摩擦力

編輯: 逍遙路 關(guān)鍵詞: 八年級 來源: 高中學(xué)習(xí)網(wǎng)
【 目標(biāo) 】
  1. 知識與技能
    (1) 通過觀察日常生活中的現(xiàn)象,知道滑動摩擦、滾動摩擦和靜摩擦的存在,培養(yǎng)學(xué)生初步的觀察能力;
    (2) 知道在一般情況下,滾動摩擦比滑動摩擦;
    (3) 通過實(shí)驗(yàn)探究,了解影響滑動摩擦力大小的因素,培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)探究能力;
    (4) 知道摩擦力的利和弊,培養(yǎng)學(xué)生初步應(yīng)用物理知識解決實(shí)際問題的能力;
    (5) 能舉例說出增大有益摩擦和減小有害摩擦的方法,及摩擦在實(shí)際生活中的意義。
  2. 過程與方法
    通過實(shí)驗(yàn)探究影響摩擦力大小的因素,學(xué)習(xí)科學(xué)研究的基本方法——控制變量法,體會探究過程和科學(xué)方法的重要性。
  3. 情感、態(tài)度和價值觀                
                
  (1) 通過實(shí)驗(yàn)探究,培養(yǎng)學(xué)生實(shí)事求是的科學(xué)態(tài)度和敢于創(chuàng)新的探索精神,激發(fā)學(xué)習(xí)物理知識的興趣;
  (2) 通過交流討論,使學(xué)生學(xué)會與人交流自己的見解,學(xué)會傾聽別人的見解,有與他人合作的意識,認(rèn)識到交流合作的重要性; [來源:學(xué)_科_網(wǎng)]
  (3) 通過聯(lián)系生活實(shí)際,養(yǎng)成探究日常生活相關(guān)現(xiàn)象中的物理規(guī)律的習(xí)慣,具有把物理知識用于解釋自然現(xiàn)象和日常生活現(xiàn)象的意識。
【 教學(xué)重點(diǎn) 】            
  認(rèn)識摩擦現(xiàn)象,知道影響滑動摩擦力的大小的因素,知道增大和減小摩擦的方法。
【 教學(xué)難點(diǎn) 】
  知道影響滑動摩擦力的大小的因素。
【 教學(xué)過程 】
教師活動設(shè)計 學(xué)生活動設(shè)計
一、滑動摩擦力   通過播放錄像導(dǎo)入新課:
 、 從滑梯上滑下的兒童,在水平面上滑行一段距離后,慢慢停下來;
 、 滑雪運(yùn)動員停止動作后滑行一段停下來;
 、 推出的沙壺球,在軌道上慢慢停下來。
  教師:它們的運(yùn)動最終都會停下來,這是為什么?   學(xué)生仔細(xì)觀察并思考。 學(xué)生認(rèn)真觀看錄像,思考教師提出的問題,猜測到這些物體在運(yùn)動過程中受到一個起阻礙作用的力。 ]
     
