教學(xué)目標(biāo)
知識目標(biāo)
1、知道摩擦力產(chǎn)生的條件;
2、能在簡單的問題中,根據(jù)物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài),判斷靜摩擦力的有無、大小和方向;知道存在著最大靜摩擦力;
3、掌握動(dòng)摩擦因數(shù),會在具體問題中計(jì)算滑動(dòng)摩擦力,掌握判定摩擦力方向的方法;
4、知道影響動(dòng)摩擦因數(shù)的因素;
能力目標(biāo)
1、通過觀察演示實(shí)驗(yàn),概括出摩擦力產(chǎn)生的條件以及摩擦力的特點(diǎn),培養(yǎng)學(xué)生的觀察、概括能力.通過靜摩擦力與滑動(dòng)摩擦力的區(qū)別對比,培養(yǎng)學(xué)生的分析綜合能力.
情感目標(biāo)
滲透物理方法的教育.在分析物體所受摩擦力時(shí),突出主要矛盾,忽略次要因素及無關(guān)因素,總結(jié)出摩擦力產(chǎn)生的條件和規(guī)律.
教學(xué)建議
一、基本知識技能:
1、兩個(gè)互相接觸且有相對滑動(dòng)或的物體,在它們的接觸面上會產(chǎn)生阻礙相對運(yùn)動(dòng)的摩擦力,稱為滑動(dòng)摩擦力;
2、兩個(gè)物體相互接觸,當(dāng)有相對滑動(dòng)的趨勢,但又保持相對靜止?fàn)顟B(tài)時(shí),在它們接觸面上出現(xiàn)的阻礙相對滑動(dòng)的作用力
3、兩個(gè)物體間的滑動(dòng)摩擦力的大小跟這兩個(gè)物體接觸面間的壓力大小成正比.
4、動(dòng)摩擦因數(shù)的大小跟相互接觸的兩個(gè)物體的材料有關(guān).
5、摩擦力的方向與接觸面相切,并且跟物體相對運(yùn)動(dòng)或相對運(yùn)動(dòng)趨勢相反.
6、靜摩擦力存在最大值——最大靜摩擦力.
二、重點(diǎn)難點(diǎn)分析:
1、本節(jié)課的內(nèi)容分滑動(dòng)摩擦力和靜摩擦力兩部分.重點(diǎn)是摩擦力產(chǎn)生的條件、特性和規(guī)律,通過演示實(shí)驗(yàn)得出關(guān)系.
2、難點(diǎn)是在理解滑動(dòng)摩擦力計(jì)算公式時(shí),尤其是理解水平面上運(yùn)動(dòng)物體受到的摩擦力時(shí),學(xué)生往往直接將重力大小認(rèn)為是壓力大小,而沒有分析具體情況.
教法建議
一、講解摩擦力有關(guān)概念的教法建議
介紹滑動(dòng)摩擦力和靜摩擦力時(shí),從基本的事實(shí)出發(fā),利用二力平衡的知識使學(xué)生接受摩擦力的存在.由于摩擦力的內(nèi)容是本節(jié)的難點(diǎn),所以在講解時(shí)不要求“一步到位”,關(guān)于摩擦力的概念可以通過實(shí)驗(yàn)、學(xué)生討論來理解.
1、可以讓學(xué)生找出生活和生產(chǎn)中利用摩擦力的例子;
2、讓學(xué)生思考討論,如:
。1)、摩擦力一定都是阻力;
。2)、靜止的物體一定受到靜摩擦力;
。3)、運(yùn)動(dòng)的物體不可能受到靜摩擦力;
主要強(qiáng)調(diào):摩擦力是接觸力,摩擦力是阻礙物體間的相對運(yùn)動(dòng)或相對運(yùn)動(dòng)趨勢的,但不一定阻礙物體的運(yùn)動(dòng),即在運(yùn)動(dòng)中也可以充當(dāng)動(dòng)力,如傳送帶的例子.
二、有關(guān)講解摩擦力的大小與什么因素有關(guān)的教法建議
1、滑動(dòng)摩擦力的大小,跟相互接觸物體材料及其表面的光滑程度有關(guān);跟物體間的正壓力有關(guān);但和接觸面積大小無關(guān).注意正壓力的解釋.
不是表面越光滑,動(dòng)摩擦因數(shù)越。畬(shí)際上,當(dāng)兩物體表面很粗糙時(shí),由于接觸面上交錯(cuò)齒合,會使動(dòng)摩擦因數(shù)很大;對于非常光滑的表面,尤其是非常清潔的表面,由于分子力起主要作用,所以動(dòng)摩擦因數(shù)更大,表面越光潔,動(dòng)摩擦因數(shù)越大.但在力學(xué)中,常稱“物體表面是光滑的”這是忽略物體之間的摩擦力的一種提法,實(shí)際上是一種理想化模型,與上面敘述毫無關(guān)系.
N為物體所受的正壓力.摩擦力的大小變化隨著外力的變化關(guān)系如圖:滑動(dòng)摩擦力的大小小于最大靜摩擦力,但一般情況下認(rèn)為兩者相等。
第四節(jié) 摩擦力
課時(shí)安排:
1課時(shí)
教學(xué)方法:
設(shè)問法、講解法相結(jié)合
教學(xué)過程設(shè)計(jì):
一、復(fù)習(xí)提問
問題1、目前我們學(xué)了哪幾種力?它們產(chǎn)生的原因是什么?它們大小方向如何確定?
