物理摩擦力教案
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物理摩擦力教案 篇1
教学目标
知识目标
1、知道摩擦力产生的条件;
2、能在简单的问题中,根据物体的运动状态,判断静摩擦力的有无、大小和方向;知道存在着最大静摩擦力;
3、掌握动摩擦因数,会在具体问题中计算滑动摩擦力,掌握判定摩擦力方向的方法;
4、知道影响动摩擦因数的因素;
能力目标
1、通过观察演示实验,概括出摩擦力产生的条件以及摩擦力的特点,培养学生的观察、概括能力.通过静摩擦力与滑动摩擦力的区别对比,培养学生的分析综合能力.
情感目标
渗透物理方法的教育.在分析物体所受摩擦力时,突出主要矛盾,忽略次要因素及无关因素,总结出摩擦力产生的条件和规律.
教学建议
一、基本知识技能:
1、两个互相接触且有相对滑动或的物体,在它们的接触面上会产生阻碍相对运动的摩擦力,称为滑动摩擦力;
2、两个物体相互接触,当有相对滑动的趋势,但又保持相对静止状态时,在它们接触面上出现的阻碍相对滑动的作用力
3、两个物体间的滑动摩擦力的大小跟这两个物体接触面间的压力大小成正比.
4、动摩擦因数的大小跟相互接触的.两个物体的材料有关.
5、摩擦力的方向与接触面相切,并且跟物体相对运动或相对运动趋势相反.
6、静摩擦力存在最大值——最大静摩擦力.
二、重点难点分析:
1、本节课的内容分滑动摩擦力和静摩擦力两部分.重点是摩擦力产生的条件、特性和规律,通过演示实验得出关系.
2、难点是在理解滑动摩擦力计算公式时,尤其是理解水平面上运动物体受到的摩擦力时,学生往往直接将重力大小认为是压力大小,而没有分析具体情况.
教法建议
一、讲解摩擦力有关概念的教法建议
介绍滑动摩擦力和静摩擦力时,从基本的事实出发,利用二力平衡的知识使学生接受摩擦力的存在.由于摩擦力的内容是本节的难点,所以在讲解时不要求“一步到位”,关于摩擦力的概念可以通过实验、学生讨论来理解.
1、可以让学生找出生活和生产中利用摩擦力的例子;
2、让学生思考讨论,如:
(1)、摩擦力一定都是阻力;
(2)、静止的物体一定受到静摩擦力;
(3)、运动的物体不可能受到静摩擦力;
主要强调:摩擦力是接触力,摩擦力是阻碍物体间的相对运动或相对运动趋势的,但不一定阻碍物体的运动,即在运动中也可以充当动力,如传送带的例子.
二、有关讲解摩擦力的大小与什么因素有关的教法建议
1、滑动摩擦力的大小,跟相互接触物体材料及其表面的光滑程度有关;跟物体间的正压力有关;但和接触面积大小无关.注意正压力的解释.
2、滑动摩擦力的大小可以用公式:,动摩擦因数跟两物体表面的关系,并不是表面越光滑,动摩擦因数越小.实际上,当两物体表面很粗糙时,由于接触面上交错齿合,会使动摩擦因数很大;对于非常光滑的表面,尤其是非常清洁的表面,由于分子力起主要作用,所以动摩擦因数更大,表面越光洁,动摩擦因数越大.但在力学中,常称“物体表面是光滑的”这是忽略物体之间的摩擦力的一种提法,实际上是一种理想化模型,与上面叙述毫无关系.
3、动摩擦因数( )是一个无单位的物理量,它能直接影响物体的运动状态和受力情况.
4、静摩擦力的大小,随外力的增加而增加,并等于外力的大小.但静摩擦力不能无限度的增大,而有一个最大值,当外力超过这个最大值时,物体就要开始滑动,这个最大限度的静摩擦力叫做最大静摩擦力( ).实验证明,最大静摩擦力由公式所决定,叫做静摩擦因数,为物体所受的正压力.摩擦力的大小变化随着外力的变化关系如图:滑动摩擦力的大小小于最大静摩擦力,但一般情况下认为两者相等.
