《探究摩擦力》导学案.docx
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1、探究摩擦力导学案摩擦力教案 摩擦力教案 一、教学目标【学问与技能】1.通过试验探究,知道滑动摩擦力的大小与哪些因素有关。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。【过程与方法】1.通过视察和试验,感知摩擦力的存在,2.通过试验,探究滑动摩擦力的大小跟物体表面受到的压力和接触面的粗糙程度有关。3.相识限制变量发的意义和方法。【情感看法与价值观】理解摩擦力在生活中的应用,培育学生利用已有学问说明生活现象的愿望,激发学生对物理学问的学习爱好。二、重点1.探究滑动摩擦力与哪些因素有关。2.限制变量发的应用。三、难点限制变量发的应用四、教具打算长木板(粗糙和光滑的)各一块、带钩的长方体
2、木块、钩码、弹簧测力计、铅笔、小车五、教学方法试验发、探究法、谈话发六、学法指导视察法、抽象概括法、七、板书八、课时支配1课时九、教学过程(一)引入新课如上图1,将小车放在长木板上,将长木板渐渐倾斜,让小车起先渐渐向下运动长木板固定;然后,将一方木块放在长木板上,发觉方木块并不下滑。【老师】问:刚才我们看到了什么?方木块为什么不下滑?【学生】由于方木块受到了摩擦力。【老师】方木块下滑是由于它受到了摩擦力的作用,那么上面试验中的小车运动了,它是否也受到了摩擦力呢?用小车代替方木块,并将长木板的倾角渐渐减小,直到小车不向下运动,发觉此时长木板与桌面仍有肯定的夹角。【学生】小车也受到了摩擦力。【老师
3、】什么是摩擦力?它的大小与什么因素有关?这就是我们这一节课要解决的问题。(二)进行新课1.摩擦力;【老师】通过以上的试验,你能试着对什么是摩擦力进行定义吗?【学生】(要求学生通过思索和比较,并在老师的引导之下,然后回答)一个物体在另一个物体上相对运动或将要发生相对运动是,在接触面上产生的阻碍相对运动的力,叫做摩擦力。【老师】我们今日主要探讨的是滑动摩擦力。仿照上面的定义,你能对滑动摩擦力进行定义吗?【学生】当一个物体在另一个物体上滑动时,在接触面上所受到的阻碍物体相对相对运动的力,叫做滑动摩擦力。【老师】你能举几个在生活中常见的滑动摩擦力的例子吗?【学生】(举诞生活中常见的滑动摩擦力的例子)略
4、【老师】通过这些例子,你知道了摩擦力的对物体的作用和摩擦力的方向吗?为什么?【学生】因为摩擦力是阻碍物体相对运动的力;所以摩擦力的方向与物体相对运动的方向相反。2.摩擦力与哪些因素有关【老师】通过前面的感受和视察到的试验,结合你的生活实际,请同学们进行合理的猜想:滑动摩擦力的大小与哪些因素有关呢?【学生1】可能与接触面受到的压力的大小有关;【学生2】可能与接触面的大小有关;【学生3】可能与物体受到的拉力有关;【学生4】可能与接触面的粗糙程度有关;【学生5】可能与物体运动的速度有关。【老师】由上面的猜想看来,影响滑动摩擦力大小的因素比较多,而我们在进行试验探究时,只能一个一个的去探究,在探究其中
5、某个因素的关系时,必需保证在其他因素保持不变的条件下,才能找到影响摩擦力大小的主要因素。这种方法叫做限制变量法,也叫变量限制法。【老师】在本节课,我们先探究滑动摩擦力的大小与接触面的粗糙程度和摩擦力的大小与压力大小的关系。依据限制变量法的思想,在探究滑动摩擦力的大小与接触面的粗糙程度的关系时,要限制在什么条件下进行?你有准备如何限制?要变更什么因素?【学生】压力大小不变的条件下进行;变更接触面的粗糙程度;方法是;把同一个物体放在粗糙程度不同的木板表面上,就可以保持压力大小不变,而又变更了接触面的粗糙程度。【老师】同样,要探究滑动摩擦力的大小与压力大小的关系,又要在保持什么因素不变时,变更什么条
