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      高中物理摩擦力教學(xué)設(shè)計

      2019-09-10 18:50:16鄭陽民
      大東方 2019年10期
      關(guān)鍵詞:木塊摩擦力筷子

      鄭陽民

      一、教學(xué)目標(biāo)

      (一)知識與技能

      1.認(rèn)識靜摩擦力、滑動摩擦的規(guī)律,知道他們產(chǎn)生的條件,會判斷他們的方向。

      2.根據(jù)物體的平衡條件簡單地計算靜摩擦力的大小。

      3.能運用滑動摩擦力公式來計算滑動摩擦力。

      4.知道最大靜摩擦力略大于滑動摩擦力,滑動摩擦力比滾動摩擦力大。

      (二)過程與方法

      1.培養(yǎng)學(xué)生利用物理語言分析、思考、描述摩擦力的概念和規(guī)律的能力。

      2.培養(yǎng)學(xué)生的實驗探究能力,學(xué)會在實驗中控制變量和實驗條件。

      3.通過學(xué)生動手實驗,培養(yǎng)學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題、分析問題、解決問題的能力。

      (三)情感態(tài)度與價值觀

      1.利用實驗和生活實例激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,培養(yǎng)學(xué)生的合作精神和求知欲。

      2.培養(yǎng)學(xué)生實踐——認(rèn)識(規(guī)律)——實踐(解決實際問題)的思想。

      二、教學(xué)重點與難點

      重點:1.靜摩擦力產(chǎn)生的條件及規(guī)律以及靜摩擦力方向的判斷。

      2.正確理解最大靜摩擦力的概念。

      3.滑動摩擦力大小的計算以及方向的判斷。

      難點:1.靜摩擦力有無的判斷和靜摩擦力方向的判斷。

      2.靜摩擦力大小的簡單計算。

      三、教學(xué)流程設(shè)計

      [導(dǎo)入新課]

      (一)靜摩擦力

      定義:兩個相互接觸的物體,當(dāng)它們具有相對運動趨勢時,就會在接觸面上產(chǎn)生一種礙物體相對運動趨勢的力,這個力就是靜摩擦力。

      實驗1:教師表演“筷子提米”演示從米倒進(jìn)杯子到提起的整個過程(讓學(xué)生看到把米壓實壓緊再插入筷子壓緊的步驟)。

      問題1:觀察手背皮膚的變化,想一想皮膚變化的原因:

      問題2:為什么筷子能提米?

      生:(非常肯定地回答)當(dāng)然是受到摩擦力。

      通過實際實驗,加深學(xué)生的認(rèn)識,可以激發(fā)學(xué)生興趣,引發(fā)學(xué)生進(jìn)一步思考。結(jié)合課本圖片最終得出結(jié)論是受到了靜摩擦力的原因,并得出靜摩擦力的定義。

      [新課教學(xué)]

      實驗2:教師把杯子子里的米弄得松散一些,再插入筷子去提,米提不起來。

      問題3:為什么現(xiàn)在提不起來?

      學(xué)生探討后得出:米松散后與筷子之間的擠壓力(彈力)太小,所以要使筷子能提起米要把米壓緊些。

      實驗3:教師請學(xué)生拿抹了洗潔精的玻璃杯。

      問題4:物體間的擠壓力足夠就一定能產(chǎn)生靜摩擦力嗎?

      問題5:放在桌面上的物體與桌面、地面間有擠壓力,接觸面也不光滑,這些物體受到摩擦力了嗎?結(jié)合課本圖片學(xué)生得出結(jié)論。

      學(xué)生體驗后進(jìn)過思考明確物體間產(chǎn)生靜摩擦力需要兩個物體的接觸面不光滑,物體沒有運動的趨勢的時候不會產(chǎn)生靜摩擦力。教師引導(dǎo)學(xué)生歸納靜摩擦力產(chǎn)生的條件:兩個物體相互接觸擠壓、接觸面不光滑、并且有相對運動的趨勢。引導(dǎo)學(xué)生得出:靜摩擦力的方向與物體相對運動趨勢的方向相反。

      (二)滑動摩擦力

      定義:當(dāng)一個物體在另一個物體表面上相對另一物體滑動時,會受到另一物體阻礙它相對滑動的力,這種力叫做滑動摩擦力。

      實驗4:教師可以演示這個實驗,B物體用鉤碼代替:繼續(xù)增加鉤碼個數(shù),木塊開始緩慢勻速滑動后,開始提問。

      提問6:木塊此時受幾個力?

