人教版高中物理必修一3.3 摩擦力-说课课件(共49张PPT)

(共49张PPT)
教材
教法
学法
过程
板书
说
说教材
地位和作用
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。摩擦力是力学中的三大性质力之一，正确认识摩擦力对后面知识的学习有着至关重要的作用。在摩擦力这节课中，重点是研究滑动摩擦力，要求会计算其大小和判断其方向，难点是静摩擦力，尤其是静摩擦力方向的判断。
教师要试图将学生初中学过的相关概念与本节的内容有机地融合在一起。教学中要力图从两种摩擦力的区别与联系出发，让学生从产生的条件、影响摩擦力大小的因素、范围及其计算来理解两种摩擦力的异同。通过探究实验去加深巩固。
同时这是一节科学探究课，教材从生活中的摩擦现象引入，以探究静摩擦力和滑动摩擦力与哪些因素有关为主线，安排了学生猜想、设计实验、实验探究、合作交流等教学过程，让学生经历探讨两种摩擦力与压力、接触面粗糙程度关系的过程。
很好地体现了新教材让学生在体验知识的形成、发展过程中，主动获取知识的精神。同时，这节教材的内容与学生的生活实际及生产实际联系十分密切，教材的编写突出了这一点。在通过实验得出摩擦力的有关知识后，注重引导学生运用所学的知识去分析解释大量生活生产中的摩擦现象，并通过网站知识与现代科技联系很密切的内容。
知识与技能
说教材
教学目标
知识与技能
过程与方法
情感·态度与价值观
1·知道静摩擦力和滑动摩擦力产生的条件，会判断他们的方向
2·知道静摩擦力的大小和最大静摩擦力
3·知道影响滑动摩擦力大小的因素，会用公式计算滑动摩擦力
4·知道最大静摩擦力略大于滑动摩擦力，滑动摩擦力大于滚动摩擦力
1·在探究影响摩擦力因素的过程中，学习应用控制变量法。
2·在自己设计探究影响摩擦力因素实验的过程中，培养创新探究意识。
认识摩擦力对社会发展和人类生活的影响，树立将所学知识应用于实际生活的意识。
说教材
重点和难点
1·探究最大静摩擦力及滑动摩擦力的大小
2·体验摩擦力产生的过程
摩擦力方向的判断
重点
难点
说教法
物理教学是以实验为基础的，重在启发思维，教会方法。
让学生在教师的指导下，通过探究实验使学生感受到滑动摩擦力和静摩擦力的存在，并引导学生分析其规律和区别，使学生体验发现知识的乐趣；另外做演示实验运用控制变量法，引导学生发现f=?N的规律并理解其物理内涵，使学生全面理解教材。
因此，这节课可采用综合运用直观演示、讲授、讨论并辅以电教手段等多种形式的教学方法。教学中，加强师生间的双向活动，启发引导学生积极思维。
说学法
学情分析
学生是课堂教学的主体，现代教育更重视在教学过程中对学生的学法指导。本节课的教学过程中要注意以初中学过的摩擦力的知识为基础，引导学生将正压力与上节课弹力的知识相联系，在实验中总结出摩擦力的规律。
说教学过程
创设情境，引入新课
合作探究，引入新知
联系实际，拓展应用
环节一
环节二
环节三
手平放在桌面上，按紧了往前移，直至滑动为止
问题一：手受到什么力？
问题二：如何定义这个力？
结论：两个相互接触的物体有相对滑动（趋势）时，物体间存在的摩擦叫做滑动（静）摩擦力。
活动：
环节一
创设情境
引入新课
环节二
合作探究
引入新知
大小
方向
条件
概念
摩擦力
小拓展：静摩擦力一定是阻力吗？
环节三
联系实际
拓展应用
一、静摩擦力
小孩推箱，据二力平衡的知识，这时一定有一个力与推力平衡，阻碍相对运动发生的力。
推力
静摩擦力
二力平衡
两相对静止的物体直接接触，在接触面间存在弹力
两物体间有相对运动趋势
1、静摩擦力产生的条件：
推力
二力平衡
静摩擦力
两相对静止的物体直接接触，在接触面间存在弹力
两物体间有相对运动趋势
接触面粗糙
1、静摩擦力产生的条件：
2、静摩擦力方向和大小
方向：
静摩擦力的方向总是沿着接触面，并且跟物体相对运动趋势方向相反。
大小：
变化的！
随着使物体产生相对运动趋势的外力增大而增大。
有范围！
0＜Ff≤Fmax
例1、下列图中的物体都处于静止状态，有静摩擦力的是(
)
A
D
F
C
F
B
BCD
物块受静摩擦力方向如何？
问题：静摩擦力的方向一定与运动方向相反，对吗？
二、滑动摩擦力
1、两个相互接触的物体，当它们发生相对运动
时，就会在接触面上产生阻碍相对运动的力，这
种力就叫做滑动摩擦力.
