2023-2024学年高一上学期物理人教版（2019）必修第一册3.2摩擦力教学设计（表格式）

第三章 第2节 摩擦力
一、教学目标
（一）学情分析
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，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，让学生多用所学知识揭示生活中的相关现象本质.
（二）教学目标
1．物理观念
①、学生知道摩擦力产生的条件。
②、学生判断静摩擦力的有无、大小和方向；知道存在着最大静摩擦力。
③、学生掌握动磨擦因数，掌握判定摩擦力方向的方法。
2．科学思维
①通过分析推摩擦力的方向，大小计算，学生养成严谨分析的逻辑思维习惯。
②通过实验探究，学生养成的实验探究猜想的思维习惯。
3．科学探究
①通过自己动手实验，学生养成分析问题、解决问题的能力
②通过实验，学生养成善于观察、严谨分析，概括的思维习惯
4．科学态度与责任
①利用实验和生活实例，学生体验“物理源自生活，应用与生活”。
②学生知道在研究问题时，要突出主要矛盾，忽略次要因素的思维方法。
（三）课程资源
1．《中学物理课程标准》
2．人教版《物理必修一》
3．人教版《物理必修一教学参考资料》
教学内容
本节课是在学习共点力概念的基础上，进一步探究物体在共点力作用下的平衡条件。首先是理论分析物体在共点力作用下平衡的条件，从二力扩展到多力平衡条件；通过实验进一步确定了三个共点力平衡的条件是合外力为零。
教学重难点
教学重点：摩擦力产生的条件、方向的判定，正确理解最大静摩擦力的概念
2．教学难点：摩擦力的方向。
教学方法与工具
实验探究法、小组讨论学习法、演示法、讲授法、练习法：
黑板擦、长木板、弹簧秤、钩码、带槽的木块、多媒体；
设计意图
本节课旨在落实立德树人根本任务，立足物理学科核心素养的培养，让学生从物理学的视角去发现规律，在理解概念和发现规律的过程中形成物理观念，亲身经历科学探究过程，通过小组讨论、合作探究的方式培养学生的科学思维，激发学生探索自然的内在动力。本节课首先以视频导入，激发学生的学习热情；接着在教师的层层引导下，学生利用最简单的实验，小组合作，独立探究，得到了摩擦力的规律；最后通过实战演练，加深了学生对物理规律的理解。
二、教学安排
教学程序 教师行为 学生活动 设计意图
（一）课堂引入（约三分钟） 1、情境导入： 播放视频并导入新课：生活中摩擦力无处不在 观看视频，思考其中可能的原因，感受摩擦力 （1）生动、惊奇的视频导入，对学生有很强的吸引力，能引起他们的关注。（2）本视频能为学生提供建立规律的感性材料，为接下来的理论推导提供基本模型。
（二）新课导学（约八分钟） 一、滑动摩擦力 创设情境：弹簧秤水平拉物体使其向右做匀速直线运动 导疑：1.物体受哪些力？ 2.哪两个力是一对平衡力 3.受平衡力的物体处于什么运动状态？ 1、滑动摩擦力方向 体验一：手按黑板擦让它在静止的木板上向右运动 体验二：用手按住黑板擦固定不动，让木板向左运动 体验三：用手按住黑板擦固定不动，让木板向右运动 学生专心看老师演示。 2．学生边回顾边思考提问。然后请4位同学回答。 3．明确课堂所要研究的任务。 1．培养学生热爱生活的思想感情。 2．激发学生学习的欲望和好奇心。培养学生独立思考问题的能力。 3.培养学生自主实验、深入分析归纳能力。 4.以师生互动的方式培养学生的观察能力和语言表达能力。
黑板擦刷毛弯曲的方向黑板擦刷毛受摩擦力的方向黑板擦运动方向黑板擦相对木板运动方向体验一体验二体验三