物理摩擦力教案 篇2
教学目标:
一、知识与技能
(一)能熟练使用打点计时器。
(二)会根据相关实验器材,设计实验并完成操作。
(三)会处理纸带求各点瞬时速度。
(四)会设计表格并用表格处理数据。
(五)会用v-t图像处理数据,表示运动规律
(六)掌握图象的一般方法,并能用语音描述运动的特点。
二、过程与方法
(一)初步学习根据实验要求,设计实验,探究某种规律的研究方法。
(二)经历实验过程,及时发现问题并做好调整。
(三)初步学会根据实验数据发现规律的探究方法。
三、情感态度与价值观:
(一)体会实验的设计思路,体会物理学的研究方法。
(二)培养根据实验结果作出分析判断并得出结论。
教学过程
【教师提出问题】探究目的:
探究小车在重物牵引下的运动,研究小车速度随时间的变化规律。
【让学生猜想】小车的速度随时间变化有几种可能:
变化先快后慢;先慢后快;均匀变化等。可结合速度图象描述猜想。
【让学生进行实验设计】提示如何测量出不同时刻的.物体运动速度;最后确定打点计时器测速度。
【教师引导学生讨论】实验过程中注意事项:
1、开始释放小车时,应使小车靠近打点计时器。
2、先接通电源,计时器工作后,再放开小车,当小车停止运动时及时断开电源。
3、要防止钩码落地和小车跟滑轮相撞,当小车到达滑轮前及时用手按住它。
【学生活动】实验过程:
1、附有滑轮的长度板平放在实验桌上,并使滑轮伸出桌面,把打点计时器固定在长木板上没有滑轮的一端,连接好电路。
2、用一条细绳栓住小车使细绳跨过滑轮,下边挂上适量的钩码,让纸带穿过打点计时器,并把纸带的一端固定在小车的上面。
3、把小车停在靠近打点计时器处,接通电源后释放小车,让小车拖着纸带运动,打点计时器就在纸带上打下一列小点。换上新的纸带,重复实验三次。
物理摩擦力教案 篇3
教学目标
1.知识与技能:
(1)知道滑动摩擦、滚动摩擦、静摩擦现象.
(2)知道影响滑动摩擦力大小的因素.
(3)能举例说出增大有益摩擦和减小有害摩擦的方法.
2.过程与方法:
(1)通过与实际的联系,了解摩擦现象存在普遍性,并培养学生初步的提出问题能力和猜想假设能力.
(2)通过实验设计与操作,掌握控制变量的研究方法.
(3)通过对摩擦现象、因素猜想、方案设计等的讨论,培养学生的信息交流能力.
3.情感态度与价值观:
(1)通过对摩擦现象以及其运用的学习使学生关注周围与我们息息相关的物理知识.
(2)通过体会本节内容中探究的各个环节,培养较强的科学探究能力和敢于创新的探索精神.
教学重点 探究滑动摩擦力与什么有关,猜想过程与设计方案过程
教学难点 掌握控制变量的方法;摩擦力的测量
仪器材料一斜面,一木块;木块、木板、弹簧测力计、毛巾、小铁块、厚海绵、圆铅笔(多组)
教学方法 实验探究,讨论汇报,实践活动,媒体课件 课时安排 1~2
板书设计 第四节 探究滑动摩擦力的大小与什么有关
一、滑动摩擦力
(1)一个物体在另一个物体表面上发生相对滑动时受到阻碍的现象,称为滑动摩擦现象.在滑动摩擦过程中产生的力叫滑动摩擦力.
(2)滑动摩擦力的方向与运动方向相反.
(3)物体所受到的滑动摩擦力的作用点可画在物体重心上.
二、探究滑动摩擦力的大小与什么有关
(1)各种猜想:
(2)制定计划与实验表格:
(3)数据分析:
(4)结论:滑动摩擦力的大小与接触面积的粗糙程度和压力大小有关,接触面越粗糙,压力越大,滑动摩擦力越大.
三、静摩擦和滚动摩擦现象
四、增大有益摩擦和减小有害摩擦的办法
教学过程 教师活动设计 学生活动设计
1.创设情景,提出问题
(1)播放视频:冰球比赛中,推出的冰球在冰面上慢慢停下来;滑冰运动员到终点时停止用力后慢慢停下来,骑自行车不蹬后滑行一段停下来.
(或者演示:一木块从一斜面上滑下,在水平桌面上滑行一段后停下.)
师:为什么最终都停了下来?
(2)布置小活动.
(3)师:一个物体在另一个物体表面上发生相对滑动时受到阻碍的现象,称为滑动摩擦现象.在滑动摩擦过程中产生的力叫滑动摩擦力.
(4)师:滑动摩擦力是物体受到的阻碍物体运动的力,那么滑动摩擦力的方向有什么规律吗?
(5)师:你是否感受过滑动摩擦的存在?(鼓励各种想法)
(6)展示图片:看似光滑的金属表面,用显微镜看时的模样.
(7)对滑动摩擦力这个力我们已知道了大小和作用点,现在你还想知道什么? 观看视频,思考现象共同点和原因.
生:由于有摩擦.
小活动:用橡皮擦去书上的字或用抹布擦桌子,并体会其中的`力,感觉阻碍作用.