符号：f
单位：牛
N
2、产生的条件：
（1）接触且接触面粗糙（不光滑）或相互接触并挤压。
（2）有相对运动
3、摩擦力方向与作用点：
摩擦力的方向总是跟相对运动的方向相反；作用点在两个接触面上。
二、滑动摩擦力的大小跟什么有关呢？
这个实验就是要确定一个研究对象,让它在另一个物体上滑动,发生滑动摩擦,并想办法测出不同情况下的滑动摩擦力,然后进行比较.
所以本实验探究的总体思路是:
以一个木块为研究对象,让它在不同物体的表面上滑动,测出木块受到的摩擦力.
设计实验：
1.解决如何测摩擦力的问题
思考：摩擦力可不可以直接用弹簧测力计直接测出来？
从分析木块的受力入手。（画图）
“转换法”
在匀速拉动木块的情况下，可将滑动摩擦力的大小转化为拉力的大小。
2、
怎样改变滑动摩擦力的大小？
探究：滑动摩擦力的大小与什么因素有关
粗糙程度
压力大小
问题：
2、怎样改变木块的压力大小？
在木块上放砝码
1、怎样改变木接触面的粗糙程度？
在长木板上放毛巾、棉布
1、原理：二力平衡的条件。
探究：滑动摩擦力的大小与什么因素有关
2.器材：弹簧测力计
,砝码,木块,长木板、
毛巾、棉布
需要注意的是：
一定要让木块沿水平面做匀速直线运动
1
3
2
次数
接触面情况
摩擦力f/N
1
木块与木板
1.5
2
木块与毛巾
2
实验结论：
滑动摩擦力的大小跟接触面的粗糙程度和压力大小有关。
（1）当接触面粗糙程度相同时，表面受到的压力越大，摩擦力越大；
（2）当压力相同时，
接触面越粗糙，摩擦力越大。
拓展：滑动摩擦力的大小
滑动摩擦力的大小跟压力成正比，即
Ff＝μFN
μ是比例常数，没有单位，叫动摩擦因数，
μ的大小跟两接触物体的材料及接触面的情况（如粗糙程度）有关。
②?为动摩擦因数，无单位，?与接触面的材料
粗糙程度有关。
？想想议议
生活中哪些地方用到摩擦力？
你认为摩擦力越大越好？还是越小越好？
四、增大有益摩擦
1、增大接触面的粗糙程度
你能举出更多的例子吗？
2、增大压力
怎样使小提琴拉得更响？
涂松香
增大接触面粗糙程度
增大摩擦
将弓重一些压弦
增大压力
增大摩擦
说一说：
五、减小有害摩擦
加润滑油
加气垫
电磁场使接触面分离
2、使接触面光滑
3、变滑动为滚动
4、使接触面分离
1、减小压力
磁悬浮列车
气垫船
古埃及人建造金字塔时，在运送的大石块下面垫上圆形滚木；北京故宫有一整块雕龙的大石阶重30多吨，在没有大型起重工具的情况下，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，利用了什么原理?
