《摩擦力》教学设计
设计理念
本节课设计的中心思想
通过对生活实例的认识，明确摩擦力的概念和产生条件；通过提出问题引导学生，探究摩擦力的规律，利用学生手中的工具得出结论；猜想影响摩擦力大小的有关因素，利用控制变量法进行实验探究，定量得出摩擦力的规律。
2、学生主动、合作、探究，教师主导
学生是学习的主体，要促使学生充分发挥主观能动性，积极参与到学习中来，主动生疑，主动质疑，主动思疑，主动解疑；在学习过程中，学生与老师相互合作，学生与学生之间相互合作，在合作中获得共同进步；抓住一个或某几个点进行比较深入地研究，师生在讨论的过程中达成共识，教师由引导者变为参与者，以科学灵活的授课方式让学生体会科学探究的过程，并充分参与探究过程，培养学生科学的思维方式。
3、对学生进行科学的方法论教育
本节教学，学生通过生活实例一步一步展开探究，明确滑动摩擦力和静摩擦力的概念以及产生条件，根据学生提出的影响摩擦力大小因素猜想，采用控制变量法设计出相关因素验证实验，这种提出猜想、探究规律的科学方法，更符合学生的认知，使整个课堂的衔接更自然更顺畅。
教材分析：
《摩擦力》是高中物理必修一第四章第三节的内容，是力的相互作用一章重力和弹力之后的学习内容，是后面学习受力分析、静力学和动力学的基础。对于学生来说，初中阶段已经学习了滑动摩擦力以及与接触面材料和压力的定性关系，加之对弹力的学习，已经能够突破“正压力”这一概念，为本节课的学习做好了充足的准备。
三、学情分析
1、通过初中阶段的学习，学生对摩擦力已经有了初步认识。
2、学生已经学过弹力，知道压力的性质是弹力，促进理解“正压力”这一概念。
3、学生已有一定的物理学科研究方法，如观察实验、控制变量法、类比方法、从实验现象中总结规律等，可以实现教材渗透的方法教育意图。
教学目标：
1、知识与技能
（1）知道滑动摩擦力的产生条件，认识滑动摩擦力的规律。知道动摩擦因数与相互接触的物
体的材料和接触面的粗糙程度有关，会判断滑动摩擦力的方向。
（2）能运用滑动摩擦力公式来计算滑动摩擦力。
（3）认识静摩擦的规律，知道静摩擦力的变化范围及其最大值。
（4）知道最大静摩擦力略大于滑动摩擦力。
（5）会根据平衡条件简单的计算静摩擦力的大小。
2、过程与方法
（1）培养学生利用物理语言分析、思考、描述概念和规律的能力。
（2）培养学生的实验探究能力。
（3）通过实验，培养学生分析问题、解决问题的能力。
3、情感态度与价值观
（1）利用实验和生活实例激发学生的学习兴趣。
（2）培养学生实践——认识（规律）——实践（解决实际问题）的思想。
（3）在研究问题时，培养学生突出主要矛盾，忽略次要因素的思维方法。
重点、难点
1、重点
（1）实验探究滑动摩擦力大小，滑动摩擦力方向的判断。
（2）研究静摩擦力的大小和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。
2、难点
（1）滑动摩擦力方向的判断。
（2）静摩擦力方向的判断。
课时安排
1课时
七、教具学具准备
学生分组活动实验用具：接触面材料不一样的长木板，弹簧测力计，钩码，滑块(重力标注
在滑块上)等
八、教学过程
环节
教师活动
学生活动
设计
意图
引
入
新
课
教师：同学们好！今天我们一起学习的内容是第四章第三节摩擦力。
教师：滚动摩擦了在高中阶段我们不做要求，主要是学习掌握滑动摩擦了和静摩擦力，那么根据课前预习，请同学们思考回答滑动摩擦了和静摩擦力的概念分别是什么？两个物体相互接触且挤压，当它们之间发生相对运动趋势时，在它们的接触面上会产生阻碍相对运动趋势的力。
教师：今天我们的主要任务是详细的来研究学习一下这两种摩擦力。
生：很难被拉开