知道滑动摩擦和滑动摩擦力概念.体会“相对滑动”情景.
生:与运动(相对运动)方向相反.
生:滑滑梯时裤子会磨破;摔跤时皮被蹭破;……
生:简单了解滑动摩擦产生原因.
生:滑动摩擦力的大小和什么有关?
2.设置实践小活动,进行猜想
(1)布置小活动.
(2)师:请大家猜想滑动摩擦力的大小和什么有关系,尽量说出你的猜想依据.(鼓励学生的各种猜想,发掘其中合理的因素给予表扬;引导学生对结论进行猜想,比如压力越大,滑动摩擦力越大(或越小).)
在黑板上列出各种猜想和猜想依据.(有些猜想不合理或猜想正确但依据有偏差的,可以在探究出结论后再解释探讨.)
小活动:用手掌在桌面上滑动,用手掌在衣服上滑动,用脚在地上蹭动,轻轻的试试,再用力试试,体会滑动摩擦力的大小.
生:与接触面的光滑程度(粗糙程度)有关,地面越光滑拖物体越容易.
生:与压力有关,因为物体越重越难拖.
生:与接触面的材料情况有关,旱冰在水泥地上好溜,在地毯上难溜起来.
生:与接触面的大小有关,
因为接触面越大,受到阻碍的面就越大.
生:与物体运动速度有关,滑动摩擦是相对运动引起的,应该和速度有关.滑滑梯时滑得越快屁股越热.……
3.小组讨论,制定计划和设计方案
(1)演示:滑动摩擦力如何测量.
师:用弹簧测力计水平拉着木块匀速滑动,指针不要颤动.此时弹簧测力计的示数就反映了滑动摩擦力的大小.(强调要“匀速”,可不作解释,但要留给学生这样一个疑问,使他们清楚有这样的要求.)
(2)师:请各小组讨论如何设计实验分别来验证各个猜想.要求至少对两种猜想进行方案设计.(或者直接与学生说明首先对压力和接触面粗糙程度这两因素进行研究.得出结论后再研究其它因素.)
参加一些小组的讨论,指导学生研究各个猜想因素与摩擦力的关系时,只能一个一个的单独研究,而且在研究某一个因素的变化怎样影响摩擦力时,必须保持其它因素不变,否则不能确定摩擦力的变化是由哪个因素引起的.指出这就是在研究多因素问题时常用的“控制变量法”.
(3)请各小组汇报设计方案.
在和学生一起讨论各个方案的科学性和可行性时注意渗透“控制变量法”.最后交流制定出研究各个因素的最佳方案,制定出实验表格,举例如下:
实验 操作(简单表述) 滑动摩擦力大小
1 木块在木板上匀速运动
木块在毛巾上匀速运动
2 木块在木板上匀速运动
木块加上重物后在木板上匀速运动
3 木块在毛巾上匀速运动
木块在海绵上匀速运动
4 木块平放在木板上匀速运动
木块横放在木板上匀速运动
5 木块以较慢速度在木板上匀速运动
木块以较快速度在木板上匀速运动
掌握用弹簧测力计的拉力来反映滑动摩擦力大小的方法.
小组讨论,包括器材和实验步骤,并且对实验的可行性进行考虑.
生:研究与接触面的粗糙程度的关系时,第一步把木块平放在木板上,用弹簧测力计水平匀速拉动,记下此时的滑动摩擦力大小;第二步把木块平放在毛巾上,用弹簧测力计水平匀速拉动,记下此时的滑动摩擦力大小.
生:研究与压力的关系时,第一步把木块平放在木板上,用弹簧测力计水平匀速拉动,记下此时的滑动摩擦力大小;第二步再在木块上加一重物,用弹簧测力计水平匀速拉动,记下此时的滑动摩擦力大小.
生:研究与接触面材料性质的关系时,第一步把木块平放在薄毛巾上,用弹簧测力计水平匀速拉动,记下此时的滑动摩擦力大小;第二步把木块平放在表面平整的厚海绵上,用弹簧测力计水平匀速拉动,记下此时的滑动摩擦力大小.
生:研究与接触面积的关系时,第一步把木块品平放在木板上,用弹簧测力计水平匀速拉动,记下此时的滑动摩擦力大小;第二步把木块横放(或竖放)在木板上,用弹簧测力计水平匀速拉动,记下此时的滑动摩擦力大小.
生:研究与运动速度的关系时,第一步把木块平放在木板上,用弹簧测力计以较慢的速度水平匀速拉动,记下此时的滑动摩擦力大小;第二步把木块平放在木板上,用弹簧测力计以较快的速度水平匀速拉动,记下此时的滑动摩擦力大小.
