摩擦（第1课时）
浙教版科学 七年级下 第三章 第6节
一、教学目标
1．知识与能力：
（1）通过实例说明摩擦力是普遍存在的，固体、气体和液体都会产生摩擦力。
（2）能通过想象描述没有摩擦的世界将会出现的情景。
2．过程与方法：
（1）在读图中穿插必要的实验，培养学生的动手能力和实验探究精神。
3．情感价值观目标：
（1）在观看视频的过程中，渗透珍惜生命的教育，通过摩擦的利弊教学，树立辩证思想的观念。
二、教学重点、难点
重点：摩擦力的概念
难点：摩擦力
三、课前准备
摆球、水槽、铁架台，筷子、米、杯子
学生每四人一组：木块一个、自带（筷子、米、杯子）
四、课时安排：1课时
五、教学过程
【第一课时】
【事件引入】
教师【01】：视频（2009 信心 战胜雪灾！）
教师【02】：展示雪灾图片，问：雪灾时特别容易出现车祸？
学生：…… 路面比平时滑（那么引导学生向摩擦方向考虑。）
【设计意图】 通过事件引题，既与时俱进，富有时代感，同时也激发学生对事件及事件背后的科学知识的兴趣
教师【03】：我们来感受一下：
探究实验1：将橡皮擦放在桌面上推一下，橡皮擦最终会___。为什么？
学生：有摩擦……
教师：我们再来感受一下：
探究实验2：将手掌压在桌面上，并慢慢地拖动，手掌有什么感觉？
学生：有摩擦……
教师：你们能分析上面两个实验的共同点吗？
学生：
教师：引导学生分析：运动状态改变→受到力的作用→由于摩擦引起的力称为摩擦力
学生【04】：两个相互接触的物体，当它们要发生相对运动时，就会在接触面上产生一种阻碍相对运动的力，这种力就叫摩擦力。【板书 一、摩擦力】
【设计意图】 亲身体验，感知第一手材料，感受生活处处是科学，同时透过现象，提升知识，形成概念。
教师：那么，两个保持相对静止的物体之间，是否也会存在摩擦力呢？
学生：议……
教师【05】：视频 筷子提米
学生：摩擦力
教师：筷子受到的摩擦力向哪里？杯子和米受到的摩擦力向哪里？
学生：向下；向上
【设计意图】 渗透受力分析的能力锻炼，发散思维，加深对摩擦力的理解。
教师【06】：图片展示（和平号空间站划过斐济坠落瞬间 ）及文字说明（于1969年1月首发，除俄罗斯的航天员外，还接待了其他国家的航天员，他们在和平号空间站上取得了丰硕的研究成果。由于设备老化，加之资金匮乏，2001年3月23日8点30分 (北京时间) ，碎片坠落在南太平洋预定海域。）
教师：说明气体会不会产生摩擦？
学生：会
教师【07】：在用同样功率开动时，潜水艇在水下运动比在水面上运动要慢些，为什么？
教师：生活中有这样的体验吗?