6、件进行呢?你又准备如何限制?【学生】保持接触面的粗糙程度不变时,变更压力的大小的条件下进行。在同一木板表面上的同一木块上加上一个钩码,就可以在保证接触面的粗糙程度不变的条件下,变更压力的大小了。【老师】然后要解决的问题是:滑动摩擦力的大小怎么测量呢?请同学们阅读教材P94页的加油站。【学生】(阅读后回答)用弹簧测力计拉着物体匀速滑动,读出弹簧测力计的示数就等于滑动摩擦力的大小。【老师】请同学们根据上面的设计思路探究滑动摩擦力的大小与接触面的粗糙程度和压力大小的关系。并把探究的结果填在P95页的表中。(学生进行试验,老师进行指导)【学生】(学生进行试验,老师进行指导,有困难的学生可以根据教材P9
7、4页5-30图进行)【老师】(试验结束后)请同学们对试验数据进行分析。首先分析图5-30中的试验步骤a、b,你能得出什么结论?【学生】滑动摩擦力的大小与接触面的粗糙程度有关,在压力相同的条件下,接触面越粗糙,摩擦力越大。【老师】分析图5-30中的试验步骤c、d,你能得出什么结论【学生】滑动摩擦力的大小与压力大小有关,在接触面的粗糙程度相同时,压力越大,摩擦力越大。【老师】由上面的试验探究,我们已经知道了滑动摩擦力的大小与哪些因素有关?【学生】与压力的大小和接触面的粗糙程度两个因素有关。【老师】事实上,滑动摩擦力的大小也只与这两个因素有关。3.增大和减小摩擦的方法;【老师】从前面的探究我们知道了
8、滑动摩擦力的大小与压力的大小和接触面的粗糙程度这两个因素有关。而生活、生产中有的摩擦是有益的,有的摩擦是有害的。请同学们举例,你在生活中接触到的哪些摩擦是有益的哪些摩擦是有害的?【学生】(举诞生活中的有益摩擦和有害摩擦)【老师】对于有益的摩擦,我们总是要想法增大它,而有害那边的摩擦,我们又要想法减小它。那么,我们在生活中是如何设法增大有益摩擦的?又是如何设法减小有害摩擦的呢?你能分别举出几个这样的例子吗?【学生】(举出几个增大摩擦的例子,要求涉及到增大摩擦的不同方法)略【老师】(在学生举出的例子中选择几个典型、具有代表性的例子进行简略的板书,然后提问)想想这些增大摩擦的例子中,结合影响摩擦力大
9、小的因素,并阅读教材P95-96页5-31图的方法,都有哪些方法增大摩擦力?【学生】(阅读教材后,通过学生分析,并由老师适当进行引导得出)方法一:增大压力;方法二:增大接触面的粗糙程度。【老师】请你再举几个用这两种方法增大摩擦力的生活、生产中的应用事例。【学生】(要求学生举出例子并说明用到的方法)略【老师】回忆生活中的一些现象,举出几个减小摩擦的例子【学生】(举出几个减小摩擦的例子,要求涉及到减小摩擦的不同方法)略【老师】(在学生举出的例子中选择几个典型、具有代表性的例子进行简略的板书,然后提问)想想这些减小摩擦的例子中,结合影响摩擦力大小的因素,都有哪些方法减小摩擦力?请结合上面的例子,影响
10、摩擦的因素,并阅读教材P96-97页图5-32的方法进行分析与思索。【学生】(阅读教材后,通过学生分析,并由老师适当进行引导得出)方法一:减小接触面的粗糙程度;方法二:用滚动代替滑动;方法三:使接触面彼此离开;方法四:加润滑油。【老师】请同学们思索:假如生活中没有摩擦力,会怎么样?【学生】(设想生活中没有摩擦力的一些想象)略(三).小结与反馈:【老师】通过本节课的学习,请同学们回忆,我们学习了哪些学问?学习了科学探究的什么方法?【学生】(回忆本节课的主要内容,老师板书)【老师】(1)滑动摩擦力的定义:(由学生叙述)(2)影响滑动摩擦力的因素:压力的大小和接触面的粗糙程度。(由学生叙述)(3)增