4.进行实验,记录收集数据
师:请大家根据以上的讨论,修正自己的探究计划后进行实验,并作好记录. 进行实验,如实记录收集数据.
5.分析交流,得出结论
师:请各小组分析所得数据,得出结论,描述滑动摩擦力的大小和什么因素有关,关系如何?
(给学生解释,滑动摩擦力的大小与接触面材料性质有关,但我们不作深入研究,只作为了解层面,一般不用考虑).
分析所得数据,把结论表述出来.
进行小组汇报,交流得出结论:
滑动摩擦力的大小与接触面积的粗糙程度有关,接触面越粗糙,滑动摩擦力越大.
滑动摩擦力的大小与压力大小有关,压力越大,滑动摩擦力越大.
滑动摩擦力的大小与接触面材料性质有关.
滑动摩擦力的大小与接触面积大小无关.
滑动摩擦力的大小与物体运动速度大小无关.
6.总结与评估
师:在实验过程中是否有新的发现?
滑动摩擦力的大小是否还会和其它的因素有关?对我们所得的结论你还能做更深入的研究吗? 能激发兴趣,对自己实验中出现的问题或其他学生和老师提出的问题作更深入思考.
7.设计实验,介绍静摩擦和滚动摩擦
(1)演示实验:筷子提米
(2)师:其实摩擦有三兄弟,除了滑动摩擦外,还有静摩擦和滚动摩擦.两个有相对运动趋势但保持相对静止的物体间产生的摩擦叫静摩擦,比如用手握起饮料瓶.一个物体在另一个物体上滚动时产生的摩擦叫滚动摩擦,比如旱冰鞋与地面间的摩擦.你能举出生活中这两种摩擦的现象吗? 思考杯子和米的受力可能.
了解静摩擦和滚动摩擦概念,进行举例.
生:推桌子但桌子没动时,与地面有静摩擦;人走路时靠的是鞋与地面的静摩擦;司机转动方向盘时手与方向盘间有静摩擦;各种绳结.……
生:带轮子的行李箱拖动时与地面间有滚动摩擦;用圆珠笔写字时笔尖的滚珠发生滚动,笔与纸间有滚动摩擦.……
8.实例说明,有害摩擦和有益摩擦
(1)播放视频:磁悬浮列车.
播放气垫船图片
(2)布置小活动,要求学生找出几根圆铅笔.
总结用滚动摩擦代替滑动摩擦可以减小摩擦力的大小.
(3)展示图片,请大家说出图中是采用什么方法来减小有害摩擦和增大有益摩擦的.图片有:有花纹的鞋底;用力刹车;光滑平整的雪橇;给车轮的轴加润滑油;轴承中的滚珠.
(4)总结:增大有益摩擦的办法有:增加接触面的粗糙程度;增大压力.
减小有害摩擦的办法有:减小接触面的粗糙程度;减小压力;给接触面处加润滑油;用滚动摩擦代替滑动摩擦;使摩擦面脱离接触. 思考设计意图,知道目的是为了减小摩擦力.
小活动:用手掌在桌面上移动,体会受到的阻碍;在手掌下垫上几根圆铅笔再在桌面上移动,体会体会受到的阻碍.对比发现,摩擦力变小了.
生:鞋底的花纹是为了通过增加接触面的粗糙程度来增大与地面的有益摩擦;刹车时通过增加刹车皮和轮间的压力来增大有益摩擦.
生:雪橇是通过减小接触面的粗糙程度来减小有害摩擦;通过加润滑油来减小轴间的有害摩擦;轴承用滚珠是利用滚动摩擦来减小有害摩擦.
能举出生活中更多的增大有益摩擦和减小有害摩擦的事例.
课后作业 相应练习册;小论文: 假如生活中没有摩擦力
教学反馈 (1)学生对一些摩擦现象虽然较熟悉,但有时意识不到摩擦的存在,所以教学一开始意识不到摩擦的重要意义.
(2)科学探究中猜想阶段发现凭学生的感觉不合理的猜想还是较多的.
(3)实验过程中学生对匀速时读数容易把握不准.
(4)对于摩擦的一些现象和运用学生兴趣很大.
备注 根据教学情况可把这些内容安排为两课时,第一课时为探究滑动摩擦力和什么因素有关,第二课时接着介绍静摩擦和滚动摩擦,以及讨论增大和减小摩擦的办法.