  教師引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行討論,使學(xué)生認(rèn)識相互接觸的兩個物體,當(dāng)它們做相對運(yùn)動時,接觸面間就產(chǎn)生阻礙相對運(yùn)動的摩擦力。
  教師引導(dǎo)學(xué)生得出滑動摩擦力的概念。
  教師:你們是否感受到過滑動摩擦力的存在?   學(xué)生可能回答的情況:
 、 推動桌子需要很大的力氣,感覺到有阻礙,因?yàn)樽雷雍偷孛骈g有滑動摩擦力;
 、 用手搓桌面,感覺到用了力氣,手和桌面間有滑動摩擦力;
 、 磨刀時,手需要使勁,是因?yàn)榛瑒幽Σ亮Φ拇嬖冢?br />  也可能有人會說,沒有注意過,沒有感受過滑動摩擦力的存在。
  對于學(xué)生給出的正確答案,教師要給予肯定和表揚(yáng);對于不正確的答案,教師要引導(dǎo)學(xué)生去感受滑動摩擦力。
  教師:同學(xué)們提出了許多生活中常見的與滑動摩擦力有關(guān)的現(xiàn)象。現(xiàn)在,請同學(xué)們參與以下的活動。在活動中,細(xì)心體會手或腳的感覺。
 、儆檬职丛谧烂嫔匣瑒;
  ② 改變手按在桌面的力的大小,再在桌面上滑動,體會與 ① 有什么不同;
 、 用手在衣服或者頭發(fā)上滑動,體會看看與在桌面上滑動的感覺有什么不同;
 、 用腳在地上蹭一蹭;改變腳蹭地的力的大小,體會有什么不同的感覺。   學(xué)生進(jìn)行活動,用手按著桌面滑動或用腳蹭地。學(xué)生們都感覺到手或腳吃力,改變手按桌面的力或改變腳壓地面的力時,會感覺到受到阻礙的力的大小不一樣;手在衣服或頭發(fā)上滑動和在桌面上滑動時相比,感覺受到的摩擦力不一樣。經(jīng)過這些小活動,使每位學(xué)生都感受到了身邊存在的滑動摩擦力的現(xiàn)象。
二、實(shí)驗(yàn)探究:滑動摩擦力的大小與什么有關(guān)?
  1. 提出問題,進(jìn)行猜想   教師:同學(xué)們在剛做過的小活動中,體會到了摩擦力的大小是不一樣的。請同學(xué)們根據(jù)自己的生活經(jīng)驗(yàn)和所了解的有關(guān)知識,猜想一下滑動摩擦力的大小可能與哪些因素有關(guān)?請把你的猜想寫下來,然后與組員討論,提出共同猜想的影響滑動摩擦力大小的因素。   學(xué)生猜想假設(shè):
  ① 與接觸面的粗糙程度有關(guān);
 、 與物體所受重力的大小有關(guān);
  ③ 與接觸面的大小有關(guān);
  ④ 與物體的形狀有關(guān);
 、 與接觸面受到的壓力有關(guān)。
  教師在教室里巡視,督促每個學(xué)生都積極認(rèn)真思考,寫下自己的猜想。教師要注意引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行猜想,避免學(xué)生盲目猜想。在必要時,可以啟發(fā)學(xué)生根據(jù)以下現(xiàn)象來感知滑動摩擦力大小可能與哪些因素有關(guān):
 、 手在衣服上、桌面上、頭發(fā)上滑動的感覺;
 、 手按桌面的力不一樣,手的感覺不同;
  ③ 分別拉動重力不同的兩個物體,感覺會不一樣。   學(xué)生各自猜想后,與小組成員進(jìn)行討論,提出小組成員共同贊成的猜想,在班級里進(jìn)行交流,每個小組選出一位代表與全班同學(xué)交流本組的猜想。
  教師將學(xué)生主要提出的猜想列在黑板上。幫助學(xué)生排除掉一些不必要的因素,確定出需要探究的猜想! W(xué)生在教師的指導(dǎo)下,確定出三個可能影響滑動摩擦力大小的因素:
 、 與接觸面的粗糙程度有關(guān);
 、 與接觸面的大小有關(guān);
 、 與接觸面受到的壓力有關(guān)。
  2. 設(shè)計實(shí)驗(yàn)方案,進(jìn)行實(shí)驗(yàn)  教師:以小組為單位進(jìn)行討論,設(shè)計一個驗(yàn)證我們提出的猜想的實(shí)驗(yàn)方案。
    學(xué)生思考討論,設(shè)計實(shí)驗(yàn)方案,各小組內(nèi)進(jìn)行方案交流。
  教師進(jìn)行巡視,指導(dǎo)學(xué)生! 
  教師:每組派代表與大家交流你們小組的實(shí)驗(yàn)方案。
  教師指導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行交流,根據(jù)交流情況,適時提出可以在研究過程中采用控制變量法。   學(xué)生代表匯報各組討論結(jié)果,全班交流實(shí)驗(yàn)設(shè)計,師生共同討論,制定出最佳方案。
  實(shí)驗(yàn)方案:
 、 保證接觸面的大小、壓力的大小不變,改變接觸面粗糙程度,比較摩擦力大。
 、 保證接觸面粗糙程度、壓力大小不變,改變接觸面的大小,比較摩擦力大小;
 、 保證接觸面粗糙程度、接觸面的大小不變,改變壓力的大小,比較摩擦力大小。
  教師:根據(jù)實(shí)驗(yàn)方案,選擇實(shí)驗(yàn)儀器,分小組進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。
  教師巡視,指導(dǎo)學(xué)生解決實(shí)驗(yàn)中出現(xiàn)的臨時問題。   學(xué)生根據(jù)需要,挑選實(shí)驗(yàn)儀器進(jìn)行實(shí)驗(yàn),根據(jù)實(shí)驗(yàn)要求控制操作條件:
 、 可以利用毛巾、棉布、沙子等改變接觸面的粗糙程度;
 、 為改變接觸面的大小,可選用長方體形狀的木塊;
  ③ 要改變壓力的大小,可以通過將木板由水平放置變?yōu)閮A斜放置來實(shí)現(xiàn),或在木塊上加砝碼(鉤碼)。
  3. 收集數(shù)據(jù)、分析數(shù)據(jù)  教師:設(shè)計表格,記錄實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),并且進(jìn)行分析。
  教師對學(xué)生進(jìn)行適時指導(dǎo)。   學(xué)生設(shè)計表格,收集數(shù)據(jù),進(jìn)行分析,得出小組結(jié)論。
  
