静摩擦力教学设计

静摩擦力教学设计 教材分析 摩擦力是力学中三种重要性质的力之一也是学生学习过程中感到最困难的一种力高中物理力学问题的难点在于受力分析受力分析的难点在于摩擦力的分析是高中阶段物理学习必须跨越的的一道门槛。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。教学中从产生的条件、影响摩擦力大小的因素、摩擦力的方向及其计算来理解认识两种摩擦力的异同。通过探究实验去加深巩固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。 通过本节的学习将更加深入地理解摩擦力的产生条件、大小和方向为以后能对物体进行正确的受力分析奠定基础。教学设计一教学目标 1.知识与技能： 了解静摩擦力的产生条件、方向和大小；理解最大静摩擦力的物理意义和大小特点 ；能在实际问题中确定静摩擦力的大小及方向 2.过程与方法： 体会应用DIS系统研究物理问题的过程与方法，体会控制变量法研究问题的方法 3.情感态度和价值观： 通过有趣的物理实验，增强学生学习物理的兴趣；通过对常见生活现象的重新思考，培养学生善于审视和探索日常生活现象的思维习惯。 2. 教学重难点重点：静摩擦力产生的条件、方向判定。难点：1、设计方案，探究影响最大摩擦力大小的有关因素。 2、静摩擦力有无的判断和静摩擦力方向的判断。 3 主要教学方法DIS实验探究 学生互动实验 4. 实验器材准备 DIS实验系统 毛刷 木块 砝码 木板 毛巾面 玻璃 直尺 教学过程 教学过程设计 教学过程 教师活动 学生活动 设计理由课堂引入推很重的桌子不动（教师演示） 两本书夹在一起，请学生上台来拉（学生参与），再请同桌学生用物理书做实验感受。 同学们仔细观察现象认真思考： 为什么筷子能将装有米的杯子提起来？ （2）为什么两本普通的书页面交错相叠后很难被拉开？利用生活中比较常见的物体创设问题情境，引发学生思考，激发求知欲和创造精神静摩擦力的概念提出问题：实验时手在沿桌面方向受力吗？若有力的存在，为什么手会不动？课堂实践：用手掌心压紧桌面，稍微用力向前推，但保持手与桌面相对静止，体会此时手的感觉，并认真思考老师所提问题。学生的亲身参与更有利于调动其积极性由学生和老师共同归纳出静摩擦力的概念： 定义：两个相对静止的物体之间有相对运动趋势时物体受到的摩擦力叫做静摩擦力。 可以锻炼学生的推理归纳能力提出问题：（1）静摩擦力的产生也有条件吗？（2）静摩擦力的作用效果 学生回想刚刚实验时的亲身感受来思考问题，将学生分成几组，每组派代表发言。 以小组讨论形式可在一定程度上培养学生们的团结协作能力 讨论后总结答案： 产生条件： （1）接触且挤压；（3）接触面粗糙；（4）有相对滑动趋势。作用效果： 阻碍物体的相对运动，使物体之间保持相对静止。即施力者阻碍受力者相对于自己将要发生的运动 在黑板上板书，增强印象静摩擦力的方向设置情境：利用毛刷进行静摩擦力方向研究 让学生结合毛刷说明静摩擦力的方向 设置情境比较生动提出问题：受静摩擦力的物体一定是静止的吗？运动物体也会受到静摩擦力吗？ 学生积极思考问题并举出例证。教师举例：（1）木板减速时，木板上物体有相对木板向前滑动的趋势，物体受到向后的静摩擦力，此时静摩擦力方向与物体运动方向相反； （2）木板加速时，木板上物体有相对木板向后滑动的趋势，物体受到向前的静摩擦力。此时静摩擦力方向与物体运动方向相同； （3）假想教室是一节匀速运动着的车厢，车厢内的物体都在运动，用任意方向的力推课桌，课桌会受到静摩擦力，方向与课桌相对车厢运动趋势方向相反，与课桌的运动方向无关。学生认真思考上述问题，试图归纳总结出静摩擦力的方向。总结、归纳锻炼学生的思维能力在老师的引导下，学生得出结论： 静摩擦力方向：静摩擦力的方向总跟接触面相切，并且跟物体相对运动趋势的方向相反。 相对地面运动的物体也可以受到静摩擦力，其方向与运动方向可以相同，也可以相反，甚至还可以无关，但一定与相对运动趋势方向相反 力图纠正留在学生脑海中的错误认识静摩擦力的大小提出问题：静摩擦力的大小如何？