说明:需要视频目录:(1)冰球比赛中,推出的冰球在冰面上慢慢停下来的情景(一小段) (2)滑冰运动员到终点时停止用力后慢慢停下来的情景(一小段) (3)骑自行车不蹬后滑行一段后停下来的情景(一小段)
物理摩擦力教案 篇4
教学目标
1.通过实验,探究滑动摩擦力和接触面粗糙程度,接触面之间的压力大小的关系。
2.经历探究过程,体验如何就探究的问题进行猜想与假设。
3.知道增大和减小摩擦力的方法,并能在日常生活中应用这些知识。
教学重、难点
1.重点
(1)实验探究滑动摩擦力和接触粗糙程度,接触面之间的压力大小的关系。
(2)学会猜想与假设,认识变量控制的意义和方法。
2.难点
(1)实验探究滑动摩擦力和接触面粗糙程度,接触面之间压力大小的关系。
(2)认识变量控制的意义和方法。
教学方法
科学探究、讨论、交流、实验探究。
教具准备
学生分组实验:弹簧测力计、木块、细线、毛巾、玻璃、长木板钩码、三只圆柱形铅笔、肥皂水。
教学过程
一、滑动摩擦力的概念
小实验:让学生用手压在桌面上拖动,感受一下拖动时桌面作用在手上的阻力(摩擦力)。手对桌面压得越紧(接触面之间的压力越大),手拖动就越困难(受到的摩擦力越大)。然后在桌面上铺上毛巾(毛巾要固定在桌面上)手再压在毛巾上拖动,就比手在平滑的桌面上拖动更难一些(说明手所受的摩擦力较大)。
师:手压在桌面上拖动你有什么感受?
生甲:手在桌面上滑动时受到桌面的摩擦力的作用。
师:这摩擦力起到什么作用?
生甲:阻碍手运动的作用。
师:手对桌面压得越紧,有什么感受?说明了什么?
生乙:手对桌面压得越紧,拖动越困难,说明所受摩擦阻力越大。
师:在桌面上铺上毛巾,手再压在毛巾上拖动,有什么感受?说明了什么?
生丙:手压在毛巾上拖动比手压在光滑的桌面上拖动更困难,说明受到的摩擦阻力更大。
师:什么叫滑动摩擦力?
生:一个物体在另一个物体表面上滑动时所受到的阻碍物体(相对)运动的力,叫做滑动摩擦力。
师:注意,运动是相对的,所以应加以“相对”两个字,这节课我们就来探究:摩擦力。
板书:第五节科学探究:摩擦力
1.滑动摩擦力的概念。
二、滑动摩擦力大小与哪些因素有关
1.提出问题。
师:对滑动摩擦力你们想提出什么问题?
生甲:滑动摩擦力的大小和哪些因素有关?
生乙:滑动摩擦力产生的原因。
……
师:你们提的问题提得很好,摩擦并不是看起来那么简单,其产生机理和制约因素都很复杂,对摩擦的研究已形成一门系统的学科“摩擦学”,其中一些问题至今仍在探索中。由于时间关系,我们这节课就来探究滑动摩擦力的大小和哪些因素有关这个问题。
2.猜想或假论。
师:你们的猜想是什么?
生甲:滑动摩擦力的大小可能与接触面粗糙程度有关。
生乙:滑动摩擦力的大小可能与接触面间压力的大小有关。
生丙:滑动摩擦力的大小可能与接触面的大小有关。
生丁:滑动摩擦力的大小可能与运动速度有关。
生戍:滑动摩擦力的大小可能与推力、拉力有关。
生已:滑动摩擦力的大小可能与材料有关。
师:同学们很善于思考,你们作出的猜想有合理的地方,要证明你们的猜想正确,怎么办?
生:实验验证。
师:很好,大家都已懂得科学探究的基本方法——实验。
由于时间关系本节课只能对前面两个猜想进行实验探究。
3.设计实验。
师:滑动摩擦力是产生在发生相对运动的两个接触面上,可能与接触面的粗糙的程度,接触面之间的压力大小,接触面材料,接触画大小有关,对这些因素与摩擦力大小的关系,我们只能一个一个的单独研究,而且在研
究某一个因素的变化怎样影响摩擦力时,必须保持其他因素不变,否则,你就无法知道滑动摩擦力的大小变化是由哪个因素的变化引起的,这就是在研究多因素问题时必须注意的“变量控制”方法。如在研究压力对滑动摩擦力的影响时,要保持接触面粗糙程度等因素不变,而在探究接触面粗糙程度对摩擦力的影响时,则应控制压力等因素的变化。
板书:2.滑动摩擦力大小决定因素
研究方法一—“变量控制”方法
师:请同学们阅读课本P92"加油站”内容。
生:阅读。
师:通过阅读,你知道了什么?