？想想议议
摩擦力
二、影响滑动摩擦力大小的因素
压力的大小
接触面的粗糙程度
三、增大摩擦的方法
增大压力。如：刹车时，就是利用增大压力来增大摩擦的。
增大接触面的粗糙程度。如鞋底、轮胎上有凸凹不平的花纹等。
四、减小摩擦的方法
减小压力
减小接触面的粗糙程度
用滚动代替滑动
使两个接触面的摩擦面彼此离开
加润滑油
利用气垫
五、课堂小结:
一、摩擦力：两个互相接触的物体,当它们做相对运动时，在接触面上会产生一种阻碍相对运动的力，这种力就叫做摩擦力(f)。
电磁场使接触面分离
探究滑动摩擦力和哪些因素有关的实验需要注意其
1、怎样改变木块的压力大小？
2、用什么工具测摩擦力？怎样测？
3、用到什么科学方法？
在木块上放砝码
弹簧测力计
控制变量法
匀速拉动木块,
摩擦力等于拉力
1.图1所示的四个实例中，目的是为了减小摩擦的是
练习
2、小明用100N水平向右的力拉物体，使它在水平面做匀速直线运动，则物体受到的摩擦力是
N，方向向
。
3.物体所受的摩擦力的大小与____和接触面的_______有关,一个重90N的铁块放在水平桌面上，小红用30N的水平拉力使它向右做匀速直线运动,铁块受到的摩擦力等于___N,方向向___,如果拉力变大,摩擦力_____（填“变大”、“不变”或“变小”）。
压力
粗糙程度
30
左
不变
4、用50N的力将重为20N的物体紧压在竖直墙壁上静止不动,则物体受到的摩擦力的为_______N
,方向是_______。
6、缝衣针表面磨得光滑是为了_____；急刹车时，紧握闸把是通过_____方法来增大摩擦；在机器的转动部位装有滚珠轴承，它可以变______摩擦为_____摩擦来减小摩擦。
20
竖直向上
减小摩擦
增大压力
滑动
滚动
4.小明为了测定一个木块和桌面之间摩擦力的大小，他应该用弹簧测力计拉着木块在桌面上沿水平方向做
运动，若此时弹簧测力计的示数是3.5N，则实验得出的摩擦力为
N。实验所用的原理是物体在
作用下，物体做
运动。
匀速直线
3.5
平衡力
匀速直线
5、下表是某同学在研究滑动摩擦力大小与哪些因素有关的实验中测得的一些实验数据。
（1）该实验要求用弹簧测力计拉着木块在水平面上
做
运动，此时弹簧测力计的读数等于木块受到
的
力。在第三次实验中，木块受到的拉力是
N。
次数
接触面情况
压力F/N
摩擦力f/N
1
木块与木板
6
1.2
2
木块与木板
8
1.6
3
木块与毛巾
8
3.3
（2）比较1、2两次实验可：
。
（3）比较2、3两次实验可知：
。
（4）由实验可知，木块受到的滑动摩擦力大小
与
和
两个因素有关
6、研究自行车上的摩擦。
（1）自行车上的哪些部位存在摩擦？
（2）哪些摩擦是有益的？哪些摩擦是有害的？
（3）使用自行车时是如何增大有益摩擦和减小有害摩擦?
增大摩擦的有:
轮胎表面有花纹、刹车闸上用橡胶、
脚蹬表面有花纹、车把套有花纹、
链条与齿轮有凹凸相咬合。
减小摩擦的有：
前后轮上有轴承、轴承上有滚珠或
加润滑油。
滚动轴承的有：
前后轮的轴承、脚蹬、车前叉等
6、研究自行车上的摩擦
7、没有摩擦的世界将怎样？请你列举几个场景。
夹不住饭菜
无法行走
车停不下来
手拿不住瓶子