      提問7:此時摩擦力起到什么作用?

      繼續(xù)實驗,向A木塊施加壓力(可以添加砝碼),接著再愿基礎(chǔ)上添加鉤碼,讓木塊又開始緩慢滑動.讓學(xué)生討論比較滑動摩擦力的大小。

      結(jié)合靜摩擦力產(chǎn)生條件引導(dǎo)學(xué)生得出產(chǎn)生滑動摩擦的條件:是兩個物體相互接觸擠壓(有彈力)、接觸面不光滑并且發(fā)生相對滑動,引導(dǎo)學(xué)生分析同種物體、不同物體間的情況A.與接觸面的性質(zhì)有關(guān)。B.跟物體間的壓力(正壓力)有關(guān)。C.跟物體接觸面積的大小有關(guān)。

      滑動摩擦力的大小與正壓力大小成正比,即F=UN,式中U叫滑動摩擦因數(shù),U值跟互相接觸的兩個物體的材料有關(guān),跟接觸面的情況有關(guān)。U為兩個力的比值,無單位。

      (三)滾動摩擦

      定義:一個物體在另一個物體表面上滾動時產(chǎn)生的摩擦,叫滾摩擦。

      問題8:桌面和地面都靜止的,他們受什么樣的摩擦力?

      問題9:生活中有哪些地方有滾動摩擦?

      問題10:三種摩擦在大小上有什么樣的關(guān)系?學(xué)生比較總結(jié)。

      學(xué)生結(jié)合實驗后分析得出:在相同體條件下最大靜摩擦力大于滑動摩擦力,靜止的物體也受滑動摩擦力。滾動摩擦比滑動摩擦小得多。

      四、課堂小結(jié)

      1.老師對本節(jié)課的內(nèi)容做小結(jié),并布置作業(yè)。

      2.學(xué)生回顧這節(jié)課所學(xué)的知識點,有問題及時與老師溝通。

      3.通過課后練習(xí)讓學(xué)生加深對所學(xué)內(nèi)容的理解。老師及時了解學(xué)生對本節(jié)課知識的掌握情況,對接下來的課程就能有針對性的設(shè)計。

      五、鞏固練習(xí)

      1.關(guān)于摩擦力的下列說法中正確的是( ?)

      A.摩擦力的方向與運動方向相反

      B.摩擦力的大小與物體的重力成正比

      C.摩擦力的方向可能與運動方向相反

      D.摩擦力的大小總正比于接觸面上的壓力

      2.下列說法中正確的是( ?)

      A.若某接觸面上有滑動摩擦力,則也一定有彈力

      B.彈力的方向與滑動摩擦力的方向一定垂直

      C.滑動摩擦力一定阻礙物體的相對滑動

      D.滑動摩擦力一定阻礙物體的運動

      3.用手握住一個油瓶(瓶子始終處于垂直方向),下列說法正確的是( ?)

      A.瓶中油越多,手必須握得越緊

      B.不管手握得有多緊,油瓶受到的摩擦力總是一定的

      C.手握的越緊,油瓶受到的摩擦力越大

      D.以上說法都正確

      4.在東北的冬季伐木工作中,伐下的木料常裝在雪撬上,馬拉著雪撬在冰道上滑行,將木料運出。一個有鋼制滑板的雪撬,連同木料的總重量為4.9×104N。在水平的冰道上,馬要在水平方向用多大的力,才能夠拉著雪撬勻速前進(jìn)?(已知鋼與冰之的μ=0.02)

      5.重為400N的木箱放在水平地面上,動摩擦因數(shù)為0.25,如果分別用70N和150N的水平力推木箱,木箱受到的摩擦力分別為多大?(設(shè)最大靜摩擦力和滑動摩擦力相等)

      參考文獻(xiàn)

      [1]羅章鏡.高中物理摩擦力教學(xué)的側(cè)重點[J];西藏教育;2011年09期

      [2]鄒方云.用力學(xué)傳感器對摩擦力進(jìn)行的實驗研究[J];教學(xué)儀器與實驗;2007年01期

      [3]朱荷荷.淺談高中物理探究性實驗[J];科技信息(學(xué)術(shù)研究);2007年11期

      (作者單位:福建省泉州市德化縣第一中學(xué))

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