生:当用弹簧测力计水平拉着木块匀速滑动时,弹簧测力计示数的大小就反映了滑动摩擦力的大小。
师:下面分组讨论,制定出实验计划,并进行全班交流。
生:讨论后得出:根据桌面上的实验器材,我们制定以下实验计划:
(1)把玻璃固定在桌面上,用弹簧测力计水平拉木块在玻璃—亡匀速滑动,读出弹簧测力计的示数,填人课本P93表格中。
(2)在桌面亡铺一条毛巾,用弹簧测力计拉木块在毛巾上匀速滑动,读出弹簧测力计的示数,填入课本P93表格中。
(3)取走毛巾和玻璃,用弹簧测力计水平拉木块在桌面上匀速滑动,读出弹簧测力计的示数,填人课本P93表格中。
(4)在木块上加放一个重物,用弹簧测力计水平拉它们在桌面上滑动,读出弹簧测力计的示数,填人课本P93表格中。
师:其他小组认为以上的实验计划合理吗?有没有异议?
生:按课本上图5—30(a)、(b)、(c)、(d)。在改变粗糙程度时,实际上也改变了相互摩擦的材料,摩擦力的改变是否是因为相互摩擦的材料的改变而引起的?
师:你能发现这个问题很了不起,你将来肯定会大有作为的,希望你继续努力。这里影响摩擦力大小的主要因素是接触面粗糙程度的改变(因为粗糙程度的改变更为显著),而我们探讨的问题仅仅是看摩擦力大小与接触面粗糙程度有没有关系,所以这个实验还是可以达到这个目的的。
生:当用弹簧测力计水平拉着木块匀速滑动时,为什么弹簧测力计的.示数就反映了滑动摩擦力的大小。
师:你很善于思考问题,注重理解,将来肯定很有前途的,由二力平衡条件可知,在拉木块做匀速直线运动时,这个拉力的大小与木块所受摩擦力的大小相等。有关此知识点要在第六章才学,现在先把它作为一个问题储存起来吧。记录实验数据时,就把弹簧测力计的示数记作摩擦力的大小。
实验操作时,还请大家注意:如何做到木块在水平面上做匀速直线运动呢?
①是沿直线水平拉动木块;
②是观察弹簧测力计的示数保持不变。
好,如果没有问题了,下面大家分组进行实验吧。
学生分组实验,教师巡回检查,指导。
4.分析论证。
师:请各小组互相交流实验数据,交流实验的体会。
生:交流。
师:请3个小组将实验数据公布在黑板上,比比看哪个小组数据准确。
师:在(如课本P92图5—30)实验步骤(a)、(b)、(c)中,接触面之间的压力保持不变,你发现摩擦力变了吗?你的结论是什么?
生:在实验步骤(a)、(b)、(c),接触面之间压力保持不变,接触面粗糙程度改变时,摩擦力大小发生改变。我的结论是:当接触面之间压力保持不变时,接触面越粗糙,摩擦力越大。
师:其他同学有不同的结论吗?没有。好,大家做实验都很认真,得出的结论也是正确的,掌声祝贺。
师:在(如课本P92图5—30)实验步骤(c)、(d)中,接触面粗糙程度保持不变,压力发生变化,摩擦力变了吗?你的结论是什么?
生:在实验步骤(c)、(d)中,接触面粗糙程度保持不变,接触面间的压力改变,摩擦力也发生了改变。我的结论是:当接触面粗糙程度保持不变时,接触面间压力越大,摩擦力越大。
师:其他同学有不同的结论吗?没有。好,大家都得出了正确结论,同样,掌声祝贺。
以上是关于压力,接触面粗糙程度与摩擦力大小关系的定性探究,有兴趣的同学町在课外继续探究,摩擦力是否还与其他因素有关。
三、增大摩擦和减小摩擦
师:在日常生活中,哪些地方还存在摩擦?这些摩擦是有益的?还是有害的?请大家分组讨论、交流。
生甲:足球场亡,摩擦力可以帮助守门员抓稳足球,这个摩擦是有益的。
生乙:人走路时,鞋底与地面间存在摩擦,这个摩擦是有益的。
生丙:木块在桌面上滑动时,桌面对木块有摩擦力,这个摩擦力是有害的。
生丁:机器转动时,零件间存在摩擦,这个摩擦也是有害的。
师:同学们发言很踊跃,说明大家平时生活
中很注意观察,这是一个好习惯,希望今后保持。如何增大有益的摩擦。
举例说明请大家分组讨论、交流。
生甲:增大有益摩擦的方法是:
1.增加接触面的粗糙程度。
2.增大压力,如北方冬天下雪路滑摩擦力小,常在路面上撒些灰渣,增大摩擦力。
生乙:自行车刹车也是利用摩擦力,刹车时,是通过增大压力来增大摩擦力。
生丙:皮带传动也是利用摩擦力,它也是通过增大压力来增大摩擦力的,演奏二胡时,弓弦与琴弦的摩擦使琴弦振动发声,用增大压力的办法来增大弓弦与琴弦间的摩擦力。
生丁:鞋底、汽车的轮胎做得凹凸不平时,都是通过增加接触面的粗糙程度,增大摩擦力的。
板书:3.增大有害摩擦方法:增加接触面粗糙程度
增大压力
师:以上大家讲得都很好,一部机器工作时,有些部件要转动,有些部件要滑动,这时都要产生摩擦,这种摩擦不但使机器发热,白白消耗动力,而且使机器磨损,性能变坏,这些情况下的摩擦要设法减小它。下面再来考虑:如何减小有害摩擦呢?
