成功地展示出新课程理念下的实验探究课堂教学模式的特点，主要表现在以下几点： 突出学生的主体性、主观能动性和探索性 在初中学习和课前预习的基础上，概念让学生说，问题让学生提，方案让学生选，实验让学生做等，并对教材内容进行了必要的选择与改组，精心设计好适用于学生学习，有利于学生发展的动态方案，以便凸现探究过程和探究方法，给学生一个充裕的思考问题（包括实验方案的设计，实验过程的探究）的时空。并在本案例的教学过程中始终将学生置于研究者、探索者的位置，让学生通过自身的思考和合作学习来获取知识和技能、掌握过程与方法、学会交流与合作。 注重学生物理多种研究方法、能力的培养 如设计的“抽书演示体验”活动，从感官、触觉、身心、思维等多方面培养了学生的对物理现象的分析能力，实验简单易懂但又能凸现实质问题；猜想、探究过程更是学生自主合作地进行，培养学生实验操作、分析归纳、方法总结等能力。 突出获取知识的过程探究， 本节课重点及大部分篇幅都是在教师指导下进行的过程体验与探究，较好地体现了新课程理念；如对学生实验数据处理分析一环节，在课堂上当堂用Excel软件进行分析处理，使学生切实看到摩擦力与正压力确实存在那样的正比关系。 重视与生活实际相结合，体现物理源自于生活的教学理念，教育学生要关注社会，培养他们的责任感，注重情感态度和价值观的教育。 2、不足之处及改进设想 探究任务重，时间紧，使得本节课的各个环节不能让学生充分体验和探究，显得有些紧迫。 对生活、社会的实际问题体现的还不够充裕，比如本来设计今年一月份我国南方大部分地区出现的大雪天气，路面车辆打滑现象、神舟号宇宙飞船返回舱返回时与大气层发生摩擦的实际问题等，由于时间原因都没有让学生去很好地体会联系。 因为摩擦力在高中阶段也是一个较为复杂的力，比如摩擦力的应用，所以还有很多问题需要在实际问题中加以理解和巩固，所以设想建议用两节课时间让学生充分探究。 【板书设计】 第3节、摩擦力1静摩擦力静摩擦力产生的条件：相互接触，表面粗糙，有弹力，有相对运动的趋势，静摩擦力的方向：跟接触面相切，跟相对运动趋势的方向相反。静摩擦力的大小：0fm2滑动摩擦力滑动摩擦力产生的条件：相互接触，表面粗糙，有弹力，发生相对运动时。滑动摩擦力的方向：跟接触面相切，跟相对运动的方向相反。滑动摩擦力的大小：F=FN学科网（北京）股份有限公司