学生：……（教师及时有效评价）
讨论解答4：你们的结论还能解释日常生活中的哪些现象？
教师：以上事例表明了什么事实？
学生：不但固体会产生摩擦力，气体和液体也会产生摩擦力。【板书 二、摩擦力的存在】
教师：还有哪些现象能说明摩擦力的存在？
学生【08】：……（教师及时有效评价）
【设计意图】 逐一对摩擦的存在进行学习，学习过程中主要以学生体验和讨论为主，教师加以引导，启发，由于这块内容比较简单，属于常识性知识，所以学生可以比较顺利得出，教师不应过多干预，充分发挥学生的自主能动性。
教师【09】：（如：钻木取火；走路）
【设计意图】 及时补充开发思路
教师【10】：视频：摩擦力与生活
【设计意图】 激发兴趣，学以致用，也加深对摩擦的理解
教师【11】：学生活动：（1）将甲、乙两书的书页如图交叠后，尽用力拉两书背，能不能将两书分开？
（2）若再多几次交叠，用力拉两书背，能不能将两书分开？
【设计意图】 尽可能用比较简单的器材和身边的物件进行实验，来体验摩擦无处不在，也为探究影响摩擦力大小的因素的教学导入。
教师：摩擦力大小与什么因素有关呢？（探究：影响摩擦力大小的因素）
引导学生去：猜想，设计实验
教师【12】：展示探究影响摩擦力大小的因素flash动画
学生：影响摩擦力大小的因素有：
1.压力大小有关：压力越大摩擦力越大
2.接触面粗糙程度有关；接触面越粗糙摩擦力越大。
【13】【板书 三、影响摩擦力大小的因素】
教师：补充
摩擦力跟：1. 接触面积无关。
2. 速度基本无关。
教师【14】：头脑风暴：假如没有摩擦，将会出现怎样的情景？
学生：停在车站的汽车将无法启动……
在路上行驶的汽车将永远停不下来……
我们无法在路面上行走……
我们滑到地上将很难再起来……
我们坐在椅子上也会提心吊胆……
钉子会从墙上滑出来……
我们的手也不能拿东西……
鼓励学生展开想象的翅膀，以头脑风暴的形式讨论“没有摩擦将会怎样”，引导学生展开想象的翅膀，充分地表达自己的想法，并学会使用逆向思维的方法。同时，培养他们敢于设想一切、敢于怀疑一切的能力。
【设计意图】 通过学生展开想象，充分认识摩擦力得客观性和摩擦力的作用。
教师：引申--摩擦有时是有益的，有时是有害的，我们应该增大有益的摩擦，减小有害的摩擦。
为下一课时铺垫
1. 小结（按板书）
2. 巩固练习：课后2
3. 布置作业
（1）作业本1
（2）查找生活中有利的摩擦和有害的摩擦
[板书设计]
第6节 摩擦的利和弊
摩擦力
1、由于摩擦而产生阻碍物体相对运动的力叫摩擦力。
2、在相对静止物体的接触面上也可能有摩擦力
3、固体、气体、液体中都有摩擦力
4、影响摩擦力大小的因素: 1)压力大小有关 2)接触面粗糙程度有关
5、摩擦与人类的关系
【知识拓展】
摩擦力
相互接触的两个物体，在接触面上发生阻碍相对运动的现象，叫做摩擦，所产生的阻碍相对运动的力叫做摩擦力。摩擦有干摩擦和湿摩擦之分，干摩擦发生在固体和固体接触面之间，湿摩擦发生在固体和流体接触面之间，又叫粘滞现象。起作用力又叫粘滞力。在初中科学中只讨论干摩擦的情况。但是如果在两固体间涂上一层润滑油，使摩擦发生在固体和液体之间，其实质也是湿摩擦。如果摩擦现象仅仅是两物体间有相对运动的趋势，而并无相对运动，这种阻碍相对运动趋势的现象叫做静摩擦，其作用力叫做静摩擦力。如果摩擦现象发生在两物体间的相对滑动，这种阻碍相对滑动的现象叫做滑动摩擦。其作用力叫做滑动摩擦力。滑动摩擦力F的大小与物体间压力N成正比，方向与相对运动的方向相反。