生甲:减小有害摩擦的方法是:
1.减小接触面的粗糙程度。
2.减小压力大小。
师:在理论上,以上方法是对的,不过,用这样的办法还往往不能把有害的摩擦减小到令人满意的程度。你们还知道哪些更好的方法吗?
小实验:先让学生用手掌压紧桌面拖动,感受桌面作用在手上的摩擦力;然后在手和桌面之间垫上二三支圆柱形铅笔,再压紧拖动,体会这时作用在手掌上的摩擦力是不是比滑动时小得多。
师:做以上小实验,你有什么感受?
生:用滚动代替滑动,可以大大减小摩擦力。
师:生活中你还知道哪些用滚动代替滑动减小有害摩擦的例子?
生甲:各种车轴的轮子做成圆的,就是用滚动代替滑动,减小摩擦的。
生乙:旱冰鞋下的小轮,也是用滚动代替平底鞋的滑动,从而大大减小了与地面间摩擦。
师:你还知道哪些减小有害摩擦的方法吗?
生甲:在机器零件间涂上润滑油,使摩擦面不接触,大大减小摩擦。
生乙:汽垫船向下喷出强气流,在船底和水之间形成一层空气垫,可以大大减小摩擦。
生丙:磁悬浮列车是靠强磁场把列车从轨道上微微托起,在列车和轨道间出现一层薄空气,使摩擦力大大减小,车速可达500km/h。
……
师:以上大家都说得很好,说明大家平时关注科学技术的发展,关心国内外大事。
板书:减小有害摩擦的方法1.用滚动代替滑动
2.使接触面脱离直接接触:涂润滑油、充气垫等
师:假如生活中没有摩擦,你的生活会出现什么问题?发生什么变化?请大家分组讨论交流。
生甲:假如生活中没有摩擦,我就寸步难行。
生乙:假如生活中没有摩擦,我就无法用手拿任何东西。
生丙:假如生活中没有摩擦,运动的汽车将永远停不下来。
四、归纳与学习过程评忙
师:通过本节课学习、你有什么收获。
生:讨论、交流后得出:我们知道了滑动摩擦力;滑动摩擦力的大小决定因素:接触面的粗糙程度和压力大小;增大有害摩擦的方法和减小有害摩擦的方法。
师:请每位同学都对自己在本节课的学习情况进行评估。
五、课后练习与学习实践活动
1.课本P95作业1、2、3。
2.实践活动:课本P96,活动1、活动2。
3.选用课时作业设计。
六、板书设计
第五节科学探究:摩擦力
1.滑动摩擦力的概念。
2、滑动摩擦力大小决定因素:
3、增大有益摩擦的方法减小有害摩擦力的方法
七、课后反思
物理摩擦力教案 篇5
教学目标
1.知识与技能:
(1)知道滑动摩擦、滚动摩擦、静摩擦现象.
(2)知道影响滑动摩擦力大小的因素.
(3)能举例说出增大有益摩擦和减小有害摩擦的方法.
2.过程与方法:
(1)通过与实际的联系,了解摩擦现象存在普遍性,并培养学生初步的提出问题能力和猜想假设能力.
(2)通过实验设计与操作,掌握控制变量的研究方法.
(3)通过对摩擦现象、因素猜想、方案设计等的讨论,培养学生的信息交流能力.
3.情感态度与价值观:
(1)通过对摩擦现象以及其运用的学习使学生关注周围与我们息息相关的物理知识.
(2)通过体会本节内容中探究的各个环节,培养较强的科学探究能力和敢于创新的探索精神.
教学重点 探究滑动摩擦力与什么有关,猜想过程与设计方案过程
教学难点 掌握控制变量的方法;摩擦力的测量
仪器材料一斜面,一木块;木块、木板、弹簧测力计、毛巾、小铁块、厚海绵、圆铅笔(多组)
教学方法 实验探究,讨论汇报,实践活动,媒体课件 课时安排 1~2
板书设计 第四节 探究滑动摩擦力的大小与什么有关
一、滑动摩擦力
(1)一个物体在另一个物体表面上发生相对滑动时受到阻碍的现象,称为滑动摩擦现象.在滑动摩擦过程中产生的力叫滑动摩擦力.