11、大摩擦力的方法:(由学生叙述)(4)减小摩擦力的方法:(由学生叙述)(四).练习与作业:(供选择利用)1.滑动摩擦力是当时,在产生的物体的力。滑动摩擦力的大小与和有关;压力大小肯定时,摩擦力越大;接触面的粗糙程度肯定时,摩擦力越大。增大有益摩擦的方法有或;减小有害摩擦的方法有、2.整理房间时推重的物体比推轻的物体费劲,这是因为重物对地面的较大,因而受到地面的摩擦力较的原因。在水泥地面上推箱子比在土地面上推箱子省力,是因为水泥地面比土地面,因而箱子与地面之间的摩擦力的原因。3.推断:(1)只有做匀速直线运动的物体才受到摩擦力。()(2)压力越大,滑动摩擦力就越大。()(3)越粗糙的表面,滑动摩擦
12、力就越大。()(4)水平地面上运动着的物体,地面越粗糙,它受到的滑动摩擦力就越大。()4.用较小的力推桌子没有推动,是因为桌面与地面之间产生了。静止在斜面上的物体和斜面之间产生了,所以物体能静止不动。5.用弹簧测力计拉着重20N的物体在水平桌面上匀速滑动,物体以1m/s的速度匀速直线运动时,弹簧测力的示数为2N,此时,物体受到的摩擦力是N,若物体以2m/s的速度匀速直线运动时,物体受到的摩擦力是N。6.以下各摩擦中,属于有益摩擦的是()A、手握油瓶子,手与瓶子之间的摩擦;B、机器运转时,各个部件之间的摩擦;C、人走路时,鞋底与地面之间的摩擦;D、吃饭时,筷子与食物之间的摩擦。7.实行下列哪项措
13、施可以增大摩擦()A、把大油桶放在地面上滚动搬运;B、张紧传动装置中的皮带;C、向转轴中家润滑油;D、增大两个物体之间的接触面。8.假如没有摩擦,下列哪种现象是不行能发生的()A地面上滚动的球,行驶的车辆很难停下来;B手拿不住笔写字;C人可以在地面上行走如飞;D用吹灰之力就可以将火车沿铁轨推动。9下表是某同学做探讨滑动摩擦力大小跟什么因素有关的试验时得到的数据(1)试验时,要求木块在水平板面上做运动,此时摩擦力与弹簧测力计的示数就。(2)比较1、2两次的数据,可得结论是。(3)比较2、3两次数据,可得结论是。十、反思1课后老师自己完成2.在力的平衡学问学习之后,还要返回来补充静摩擦的有关学问。
14、3.在力的平衡学问学习之后,还要分析测摩擦力的原理。 摩擦力及增减方法导学案 摩擦力及增减方法导学案 课标的基本要求1通过试验,探究滑动摩擦力和接触面粗糙程度、接触面之间的压力大小的关系。2经验探究过程,体验如何就探究的问题进行猜想和假设。3知道增大和减小摩擦力的方法并能在日常生活中应用这些学问。内容分析本节内容包括滑动摩擦、滚动摩擦以及增大和减小的方法等,课程标准对本节的要求不高,基本上属于知道层次。对摩擦现象,学生有丰富的感性相识。让学生相识到摩擦力的存在,了解压力和接触面粗糙程度对摩擦力大小的影响及增大和减小摩擦的方法等,都不困难。但本节教材将摩擦力支配为一次比较完整的探究活动,就给予了
15、它新的教化意义。在科学探究的各个环节中,本节主要突出猜想与假设这个环节,同时在制定安排环节中相识变量限制的意义和方法。教学建议:1教学时,从学生熟识的各种摩擦现象引入新课,使学生相识到摩擦力的存在后,很自然的提出问题:摩擦力的大小和哪些因素有关呢?然后,就发动学生思索和探讨,提出自己关于该问题的猜想和假使。课本上给出了几个主要的猜想,但不要用这几个猜想去限制学生的猜想,即使学生提出的某些猜想显得很无趣甚至荒诞(比如摩擦力的大小是否和推力拉力有关、是否和运动方式有关等),也要发掘其合理因素并予以激励。同时要引导学生对其猜想的结果进行假使和预料,比如说猜想与压力有关,在预料一下有什么样的关系,正比
16、?反比?平方正比或其他关系。在各种猜想均列出之后,然后确定两个猜想让大家在课堂内进行试验探讨。对此,可以向同学们指出,摩擦力并非看起来那样简洁,其产生的机理和制约因素都很困难,对摩擦的探讨已形成一门系统的学科摩擦学,其中一些问题至今仍在探究之中。在初中阶段,我们只对课本上支配的两个问题进行试验探究。接着,进入科学探究的制定安排阶段。在制定探究安排时,可引导学生留意到摩擦力发生在相对运动的两个接触面上,并结合学生提出的猜想指出影响摩擦力的因素可能和接触面的粗糙程度、接触面的材料、接触面的大小、接触面之间的压力、接触面之间的运动快慢、运动的方向等一系列因素。对这些因素与摩擦力大小的关系,只能一个一