  4. 交流討論   教師組織、指導(dǎo)學(xué)生交流討論實(shí)驗(yàn)結(jié)果。
  教師進(jìn)行小結(jié)! ⌒〗M選出代表匯報實(shí)驗(yàn)結(jié)果,全班進(jìn)行交流討論,得到結(jié)論:
 、 滑動摩擦力與接觸面的大小無關(guān)。
  ② 滑動摩擦力與壓力有關(guān),壓力越大,滑動摩擦力越大。
  ③ 滑動摩擦力與接觸面粗糙程度有關(guān),接觸面越粗糙,滑動摩擦力越大。
三、靜摩擦與滾動摩擦   教師:生活中除了滑動摩擦力,還有另外兩種摩擦現(xiàn)象。我們先來看兩個小實(shí)驗(yàn)。
  演示: ① “筷子提米”的實(shí)驗(yàn);
      ② 用力推講臺,講臺沒有動。   學(xué)生觀察,驚奇之情流露于臉上。學(xué)生能認(rèn)識到這也是一種摩擦現(xiàn)象。
  教師解釋,這種摩擦叫做靜摩擦。
  教師指導(dǎo)學(xué)生動手活動,利用圓鉛筆代替滾木,把圓鉛筆墊在木塊下,拉動木塊,比較直接在桌面上拉動木塊。
  教師給出滾動摩擦的概念,進(jìn)行解釋。并告訴學(xué)生,在一般情況下滾動摩擦比滑動摩擦阻礙作用小得多。所以在古代,人們常用樹木當(dāng)作滾輪搬運(yùn)巨石。給學(xué)生介紹滾動軸承。 用幻燈給學(xué)生展示圖8-5-6和滾動軸承。   學(xué)生動手做一做,發(fā)現(xiàn)木塊下墊鉛筆比直接拉動木塊要省力,但是木塊還是受到了摩擦力的作用。
四、摩擦的利弊   教師:生活中摩擦現(xiàn)象普遍存在,這些摩擦都是有害的嗎?   學(xué)生進(jìn)行討論,舉出例子說明并不是所有的摩擦都是有害的,生活中也存在有益的摩擦,如:鞋底摩擦大可防滑等。
  
  教師:可見,生活中存在有益摩擦和有害摩擦。我們要增大有益的摩擦,減小有害摩擦。誰能提出增大摩擦或減小摩擦都有什么方法。
    學(xué)生討論交流,提出各種各樣的方法和實(shí)例。如:
 、 輪胎印上花紋,增大摩擦;
 、 用手握緊瓶子,可以增大手與瓶子間的摩擦;
 、 用滾動摩擦代替滑動摩擦,可以減小摩擦;
 、 在自行車輪的軸承中加潤滑劑可以減小摩擦。
  等等。
  教師總結(jié)。
  增大摩擦的方法:
 、 增加壓力;
 、 使接觸面更粗糙。
  減小摩擦的方法:
  ① 減小壓力;
  ② 減小接觸面的粗糙程度;
 、 用滾動摩擦代替滑動摩擦;
 、 使摩擦面分離。
  教師利用音像資料,向?qū)W生簡單介紹“氣墊船”和“磁懸浮列車”等,還可以給學(xué)生講解氣墊導(dǎo)軌的原理。
五、課堂小結(jié)   1. 生活中存在三種摩擦現(xiàn)象:滑動摩擦、靜摩擦和滾動摩擦;
  2. 滑動摩擦力的概念;
  3. 影響滑動摩擦力大小的因素;
  4. 增大摩擦和減小摩擦的方法。
六、課堂練習(xí)   根據(jù)需要進(jìn)行安排。
七、課后練習(xí)   活動手冊中的練習(xí)。
【 實(shí)踐活動 】
  1. 觀察自行車,了解自行車上的摩擦,哪些部位是需要增大摩擦的?哪些部位是需要減小摩擦的?寫出簡單的報告。
  2. 自己做一做“筷子提米”的實(shí)驗(yàn)。
  3. 想一想,如果我們生活的世界中沒有了摩擦,會是怎樣的呢?寫一篇 300 字的短文。
【 教學(xué)反饋 】
  本節(jié)學(xué)習(xí)的重點(diǎn)是能認(rèn)識到摩擦現(xiàn)象,知道影響滑動摩擦力的大小的因素,知道增大和減小摩擦的方法。

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