教師總結(jié)前幾節(jié)所學(xué)習(xí)內(nèi)容,為方便知識體系的理解,在分析力時(shí)可把握如下幾個(gè)過程:
1、力產(chǎn)生的原因;
2、力的大小、方向.
二、新課教學(xué)
。ㄒ唬、引入新課
力學(xué)中常見的三種力是重力、彈力、摩擦力.對于每一種力,都需要知道它的產(chǎn)生條件、會計(jì)算它的大小、能判斷它的方向.前面我們?yōu)槟銓W(xué)習(xí)了其中兩種力:重力和彈力.這一節(jié)我們學(xué)習(xí)第三種力——摩擦力.摩擦力是三種力種比較難掌握.
首先請學(xué)生分析圖示(如圖所示),教師可以演示這個(gè)實(shí)驗(yàn),B物體用鉤碼代替:
提問1:木塊A受幾個(gè)力?
答案:重力、支持力、拉力、摩擦力
提問2:拉力與摩擦力是什么關(guān)系?去掉B,摩擦力是否存在?
答案:一對平衡力.不存在,即摩擦力為0.
提問3:摩擦力起什么作用?
答案:在B的作用下,物體A要向右運(yùn)動(dòng),有向右運(yùn)動(dòng)的趨勢.摩擦力就是阻礙A物體向右運(yùn)動(dòng),從而使A物體與支持面保持相對靜止.
(二)靜摩擦力的講解:
1、概念總結(jié):
(1)、靜摩擦力:物體間保持相對靜止,但有相對運(yùn)動(dòng)趨勢時(shí)的摩擦力.
。ǎ玻、靜摩擦力的大小和方向:在上述實(shí)驗(yàn)中,不斷增加鉤碼,使拉力增大,可以分析出:靜摩擦力也是增大.但當(dāng)增大到某一值時(shí),A物體開始滑動(dòng)了.A物體將要滑動(dòng)的瞬間
2、例題講解:
握住水杯,使水杯在空中保持不動(dòng).讓學(xué)生討論水杯是否受摩檫力.若受,則其大小、方向怎樣?
答案:水杯受到重力、手的彈力、手的靜摩擦力作用.由于水杯靜止在空中,因此靜摩擦力大小與重力大小相等.
3、繼續(xù)演示實(shí)驗(yàn),在前述實(shí)驗(yàn)中,繼續(xù)增加鉤碼個(gè)數(shù),木塊開始緩慢勻速滑動(dòng)后,開始提問.
提問4:木塊此時(shí)受幾個(gè)力?
答案:重力、支持力、拉力、摩擦力.
提問5:此時(shí)摩擦力起到什么作用?
答案:阻礙物體運(yùn)動(dòng).
教師總結(jié):
。ㄈ┗瑒(dòng)摩擦力的講解
1、滑動(dòng)摩擦力:物體間相對滑動(dòng)時(shí)產(chǎn)生的摩擦力.
。病⒒瑒(dòng)摩擦力的方向:與物體相對運(yùn)動(dòng)的方向相反.
繼續(xù)實(shí)驗(yàn),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(dòng).讓學(xué)生討論比較兩次滑動(dòng)摩擦力的大。
(四)講解例題,可以參考書上的例題.
三、小結(jié)
四、組織學(xué)生討論課后習(xí)題
五、布置作業(yè)
探究活動(dòng)
課題1:
內(nèi)容:通過對日常生活的觀察和研究,寫出對于我們?nèi)粘;顒?dòng)密切相關(guān)的摩擦的認(rèn)識。
可以選擇的課題建議:
1、“如果沒有摩擦力,世界將會怎樣”,關(guān)于本課題,可以讓學(xué)生查找一些類似的文章并寫出感想……,對于本文的寫作形式可以不加限制。
2、“關(guān)于摩擦力在生活、生產(chǎn)中的作用”,本課題具有專題性質(zhì),可以針對某一方面詳細(xì)敘述,如“摩擦在體育運(yùn)動(dòng)中”;“摩擦在我們的學(xué)習(xí)生活中”等等。
課題2:
內(nèi)容:通過實(shí)驗(yàn)研究影響滑動(dòng)摩擦力大小有關(guān)的因素。
1、實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證影響滑動(dòng)摩擦力大小的因素
由于教師在課堂上已經(jīng)詳細(xì)的講述了影響滑動(dòng)摩擦力大小的因素,因此學(xué)生在用實(shí)驗(yàn)研究滑動(dòng)摩擦力時(shí)往往對實(shí)驗(yàn)的原理忽略,而注重實(shí)驗(yàn)的過程和實(shí)驗(yàn)的準(zhǔn)確性,因此可以要求學(xué)生自己提出實(shí)驗(yàn)方案并說明為什么要如此設(shè)計(jì),在教師指導(dǎo)下獨(dú)立完成實(shí)驗(yàn)后寫出詳細(xì)的實(shí)驗(yàn)報(bào)告。
2、測量滑動(dòng)摩擦力
相對與“實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證影響滑動(dòng)摩擦力大小的因素”實(shí)驗(yàn),本實(shí)驗(yàn)是其延續(xù),如果說實(shí)驗(yàn)1是提出了研究問題的方向,那么實(shí)驗(yàn)2就是針對具體細(xì)節(jié)的研究方案。建議學(xué)生自己提出實(shí)驗(yàn)方案,在教師指導(dǎo)下獨(dú)立完成實(shí)驗(yàn)后寫出詳細(xì)的實(shí)驗(yàn)報(bào)告。