滚动摩擦
一个物体在另一个物体上滚动（或有滚动趋势）时受到阻碍作用的现象，叫做滚动摩擦。滚动摩擦也有静摩擦和动摩擦之分。滚动摩擦其大小与接触材料表面性质及压力有关。我们可以这样说，在其它条件相同情况下，克服滚动摩擦所需要的力比滑动摩擦力小得多，因此人们常设法把相对滑动得情况改变为相互滚动。例如用车轮运输而不在平面上推动重物，用滚动轴承代替滑动轴承。
假如没有摩擦
各种各样的结——普通结、“水手结”、“纽带结”、“蝴蝶结”等等——所以能打得牢，完全是由于摩擦的作用。由于绳索围着自己缠绕着，象绳索围着支架缠绕着一样，所以摩擦力增大了许多倍。研究一下结里的许多曲折，就不难相信这一点。曲折越多，或是绳子围着自己缠绕的圈数越多，它的绕转角就越大，结也打得越牢。
缝衣工人钉钮扣，也常常在不知不觉中使用着这个方法。他把线头绕许多转，然后把线扯断。这样，只要线是坚韧的，钮扣就不会掉下来。
如果没有摩擦，我们甚至连钮扣都没法使用：线在纽扣的重力下会自己松开，使钮扣脱落。
你看，在我们的周围，有各种各样的摩擦现象，这种现象有时非常出人意料。有时甚至连我们想不到的地方，也会出现极重要的摩擦现象。假如摩擦在世界上突然消灭了的话，许多普通现象都会完全按照另一种方式进行。
法国物理学家希洛姆对于摩擦现象曾经有过生动的描写。
我们有时候走上了结着冰的路。为了使身体不致跌倒，我们得用多少力气；为了站稳，又得做多少可笑的动作！这就不得不使我们承认，我们平时所走的路面有多么宝贵的性质，由于这种性质，我们才不必特别用力，就能保持平衡。当我们骑着自行车在很滑的路上滑倒的时侯，或是马在柏油路上滑倒的时侯，我们也会产生同样的思想。研究了类似的现象以后，我们就可以看出摩擦带给我们的后果了。工程师竭力在设法除掉机器上的摩擦，井且得到了很好的成绩。在应用力学里，常常把摩擦说成是最不好的现象。这当然是对的，可是也只有在几个狭窄的领域里才能算是对的。至于在别的情况下，我们还应当感谢摩擦：它使我们能够毫不提心吊胆地走路、坐定和工作；使书和墨水瓶不会落在地板上；使桌子不会自己滑向墙角；使钢笔不会从手里滑掉。
摩擦是一种非常普遍的现象。除了很少几种特别情况以外，我们用不着去找它，它自己就会来帮我们忙。
摩擦能够促进稳定。木工刨平地板，目的是使桌子和椅子放在哪里就留在哪里。只要不是在正在摇晃的轮船里，放在桌子上的杯盘，用不到我们特别照顾，就会不动地留在桌子上。
如果我们设想已经完全没有摩擦了。这时候任何物体，不论是大石块或是小沙粒，就再也不能相互支持了。所有的东西都要滑着，滚着，直到铺成一个平面为止。如果没有摩擦，地球就象流体一样，变成了一个一点高低都没有的圆球了。
我们还可以补充说，没有了摩擦，铁钉和螺钉会从墙上滑出来，我们的手也不能拿东西，任何建筑物都不可能建造起来。起了旋风就永远不会平息。我们会不断地听到发出的声音的回声，因为它从墙壁上反射回来，一点也没有被削弱。
每一次地面上的冻冰，都使我们清楚地看出摩擦的重要性。遇到街上结冰的时候，我们会弄得毫无办法，并且随时都有滑倒的危险。下面是从报上摘下来的几段消息（1927年十二月）：
“伦敦二十一日消息，由于地面结了冰，伦敦的街车和电车行动都发生困难。大约有1400人摔坏了手脚等等，被送入医院。”
“巴黎二十一日消息，巴黎城和近郊，由于街道结冰，发生了许多不幸事件……”可是在冰上摩擦力极小这一点，在技术上也可以利用。普通的雪橇就是例子。更好的例子是那用来把树木从伐木的地方运输到铁道或浮送站去的所谓冰路。在这种平滑的冰路上，用两匹马可以拉动装着七十吨木材的雪橇。