生：三种，滑动摩擦了，静摩擦力和滚动摩擦力
生：当一个物体在另一个物体表面滑动的时候，会受到另外一个物体阻碍它滑动的力，这个力叫做滑动摩擦力；当一个物体在另一个物体表面发生相对运动趋势的时候，会受到另外一个物体阻碍它相对运动趋势的力，这个力叫做静摩擦力；
为新授课做好知识储备。
建立滑动摩擦力和静摩擦力的概念。
形成鲜明对比，激发学生的学习兴趣。
滑动摩擦力
教师：请同学们按照PPT所示把手放在桌面上滑动来感受摩擦力，并思考总结滑动摩擦力的产生条件和方向是什么？
教师：总结的很全面，很好。其实在初中，我们已经学过滑动摩擦力的大小与接触面的性质和正压力有关。那么如何设计实验来证明当接触面确定的情况下滑动摩擦力的大小与正压力之间的定量关系呢？在设计方案前，请同学们思考如何测量滑动摩擦力的大小和正压力？依据是什么？请大家分小组讨论，设计实验方案以及注意事项，并说明滑动摩擦力的大小和正压力的测量方式。（木块的重力已经标注在木块上）
教师：请各小组进行实验方案和注意事项进行汇报。结合学生的汇报情况给出不同的方案。并总结注意事项：（1）细线要平行于木板；（2）弹簧测力计使用前要先调零。（3）要弹簧测力计示数稳定时读数。
教师：请每个实验小组根据实验方案进行分组实验，将实验数据记录在学案表格中，并计算滑动摩擦力的大小与正压力的比值关系。从而根据计算的比值发现滑动摩擦力的大小和正压力之间的关系。
教师：总结两种试验方案的优劣，方案1：虽然满足二力平衡的原理，但是实际使木块做匀速直线运动很难实现，造成一定的误差，方案2：虽然解决了上面的问题，但是弹簧测力计由于重力会引入新的影响因素。通过实验，大家发现滑动摩擦力和正压力是什么关系？展示实验小组图像。请大家把你们小组获得的直线的斜率求出来。请各小组汇报斜率的大小。我们发现有的小组斜率几乎是一样的，有的就不一样，原因是接触面的材料性质不同。
教师：我们的实验结论是什么？
教师：滑动摩擦力的大小与正压力成正比关系，且它们的比值与接触面材料有关，叫做动摩擦因数μ， μ=f/N。
生：两物体接触且挤压，接触面不光滑，两物体间有相对运动。方向与相对运动方向相反。
生：弹簧测力计，依据是二力平衡；进行小组讨论，设计实验，和注意事项。
生：汇报设计方案和注意事项。
生：进行分组实验，记录实验数据，处理实验数据。
生：正比例关系
生：滑动摩擦力大小与正压力成正比，比例系数与接触面的性质有关。
回顾初中知识，教师适时引导。
充分发调动学生学习的主动性和发挥学生的创新能力。
学生协作完成
引导学生发现函数关系。
帮助学生建立比例系数与接触面性质有关。
静摩擦力
师：以上就是滑动摩擦力的内容，下面我们来学习静摩擦力。人用力推箱子，箱子没有被推动。假如地面是光滑的，那么箱子会向右运动，但是现在箱子是静止的，所以我们可以说箱子有向右运动的趋势。请同学们总结静摩擦力的产生条件是什么？静摩擦力的方向向哪？
教师：总结的很全面，很好。传送带把货物由低端运送到顶端，请问货物的相对运动趋势向哪？货物受到的静摩擦力方向向哪？
教师：如果我用的是10N的力推箱子没有头推动，那么箱子受到的静摩擦力是多大？依据是什么？
教师：所以静摩擦力大小的求解只能用二力平衡，不能使用公式法。
教师：大家请看PPT，请利用自制教具弹簧测力计通过这个实验，看一个木块由静止到运动过程中，弹簧测力计的示数有什么变化？大家可以发现，在物体开始运动以前，静摩擦力不断变大。当刚要开始运动的时候，静摩擦力达到最大，我们称之为最大静摩擦力Fmax。
因此，静摩擦力的取值范围是什么？最大静摩擦和滑动摩擦力大小是什么关系？
教师：为了更加清晰的得出结论，我们利用现代力学传感器来一起看一下。教师演示实验。 最终可以得出：木块受到的静摩擦力到滑动摩擦力过程中是先变大后边小；最大静摩擦力大于滑动摩擦力；在更精确的测量下，最大静摩擦力与正压力成正比关系。
