摩擦力

【 目标 】
　　1. 知识与技能
　　　　(1) 通过观察日常生活中的现象，知道滑动摩擦、滚动摩擦和静摩擦的存在，培养学生初步的观察能力；
　　　　(2) 知道在一般情况下，滚动摩擦比滑动摩擦小；
　　　　(3) 通过实验探究，了解影响滑动摩擦力大小的因素，培养学生的实验探究能力；
　　　　(4) 知道摩擦力的利和弊，培养学生初步应用物理知识解决实际问题的能力；
　　　　(5) 能举例说出增大有益摩擦和减小有害摩擦的方法，及摩擦在实际生活中的意义。
　　2. 过程与方法
　　　　通过实验探究影响摩擦力大小的因素，学习科学研究的基本方法——控制变量法，体会探究过程和科学方法的重要性。
　　3. 情感、态度和价值观 　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　
　　(1) 通过实验探究，培养学生实事求是的科学态度和敢于创新的探索精神，激发学习物理知识的兴趣；
　　(2) 通过交流讨论，使学生学会与人交流自己的见解，学会倾听别人的见解，有与他人合作的意识，认识到交流合作的重要性； [来源:学_科_网]
　　(3) 通过联系生活实际，养成探究日常生活相关现象中的物理规律的习惯，具有把物理知识用于解释自然现象和日常生活现象的意识。
【 教学重点 】　　　　　　　　　　　　
　　认识摩擦现象，知道影响滑动摩擦力的大小的因素，知道增大和减小摩擦的方法。
【 教学难点 】
　　知道影响滑动摩擦力的大小的因素。
【 教学过程 】
教师活动设计 学生活动设计
一、滑动摩擦力 　　通过播放录像导入新课：
　　① 从滑梯上滑下的儿童，在水平面上滑行一段距离后，慢慢停下来；
　　② 滑雪运动员停止动作后滑行一段停下来；
　　③ 推出的沙壶球，在轨道上慢慢停下来。
　　教师：它们的运动最终都会停下来，这是为什么？ 　　学生仔细观察并思考。 学生认真观看录像，思考教师提出的问题，猜测到这些物体在运动过程中受到一个起阻碍作用的力。 ]
　　 　　
　　教师引导学生进行讨论，使学生认识相互接触的两个物体，当它们做相对运动时，接触面间就产生阻碍相对运动的摩擦力。
　　教师引导学生得出滑动摩擦力的概念。
　　教师：你们是否感受到过滑动摩擦力的存在？ 　　学生可能回答的情况：
　　① 推动桌子需要很大的力气，感觉到有阻碍，因为桌子和地面间有滑动摩擦力；
　　② 用手搓桌面，感觉到用了力气，手和桌面间有滑动摩擦力；
　　③ 磨刀时，手需要使劲，是因为滑动摩擦力的存在；
　　也可能有人会说，没有注意过，没有感受过滑动摩擦力的存在。
　　对于学生给出的正确答案，教师要给予肯定和表扬；对于不正确的答案，教师要引导学生去感受滑动摩擦力。
　　教师：同学们提出了许多生活中常见的与滑动摩擦力有关的现象。现在，请同学们参与以下的活动。在活动中，细心体会手或脚的感觉。
　　①用手按在桌面上滑动；
　　② 改变手按在桌面的力的大小，再在桌面上滑动，体会与 ① 有什么不同；
　　③ 用手在衣服或者头发上滑动，体会看看与在桌面上滑动的感觉有什么不同；
　　④ 用脚在地上蹭一蹭；改变脚蹭地的力的大小，体会有什么不同的感觉。 　　学生进行活动，用手按着桌面滑动或用脚蹭地。学生们都感觉到手或脚吃力，改变手按桌面的力或改变脚压地面的力时，会感觉到受到阻碍的力的大小不一样；手在衣服或头发上滑动和在桌面上滑动时相比，感觉受到的摩擦力不一样。经过这些小活动，使每位学生都感受到了身边存在的滑动摩擦力的现象。
二、实验探究：滑动摩擦力的大小与什么有关？
　　1. 提出问题，进行猜想 　　教师：同学们在刚做过的小活动中，体会到了摩擦力的大小是不一样的。请同学们根据自己的生活经验和所了解的有关知识，猜想一下滑动摩擦力的大小可能与哪些因素有关？请把你的猜想写下来，然后与组员讨论，提出共同猜想的影响滑动摩擦力大小的因素。 　　学生猜想假设：
　　① 与接触面的粗糙程度有关；
　　② 与物体所受重力的大小有关；
　　③ 与接触面的大小有关；
　　④ 与物体的形状有关；
　　⑤ 与接触面受到的压力有关。
　　教师在教室里巡视，督促每个学生都积极认真思考，写下自己的猜想。教师要注意引导学生进行猜想，避免学生盲目猜想。在必要时，可以启发学生根据以下现象来感知滑动摩擦力大小可能与哪些因素有关：
　　① 手在衣服上、桌面上、头发上滑动的感觉；
　　② 手按桌面的力不一样，手的感觉不同；
　　③ 分别拉动重力不同的两个物体，感觉会不一样。 　　学生各自猜想后，与小组成员进行讨论，提出小组成员共同赞成的猜想，在班级里进行交流，每个小组选出一位代表与全班同学交流本组的猜想。
　　教师将学生主要提出的猜想列在黑板上。帮助学生排除掉一些不必要的因素，确定出需要探究的猜想。　　学生在教师的指导下，确定出三个可能影响滑动摩擦力大小的因素：