摩擦的作用
1．传动作用，各种动力机、驱动轴，在很大程度上是依靠传动装置（如皮带、传动链、齿轮、蜗轮、蜗杆等）和各个联动部件之间的静摩擦力，带动各种工作机运转。传送带也是借助它与其上物体间的静摩擦力，带动后者并传送到预定地点。
2．制动作用，各种机械和交通工具乃至行人的减速和停止运行，都是借助于摩擦作用。据此制成制动器和离合器。
3．阻尼作用，转轴和轴承，常常由于发生油膜振荡而造成损坏。对此，可以利用摩擦消耗能量、减小振幅的作用，制成各种阻尼器，以实现阻振。
4．升温作用，微波炉利用微波透射被加热的物品，使其分子发生低于微波频率的几十万赫兹的高频振荡。由于分子之间的摩擦产生大量的热，而使该物品温度剧烈升高。
【教学反思】
学生对摩擦力虽有一定的认识，但在固有的知识结构中，还存在不少缺陷，所以在教学中应多渗透对原有错误观点的修正，比如：对摩擦缺乏认识，没有“摩擦力是普遍存在的”、“摩擦对我们生活生产是有害的”、学生对零摩擦没有感性认识，可能会有“如果没有摩擦该多好啊”这样的想法。对摩擦的类别的教学还不够深入，“光滑”的含义应在教学中讲清。
摩擦（第2课时）
浙教版科学 七年级下 第三章 第6节
一、教学目标
1．知识与能力：
（1）理解摩擦力的利和弊，并懂得增大摩擦和减小摩擦的具体方法。
2．过程与方法：
（1）在读图中穿插必要的实验，培养学生的动手能力和实验探究精神。
3．情感价值观目标：
（1）在观看视频的过程中，渗透珍惜生命的教育，通过摩擦的利弊教学，树立辩证思想的观念。
二、教学重点、难点
重点：增大摩擦和减小摩擦的具体方法
难点：体验摩擦的利和弊
三、课前准备 有机玻璃底座、气球、打气筒
四、课时安排：1课时
五、教学过程
第二课时：
1.复习旧知，导入新课
老师【01】：自行车哪些地方有摩擦？这些摩擦都是有利的吗？（幻灯片）
学生：车把、轮胎、脚踏板、车闸、所有转轴
【设计意图】 复习旧知，导入新课，从身边的自行车出发，贴近生活，非常亲切，易于引发共鸣。并且自行车上的摩擦非常多，有得取材，并且可以呼应课尾。
老师：很好，经过上节课的学习我们知道了什么是摩擦力，以及影响摩擦力大小的两个因素。
现在我们就要在上节课的基础上来探讨增大和减小摩擦力的方法，以及摩擦力在实际生活中的应用。
老师：我们知道无论是固体、气体还是液体都存在着摩擦力，既然摩擦力的存在这么普遍，同学们你们觉得有摩擦好不好呢？
学生：好/不好（有好有坏）
2.讲授新课
老师：好，大家先别争，请大家翻开书本第62页，看阅读材料“航天器的盔甲——烧蚀材料”。并思考仅从这个材料来看摩擦对航天事业是有利还是有害？有什么害处？
【设计意图】 在学生阅读课本、讨论后，能对“航天器的盔甲——烧蚀材料”有一个新的认识。同时进行情感教育。
学生：有害；剧烈的摩擦产生大量的热，会使航天器烧毁
老师：下面所列的摩擦中，哪些摩擦对人是有益的？哪些是有害的？
（1）走路时鞋与地面之间的摩擦（2）手握筷子时的摩擦
（3）刹车时，车与地面间的摩擦（4）爬树时人与树之间的磨擦
（5）手拿菜油瓶时的摩擦（6）自行车的轴与轴承间的摩擦
（7）人拉笨重的物体，物体与水平地面间的摩擦
学生：（1）（2）（3）（4）（5）有益摩擦 （6）（7）有害摩擦
【设计意图】 通过练习，巩固知识，做到当堂知识内容当堂消化。
老师：摩擦是一种常见的现象，我们无时无刻不在跟摩擦力打交道。有些摩擦对我们人类是有益的，有些摩擦对我们人类是有害的。（板书：摩擦有利也有弊）所以我们就必须想办法来增大有益摩擦，减小有害摩擦。下面我们就一起来探讨，看看有哪些方法可以增大有益摩擦。