2、滑动摩擦力大小 实验探究：滑动摩擦力大小与弹力大小关系 (1）如何测物体间弹力的大小？ (2）如何改变物体间弹力的大小？ (3）如何测滑动摩擦力的大小？ 请大家分工合作，完成实验，记录数据并在下面坐标纸上画出Ff-FN图像。 （也可以在木板上面放一本书，测量木块与书之间的摩擦力） 测量次数123456木块+钩码数无1个木块1个木块 +1个钩码1个木块 +2个钩码1个木块 +3个钩码1个木块 +4个钩码弹力FN（N)摩擦力Ff（N）
学生组内合作，明确分工
（三）实验验证（约二十分钟） 实验表明：滑动摩擦力的大小Ff跟弹力FN成 正比 引入比例系数：μ 写成等式：Ff= FN常数μ （填“有”或“没有”）单位，其数值仅由 决定，即与接触面的材料、粗糙程度有关，与接触面间滑动摩擦力大小、弹力大小均 （填“有”或“无”）关。 实验测得橡皮与金属间的动摩擦因数1＜μ＜4；铟与铟间的动摩擦因数1.5＜μ＜2.0；将金属放在1.3×10-3pa 1.3×10-4pa的真空中，加热到一定的温度并保持一段时间，然后除去表面污物，冷却后测定动摩擦因数可达5～6。 （二）静摩擦力： 1、静摩擦力方向： 体验：用手将黑板擦在静止的木板上向左、向右推，但没推动 学生根据具体的情景进行分析，从而得出实验探究的一些定性的理论分析拓展。 （2）让小组展示实验方案然后分工实验，培养学生的团队精神，让学生学会合作。 （3）从实验中体会规律的探究过程，养成规范的实验操作素养，尊重实验事实的科学态度。 （4）通过对实验误差的分析，使得学生理解实验和规律之间的关系，养成科学探究的物理习惯。
静摩擦力大小 ①静摩擦力的变化范围：_____________________ ②最大静摩擦力：_______________________ ③最大静摩擦力_________滑动摩擦力 通力合作，进行实验，处理数据，得出结论。
（四）具体应用（约十分钟） 重量为100N木箱放在水平地板上，至少要用35N的水平推力，才能使它从原地开始运动。木箱从原地移动之后，用30N的水平推力，就可以使木箱继续做匀速直线运动。求： （1）木箱与地板间的最大静摩擦力是多少？ （2）木箱所受的滑动摩擦力是多少？ （3）木箱与地板间的动摩擦因数μ是多少？ （4）如果用20N的水平推力推原来静止的木箱，木箱所受的摩擦力是多少？ 分析思考； 回答问题；自己解答问题；让尽量多的小组展示成果，寻找其异同.；总结做题规律。 （1）通过一个具体的情境，培养学生分析问题，解决问题的能力
小试牛刀 5.下列关于摩擦力的说法中正确的是( ) 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 集体问答。
（五）本课小结（约三分钟） 总结本课的学习内容，解决问题的方法。 本节课主要学习了摩擦力的方向，与相对运动和相对运动趋势的方向相反；滑动摩擦力大小的计算，静摩擦力大小的范围 回忆总结 让学生意识到，本节课是以知识为载体，传授的是一种研究问题的方法。鼓励学生在今后的学习中大胆地尝试以已有地知识为基础，探索新知识。
教学板书
(
摩擦力
1．静摩擦力
（1）静摩擦力的概念； （2）产生条件； （3）大小： 0＜F≤Fmax；（4）方向。
2．滑动摩擦力
（1）滑动摩擦力的概念； （2）产生条件； （3）大小： F＝μFN ；（4）方向。
)
课后作业
结题作业：如果没有摩擦力，我们的世界会是什么样的？
活动作业：通过查阅资料，去体验摩擦力在日常生活中的应用实例。
教学创新
本节课通过一些实验，让学生亲身做实验，从总结摩擦力的方向，真正体现出了学生主体的教学思想。
六、教学评价
本节课以视频导入，激发起学生的学习兴趣和求知欲望，通过黑板擦实验，学生亲力亲为，总结出出滑动摩擦力的方向和大小，对于静摩擦力也是同样如此，实验越简单，越能在有限时间内得到物理规律，加深学生对知识的理解。教师逐步引导，启发式教学，给学生充足的思考空间和操练时间，充分体现了学生的主体性。