教师：结合上课前我们的演示实验，两个人的力气为什么没能把书拉开？回扣摩擦力的知识点，给学生放一段视频直接感知静摩擦力到底有多大，从而得出最大静摩擦力大于滑动摩擦力。
以上就是本节课的主要内容，请同学们思考回答没有摩擦力的世界是什么样子的？
教师：总结所以说摩擦力在我们日常生活中是非常重要的，可以利用摩擦力的内容解释生活中的现象。
生：两物体接触且挤压，接触面不光滑，两物体间有相对运动的趋势。方向与相对运动趋势方向相反。
生：有沿传送带向下的运动趋势，静摩擦力方向沿传送带向上。
生： 10N。二力平衡。
学生：实验操作
生：0≤F≤Fmax
最大静摩擦力大于滑动摩擦力。
生：不能正常走路，汽车不能正常行驶，生活中饮食不能使用筷子等。
在初中学过的二力平衡的基础上深入学习，更加符合学生的认知。
帮助学生建立知识结构
帮助学生理解什么是实际运动？如何判断运动趋势？
帮助学生建立最大静摩擦力的概念
课堂
小结
教师：概括一下，这一节课我们学习了滑动摩擦力和静摩擦力的大小、方向。大家根据本节课的知识框架自己复习一下。
生：课堂巩固
帮助学生建立知识框架
作业
学案作业
巩固所学知识
【教学反思】
本节课的教学在教学实践中取得了较好的效果，学生兴趣浓、求知欲强、参与度高、注意力集中、积极思考交流讨论。
教学目标落实完成较好，学生的分析能力及动手能力得到提高。
突破本节课的难点，在教学方法上采用实物演示，问题驱动，实验探究，分析讨论和归纳总结的教学方法将困难突破，收到了非常好的效果，学生普遍对知识的理解比较透彻。
很好的体现了面向全体学生和因材施教的原则，充分调动了全体学生的积极性和主动性，教学活动更加符合附中学生认知特点和学情规律，激发学生的积极性、主动性，课堂上知识落实，能力培养更加有效。
通过更加严谨的教学过程培养学生规范的学习习惯，真正做到务实有效、提高效率。
恰当、合理地使用多媒体手段，凸显物理学科的特点，体现教学创新意识。
我觉得能引起深刻反思的主要有这几个个方面：
1、在实现教学多样化的诸多形式中，加强实验教学，将它与教学内容紧密结合是一条非常重要的途径，它易使学生作为知识探究的主体，去发现、分析认识并解决问题。本节课采用了这一方式，有效培养了学生科学探究知识的思维和主动探究科学的品质。
2、本节根据学生的特点经多次修改成型，从中我深切感到，作为一名物理教师，在充分理解教材的基础上，还应深入研究孩子的感知特点。希望通过教师的不断努力，真正把他们带进探究科学的殿堂。
课件15张PPT。摩擦力必修一第四章第三节
感受摩擦力滑动摩擦力静摩擦力当一个物体在另外一个物体表面滑动的时侯，会受到另外一个物体阻碍它滑动的力。
当一个物体在另外一个物体表面发生相对运动趋势的时侯，会受到另外一个物体阻碍它相对运动趋势的力。滑动摩擦力产生条件：两物体接触且挤压；
接触面不光滑；
有相对运动。方向：与相对运动方向相反。探究滑动摩擦力 在初中学过，滑动摩擦力的大小与接触面材料和正压力有关。
在接触面确定的情况下，如何设计实验探究滑动摩擦力的大小与正压力之间的关系？探究滑动摩擦力实验目的：在接触面确定的情况下，探究滑动摩擦力的大小与正压力之间的关系
第一步：小组讨论，设计实验方案，完成学案上实验原理和注意事项第二步：分组实验，记录实验数据。第三步：处理实验数据，画出f-N图像。
探究滑动摩擦力实验结论：
滑动摩擦力f 与压力N成正比，f / N= μ ，
f ＝μN，μ为动摩擦因数。
动摩擦因数μ的数值与相互接触的材料、接触面的粗糙程度有关 。
静摩擦力产生条件：两物体接触且挤压；
接触面不光滑；