老师【04】：下面图片中所涉及的是用什么方法来增大摩擦？
1. 增加接触面粗糙程度来增大摩擦【板书】
老师：我们都知道小提琴能发出声音是因弓和弦之间的摩擦产生的。怎么使小提琴拉的更响的？
学生：压的重点声音就响点
老师：根据上节课我们所学的影响摩擦力大小的两个因素，我们可以知道，弓对弦的压力越大，摩擦力也就越大，因此声音就越响。
这个例子中我们是通过什么的方法来增大有益摩擦的？
2. 增大压力来增大摩擦【板书】
总结：增大摩擦的方法：(1)增加接触面粗糙程度来增大摩擦【板书】
(2)增大压力来增大摩擦【板书】
【设计意图】 这是两个增大摩擦的重要方法，也是学习减小摩擦力的方法的重要前知识，所以分个详细举例说明，既为了本知识，也是为后面学习做铺垫。
老师：知道了增大摩擦的方法以及在生活中的一些应用后，那减小摩擦力的方法又有哪些呢？
学生：减小压力，使接触面更光滑
老师：对根据摩擦力的大小和压力以及接触面的粗糙程度有关，要减小有害摩擦，我们可以减小压力还可以使物体的接触面变得光滑。但是，在实际生活当中利用这两种方法减小摩擦力的程度是有限的．除了这两种方法还有没有其他方法呢？
减少摩擦的办法：1. 减小压力2. 减小接触面的粗糙程度【板书】
老师【07】：展示旱冰鞋、加润滑油的图片，问：是用什么方法来减少摩擦？
学生：3. 加润滑油4. 变滑动为滚动
老师：【板书】 3. 加润滑油 4. 变滑动为滚动
老师：活 动
1. 轻巧一下有机玻璃底座，让底座沿桌面滑动。底座的滑动容易吗？
学生：不容易
2. 通过黏在底座中心的橡皮塞中的小孔，将气球打足气。在将底座放在桌面上时，气球内的气体将会从小孔中泄出。轻击底座，底座的滑动容易吗？
学生：比上次容易多了
老师：对，后者滑动起来更容易，因为，气球里的气放出时底座与桌面之间形成了一层气膜，将两个接触面隔开，因而大大减小了摩擦力。
老师：5、利用气垫可以减少摩擦 【板书】
【设计意图】 由于是有摩擦的，所以利用气垫可以减少摩擦，是学生难以接受的事实，所以必须用客观事实来说话。
老师：那同学们知道不知道科技快速发展的今天有什么交通工具是利用这一原理制成的呢？
老师：气垫船视频 气垫船（气垫船是利用高压空气在船底和水面（或地面）间形成气垫，使船体全部或部分垫升减小了与水面的摩擦而实现高速航行的船。）
老师：【学以致用】展示图片 是用什么办法来增大或减少摩擦？
（1） （2） （3）
学生：（1）（2）（3）增加接触面得粗糙程度来增大摩擦
【设计意图】 通过练习，巩固知识，做到当堂知识内容当堂消化。
老：展示自行车图片后问：自行车上哪些地方要利用摩擦？哪些地方要减小摩擦？是用什么方法来增大和减小摩擦？
【设计意图】 回应本课的引入，也是通过练习，巩固知识，做到当堂知识内容当堂消化。
学生：车把、轮胎、脚踏板、车闸要利用摩擦。
车把、轮胎、脚踏板刻有粗糙的花纹，通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦。
自行车上所有转轴如中轴、前后轴、龙头的转轴、脚踏板的转轴等部件都要减小摩擦。
利用滚珠轴承和添加润滑油来减小摩擦。
老师：据载：古埃及人在建金字塔的大石块下面垫上圆形滚木，可轻易搬动；北京故宫有一整块雕龙的大石阶重30多吨，据说是在冬天运送的，首先在地上泼水，结冰后再推拉运送。
用这两种方法来利用了什么原理?