怎样测量静摩擦力的大小？（运用力的平衡知识）（2）DIS实验探究：静摩擦力的大小变化规律 a.在保证木块相对木板静止的前提下，增大拉力，观察静摩擦力的大小变化。 b.改变材料再观察。 提示：用数字显示法或示波法。学生回答：通过拉力大小测出静摩擦力大小，运用二力平衡知识。认真观察演示实验的现象，尤其是数据变化。考验学生 的观察能力的同时培养其动手能力实验结论：当木块与木板相对静止时，木块所受静摩擦力与外力等值反向，且随着引起静摩擦力的外力的增大而增大。 静摩擦力的求解：对于平衡问题，可以运用平衡条件来求解；对于非平衡问题，可以运用动力学知识求解。 教师注意纠正学生的一些口语，引导其用准确的语言表述。最大静摩擦力提问：刚才实验中的静摩擦力能否一直增大？回答：不能，有上限。（若是还有同学不清楚，可以再将刚刚的实验简单演示一遍，增强学生的印象）调动学生的思维定义：静摩擦力的最大值叫最大静摩擦力，物体受最大静摩擦力时，其状态为即将滑动而未滑动的临界状态。 假设最大静摩擦力为Fmax：则静摩擦力F大小在0Fmax之间，即0FFmax 提出问题： （1）各种情况下的最大静摩擦力都一样吗？ （2）最大静摩擦力会与哪些因素相关？ 实验探究：（1）材料不变，改变压力，观察读数变化及最大静摩擦力的大小（2）压力不变，改变材料，认真观察。 注重探究能力的培养以及控制变量法思想的学习。（1）对于同一种接触面，压力越大，最大静摩擦力越大； （2）对于相同大小的压力，接触面不同，一般最大静摩擦力也不同，接触面比较粗糙时，最大静摩擦力也比较大。课堂小结由老师带领着大家回顾总结本堂课所学内容 加深印象，总体把握练习与讨论思考：（1）人走路的摩擦力是什么摩擦力？（2）其方向如何？ 学生思考回答：两脚都是静摩擦力，后脚（动力脚）方向向前，前脚（受阻脚）方向向后。 这节教材的内容与学生的生活实际及生产实际联系又十分密切，学生有一定的感性认识，生活中的实例比较丰富，在此通过运用知识解决问题来巩固新学内容。拔河比赛取胜基本诀窍是么？ （1）体重大 （压力大，最大静摩擦力大） ；（2）鞋子要粗糙些（摩擦因数大）。关于静摩擦力，下列说法中错误的是（ ） A 两个相对静止的物体之间一定有静摩擦力的作用 B 受静摩擦力作用的物体一定是静止的 C 静摩擦力一定是阻力 D 在压力一定的条件下，静摩擦力的大小是可以变化的，但有一个限度 做出选择一个人用力推一辆停在水平路面上的汽车，但未能推动，则此时（ ） A 人的推力小于车的重力 B 人的推力小于静摩擦力 C 人的推力等于静摩擦力 D 人的推力等于 车的重力 教学流程图运用所学知识解决问题，巩固知识进一步通过实验探究最大静摩擦力通过在现实生活中常见的例子导入新课，引入静摩擦力通过DIS实验探究静摩力的大小擦力的大小和方向设置小情境，师生总结出静摩擦力的概念课堂小结:知识、方法、探究过程。板书设计一、静摩擦力： 1，定义：两个相对静止的物体之间有相对运动趋势时物体受到的摩擦力叫做静摩擦力。 2、静摩擦力的产生条件： （1）接触且挤压；（3）接触面粗糙；（4）有相对滑动趋势。 3.作用效果： 阻碍物体的相对运动，使物体之间保持相对静止。即施力者阻碍受力者相对于自己将要发生的运动 二、静摩擦力的方向和大小1.静摩擦力的方向总跟接触面相切，并且跟物体相对运动趋势的方向相反。 相对地面运动的物体也可以受到静摩擦力，其方向与运动方向可以相同，也可以相反，甚至还可以无关，但一定与相对运动趋势方向相反 2.静摩擦力F大小在0Fmax之间，即0FFmax （Fmax代表最大静摩擦力）教学说明与反思1.本堂课首先应通过有趣的物理实验，提起学生的兴趣，增强学生学习物理的自信心，消除学习物理的畏难情绪。2.通过对常见生活现象的重新思考，培养学生善于审视和探索日常生活现象的思维习惯。3.本堂课一定要让学生经历实验的设计、探究的过程充分体验知识的形成过程来减缓学习的坡度。 教材：人教版高中物理必修一第三章第三节