17、个的单独探讨,而且在探讨某一因素的改变怎样影响摩擦时,必需保持其他因素不变,否则,你如何才能知道摩擦力的改变是由哪个因素的改变引起的?这就是在探讨多因素问题时必需留意的变量限制方法。应当指出,课本上的试验图5-30(a)、(b)、(c)在变更粗糙程度时,实际也变更了相互摩擦的材料,会不会摩擦力的变更是因为相互摩擦的材料变更引起的呢?学生能够发觉这一点是很了不得的,老师应当赐予大力激励。老师也可向学生指出,这里影响摩擦力大小的主要因素是接触面粗糙程度的变更(因为粗糙程度的变更更为显著)。而我们探讨的问题仅仅是看成摩擦力大小与接触面粗糙程度有没有关系,所以这个试验还是可以达到这个目的的。此外,必需
18、指出的是弹簧测力计的示数显示的是测力计对木块的拉力。由二力平衡条件可知,在拉木块匀速直线运动时,这个拉力的大小与木块所受的滑动摩擦大小相等。有关此学问点要第六章才学,因此课本在这里设置了一个加油站,说明这个事实。记录试验数据时,就把弹簧测力计的示数计作摩擦力的大小。假如学生能自己发觉这个问题,一是要对学生进行激励,二是可以告知他第六章就可以回答他的问题,先把它作为一个问题储存起来吧。试验记录的数据对不同的试验条件是不同的,在试验之前老师也是不知道的,要求学生实事求是的登记弹簧测力计示数,看的出示数的改变即可(只要求探究出有关,不要求建立定量的函数关系)。对于课本图5-30(c)、(d)两次试验
19、,不要去追求压力加倍,摩擦力也加倍这样的定量关系,只要看出压力增大后摩擦力也随之增大就行。因此,所加重物可以是一个墨水瓶,一个文具盒,不必去增大一个相同的木块。试验后,可多让一些试验小组公布自己的数据,这些不同的试验数据共同说明白摩擦力和压力与接触面粗糙程度的关系。关于增大和减小摩擦,是从物理走向社会的重要素材。可以组织学生探讨,让学生供应更多好玩的利用摩擦、减小摩擦的事例,并总结出增大和减小摩擦的常有方法。其中,可以补充一个用滚动替代滑动减小摩擦的小试验:先让学生用手掌压紧桌面拖动,感受桌面作用在手上的摩擦力;然后在手和桌面之间垫上二三支圆珠笔,再压紧拖动,体会这时作用在手掌上的摩擦力是不是
20、滑动时小得多。这种人人可做的小试验很有效,老师们可以开动脑筋多补充一些。2在做课本上拉木块的试验前,可以引导学生用他自己的手作一些小试验作为试验探究的铺垫。比如,用手压在桌面上拖动,感受一下手拖动时桌面作用在手上的阻力(摩擦力)。手对桌面压得越紧(接触面之间的压力越大),手拖动就越困难(受到的摩擦力越大)。假如在桌面上铺上毛巾(毛巾先要固定在桌面上)手再压在毛巾上拖动,就比手在平滑的桌面上拖动更难一些(说明手所受的摩擦力较大)。先让学生人人动手做做这些小试验,对摩擦力有一个真实的感受,在进行课本上支配的试验探究,学生的印象就会深刻的多。在作课本图5-30(a)时,一是要将玻璃板和小木块抹干,使
21、其接触面保持干燥。假如接触面潮湿,试验效果不还而且还可能适得其反。本节的实践活动是写调查报告,由于本章才起先学习力学,仅仅介绍了一些有关里的最简洁的学问,要学生写出内容非常丰富的报告是不现实的,因为实际生活中的物理现象都是很多学问的综合应用,即使说力的效果,往往也不是一个力单独作用的效果。因此,对学生不要苛求,特殊是在涉及受力分析是更不要在科学性上苛求,只要学生能将本章所学过的学问(如力的三要素,弹簧的应用,重垂线的应用,重心的应用,增大和减小摩擦力的方法等)和生活、生产实际作一些联系,有用这些学问去视察我们身边的自然、社会的意识就很不错了。对好的报告要在全班沟通,并对其进行主动的过程评价。
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