老师：【巩固练习】
【17】
A、在机器的转动部分加润滑油 B、自行车紧急刹车时用力捏闸
C、汽车轮胎上有很多花纹 D、北方下雪时，常在道路上洒些灰渣
【18】2. 体操运动员在上单杠之前总要在手上涂些镁粉，是为_________摩擦，方法是_______________；而在杠上做回环动作时，手握杠又不能太紧，这是为_____摩擦，采用的方法是___________。
【设计意图】 通过此练习来培养学生知识迁移能力，符合“最近发展区”的理论，即跳一跳摘桃子。
老师：小结 即【板书】
3. 增大有益的摩擦和减小有害摩擦的方法
增大摩擦 — 增大压力和使接触面更粗糙
减小摩擦 — 使摩擦面光滑；
用滚动代替滑动；
摩擦面脱离接触
（加润滑油、气垫）
【设计意图】：通过小结，让本堂知识系统化，并及时加以巩固，做到当堂知识内容当堂消化。
4. 课外拓展、知识巩固
老师【ppt20】：总结了增大有益摩擦和减小有害摩擦的方法后，我们来看看大家能不能利用他们来解决实际生活中的问题。
同学们， 你们说拔河比赛比的是什么？
学生：力气谁大
老师：很多人会说：当然是比哪一队的力气大喽！实际上，这个问题并不那么简单。除了比力气之外，我们还要讲求谋略。好，下面大家就结合我们这节课所学习的内容来讨论一下我们要怎么样做，赢的机会才会比较大呢？
学生：胖的人多点，在手上擦点粉，鞋子上的花纹多点……
老师：增大与地面的摩擦力是胜负的关键。首先，穿上鞋底有凹凸花纹的鞋子，这是通过增大接触面的粗糙程度，使摩擦力增大；还有就是队员的体重越重，对地面的压力越大，摩擦力也会增大。大人和小孩拔河时，大人很容易获胜，关键就是由于大人对地面的压力比较大。
【设计意图】：学以致用，学有所成，体验成功的喜悦。
【知识拓展】
摩擦的作用
1．传动作用，各种动力机、驱动轴，在很大程度上是依靠传动装置（如皮带、传动链、齿轮、蜗轮、蜗杆等）和各个联动部件之间的静摩擦力，带动各种工作机运转。传送带也是借助它与其上物体间的静摩擦力，带动后者并传送到预定地点。
2．制动作用，各种机械和交通工具乃至行人的减速和停止运行，都是借助于摩擦作用。据此制成制动器和离合器。
3．阻尼作用，转轴和轴承，常常由于发生油膜振荡而造成损坏。对此，可以利用摩擦消耗能量、减小振幅的作用，制成各种阻尼器，以实现阻振。
4．升温作用，微波炉利用微波透射被加热的物品，使其分子发生低于微波频率的几十万赫兹的高频振荡。由于分子之间的摩擦产生大量的热，而使该物品温度剧烈升高。
【教学反思】
学生对摩擦力虽有一定的认识，但在固有的知识结构中，还存在不少缺陷，所以在教学中应多渗透对原有错误观点的修正，比如：对摩擦缺乏认识，没有“摩擦力是普遍存在的”、“摩擦对我们生活生产是有害的”、学生对零摩擦没有感性认识，可能会有“如果没有摩擦该多好啊”这样的想法。对摩擦的类别的教学还不够深入，“光滑”的含义应在教学中讲清。