有相对运动趋势。方向：与相对运动趋势方向相反。静摩擦力v静摩擦力根据二力平衡，静摩擦力的大小等于使物体产生运动趋势的力的大小 。F=10N静摩擦力到滑动摩擦力的变化过程请大家利用实验器材设计实验，观察木块受到的摩擦力从静摩擦力变成滑动摩擦力的过程中，弹簧测力计的示数是如何变化的？最大静摩擦力 最大静摩擦力:物体与接触面之间的摩擦力的最大值． fmax
0 最大静摩擦力大于滑动摩擦力。
实验表明，最大静摩擦力跟接触面的性质和压力有关。
摩擦力没有摩擦力的世界是什么样的？典例解析重250N的物体放在水平地面上，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0．5，物体的一端连一根轻质弹簧．求：
（1）当弹簧拉力为F＝80N时，物体受到地面的摩擦力多大？
（2）当弹簧拉力为F＝160N时，物体受地面的摩擦力多大？ 总结摩擦力课后作业完成学案课后练习部分《摩擦力》评测练习
1、重250N的物体放在水平地面上，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0．5，物体的一端连一根轻质弹簧．求：
（1）当弹簧拉力为F＝80N时，物体受到地面的摩擦力多大？
（2）当弹簧拉力为F＝160N时，物体受地面的摩擦力多大？
2、用手握住一个油瓶(瓶始终处于竖直方向),下列说法正确的是( )
A、瓶中油越多，手必须握得越紧
B、手握得越紧，油瓶受到的摩擦力越大
C、不管手握得有多紧，油瓶受到的摩擦力总是一定的
D、以上说法都正确
3、如图3－3－3所示，用力F将质量为1kg的物体压在竖直墙上，F=50N．方向垂直于墙，若物体匀速下滑，物体受到的摩擦力是______N，动摩擦因数是______，若物体静止不动，它受到的静摩擦力是______N，方向______．若撤去力 ，当铁块沿着墙壁自由下落时，铁块受到的滑动摩擦力______(g＝10N/kg)
4、关于摩擦力,下列说法正确的是( )
A.物体受到摩擦力作用时,一定受到弹力作用
B.只有运动的物体才能受到滑动摩擦力作用
C.具有相对运动的两物体间一定存在滑动摩擦力作用
D.摩擦力的方向与物体运动方向相反
5、下列关于摩擦力的说法正确的是( )
A.摩擦力的方向总与物体的运动方向相反
B摩擦力的大小与相应的正压力成正比
C.运动着的物体不可能受静摩擦力作用,只能受滑动摩擦力作用
D.静摩擦力的方向与接触物体相对运动的趋势方向相反
6、关于动摩擦因数μ,下列说法正确的是( )
A.两物体间没有摩擦力产生说明两物体间的动摩擦因数μ=0
B.增大两物体的接触面积,则两物体间的动摩擦因数增大
C.增大两物体间的正压力,则两物体间的动摩擦因数增大
D.两物体的材料一定,两物体间的动摩擦因数决定于两接触面的粗糙程度
7、如图3－3－4所示，木块质量为m，跟水平桌面的动摩擦因数为μ，受水平向右的力F的作用匀速运动，从物体到边缘开始，到物体下落为止，在此过程中物体保持匀速运动，下列说法正确的是( )
A．推力F因物体悬空部分越来越大而变小
B．推力F在物体下落前会变为原来的1/2
C．推力F始终是μmg
D．因接触面变小，动摩擦因数μ会变大
8、如图3－3－5所示，在μ＝0.1的水平面上向右运动的物体，质量为20kg，在运动过程中，还受到一个水平向左的大小为10N的拉力作用，则物体受到的滑动摩擦力为（g＝10N/kg） （ ）
Ａ．10N，向右 Ｂ．10N，向左 Ｃ．20N，向右 Ｄ．20N，向左
参考答案
1.（1）80 N；（2）125 N 2.AC 3. 10 N；0.2 N；10 N；竖直向上；0 N
4. A 5.D 6.D 7.C 8.D