　　① 与接触面的粗糙程度有关；
　　② 与接触面的大小有关；
　　③ 与接触面受到的压力有关。
　　2. 设计实验方案，进行实验　　教师：以小组为单位进行讨论，设计一个验证我们提出的猜想的实验方案。
　　　　学生思考讨论，设计实验方案，各小组内进行方案交流。
　　教师进行巡视，指导学生。　　
　　教师：每组派代表与大家交流你们小组的实验方案。
　　教师指导学生进行交流，根据交流情况，适时提出可以在研究过程中采用控制变量法。 　　学生代表汇报各组讨论结果，全班交流实验设计，师生共同讨论，制定出最佳方案。
　　实验方案：
　　① 保证接触面的大小、压力的大小不变，改变接触面粗糙程度，比较摩擦力大小；
　　② 保证接触面粗糙程度、压力大小不变，改变接触面的大小，比较摩擦力大小；
　　③ 保证接触面粗糙程度、接触面的大小不变，改变压力的大小，比较摩擦力大小。
　　教师：根据实验方案，选择实验仪器，分小组进行实验。
　　教师巡视，指导学生解决实验中出现的临时问题。 　　学生根据需要，挑选实验仪器进行实验，根据实验要求控制操作条件：
　　① 可以利用毛巾、棉布、沙子等改变接触面的粗糙程度；
　　② 为改变接触面的大小，可选用长方体形状的木块；
　　③ 要改变压力的大小，可以通过将木板由水平放置变为倾斜放置来实现，或在木块上加砝码（钩码）。
　　3. 收集数据、分析数据　　教师：设计表格，记录实验数据，并且进行分析。
　　教师对学生进行适时指导。 　　学生设计表格，收集数据，进行分析，得出小组结论。
　　
　　4. 交流讨论 　　教师组织、指导学生交流讨论实验结果。
　　教师进行小结。　　小组选出代表汇报实验结果，全班进行交流讨论，得到结论：
　　① 滑动摩擦力与接触面的大小无关。
　　② 滑动摩擦力与压力有关，压力越大，滑动摩擦力越大。
　　③ 滑动摩擦力与接触面粗糙程度有关，接触面越粗糙，滑动摩擦力越大。
三、静摩擦与滚动摩擦 　　教师：生活中除了滑动摩擦力，还有另外两种摩擦现象。我们先来看两个小实验。
　　演示： ① “筷子提米”的实验；
　　　　　 ② 用力推讲台，讲台没有动。 　　学生观察，惊奇之情流露于脸上。学生能认识到这也是一种摩擦现象。
　　教师解释，这种摩擦叫做静摩擦。
　　教师指导学生动手活动，利用圆铅笔代替滚木，把圆铅笔垫在木块下，拉动木块，比较直接在桌面上拉动木块。
　　教师给出滚动摩擦的概念，进行解释。并告诉学生，在一般情况下滚动摩擦比滑动摩擦阻碍作用小得多。所以在古代，人们常用树木当作滚轮搬运巨石。给学生介绍滚动轴承。 用幻灯给学生展示图8-5-6和滚动轴承。 　　学生动手做一做，发现木块下垫铅笔比直接拉动木块要省力，但是木块还是受到了摩擦力的作用。
四、摩擦的利弊 　　教师：生活中摩擦现象普遍存在，这些摩擦都是有害的吗？ 　　学生进行讨论，举出例子说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。
　　
　　教师：可见，生活中存在有益摩擦和有害摩擦。我们要增大有益的摩擦，减小有害摩擦。谁能提出增大摩擦或减小摩擦都有什么方法。
　　　　学生讨论交流，提出各种各样的方法和实例。如：
　　① 轮胎印上花纹，增大摩擦；
　　② 用手握紧瓶子，可以增大手与瓶子间的摩擦；
　　③ 用滚动摩擦代替滑动摩擦，可以减小摩擦；
　　④ 在自行车轮的轴承中加润滑剂可以减小摩擦。
　　等等。
　　教师总结。
　　增大摩擦的方法：
　　① 增加压力；
　　② 使接触面更粗糙。
　　减小摩擦的方法：
　　① 减小压力；
　　② 减小接触面的粗糙程度；
　　③ 用滚动摩擦代替滑动摩擦；
　　④ 使摩擦面分离。
　　教师利用音像资料，向学生简单介绍“气垫船”和“磁悬浮列车”等，还可以给学生讲解气垫导轨的原理。
五、课堂小结 　　1. 生活中存在三种摩擦现象：滑动摩擦、静摩擦和滚动摩擦；
　　2. 滑动摩擦力的概念；
　　3. 影响滑动摩擦力大小的因素；
　　4. 增大摩擦和减小摩擦的方法。
六、课堂练习 　　根据需要进行安排。
七、课后练习 　　活动手册中的练习。
【 实践活动 】
　　1. 观察自行车，了解自行车上的摩擦，哪些部位是需要增大摩擦的？哪些部位是需要减小摩擦的？写出简单的报告。
　　2. 自己做一做“筷子提米”的实验。
　　3. 想一想，如果我们生活的世界中没有了摩擦，会是怎样的呢？写一篇 300 字的短文。
【 教学反馈 】
　　本节学习的重点是能认识到摩擦现象，知道影响滑动摩擦力的大小的因素，知道增大和减小摩擦的方法。

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