(2)滑动摩擦力的方向与运动方向相反.
(3)物体所受到的滑动摩擦力的作用点可画在物体重心上.
二、探究滑动摩擦力的大小与什么有关
(1)各种猜想:
(2)制定计划与实验表格:
(3)数据分析:
(4)结论:滑动摩擦力的大小与接触面积的粗糙程度和压力大小有关,接触面越粗糙,压力越大,滑动摩擦力越大.
三、静摩擦和滚动摩擦现象
四、增大有益摩擦和减小有害摩擦的办法
教学过程 教师活动设计 学生活动设计
1.创设情景,提出问题
(1)播放视频:冰球比赛中,推出的冰球在冰面上慢慢停下来;滑冰运动员到终点时停止用力后慢慢停下来,骑自行车不蹬后滑行一段停下来.
(或者演示:一木块从一斜面上滑下,在水平桌面上滑行一段后停下.)
师:为什么最终都停了下来?
(2)布置小活动.
(3)师:一个物体在另一个物体表面上发生相对滑动时受到阻碍的现象,称为滑动摩擦现象.在滑动摩擦过程中产生的力叫滑动摩擦力.
(4)师:滑动摩擦力是物体受到的阻碍物体运动的力,那么滑动摩擦力的方向有什么规律吗?
(5)师:你是否感受过滑动摩擦的存在?(鼓励各种想法)
(6)展示图片:看似光滑的金属表面,用显微镜看时的模样.
(7)对滑动摩擦力这个力我们已知道了大小和作用点,现在你还想知道什么? 观看视频,思考现象共同点和原因.
生:由于有摩擦.
小活动:用橡皮擦去书上的字或用抹布擦桌子,并体会其中的力,感觉阻碍作用.
知道滑动摩擦和滑动摩擦力概念.体会“相对滑动”情景.
生:与运动(相对运动)方向相反.
生:滑滑梯时裤子会磨破;摔跤时皮被蹭破;……
生:简单了解滑动摩擦产生原因.
生:滑动摩擦力的大小和什么有关?
2.设置实践小活动,进行猜想
(1)布置小活动.
(2)师:请大家猜想滑动摩擦力的大小和什么有关系,尽量说出你的猜想依据.(鼓励学生的各种猜想,发掘其中合理的因素给予表扬;引导学生对结论进行猜想,比如压力越大,滑动摩擦力越大(或越小).)
在黑板上列出各种猜想和猜想依据.(有些猜想不合理或猜想正确但依据有偏差的,可以在探究出结论后再解释探讨.)
小活动:用手掌在桌面上滑动,用手掌在衣服上滑动,用脚在地上蹭动,轻轻的试试,再用力试试,体会滑动摩擦力的大小.
生:与接触面的光滑程度(粗糙程度)有关,地面越光滑拖物体越容易.
生:与压力有关,因为物体越重越难拖.
生:与接触面的材料情况有关,旱冰在水泥地上好溜,在地毯上难溜起来.
生:与接触面的大小有关,
因为接触面越大,受到阻碍的面就越大.
生:与物体运动速度有关,滑动摩擦是相对运动引起的,应该和速度有关.滑滑梯时滑得越快屁股越热.……
3.小组讨论,制定计划和设计方案
(1)演示:滑动摩擦力如何测量.
师:用弹簧测力计水平拉着木块匀速滑动,指针不要颤动.此时弹簧测力计的示数就反映了滑动摩擦力的大小.(强调要“匀速”,可不作解释,但要留给学生这样一个疑问,使他们清楚有这样的要求.)
(2)师:请各小组讨论如何设计实验分别来验证各个猜想.要求至少对两种猜想进行方案设计.(或者直接与学生说明首先对压力和接触面粗糙程度这两因素进行研究.得出结论后再研究其它因素.)
参加一些小组的讨论,指导学生研究各个猜想因素与摩擦力的关系时,只能一个一个的单独研究,而且在研究某一个因素的变化怎样影响摩擦力时,必须保持其它因素不变,否则不能确定摩擦力的变化是由哪个因素引起的.指出这就是在研究多因素问题时常用的“控制变量法”.
(3)请各小组汇报设计方案.
在和学生一起讨论各个方案的科学性和可行性时注意渗透“控制变量法”.最后交流制定出研究各个因素的最佳方案,制定出实验表格,举例如下:
实验 操作(简单表述) 滑动摩擦力大小
1 木块在木板上匀速运动
木块在毛巾上匀速运动
2 木块在木板上匀速运动
木块加上重物后在木板上匀速运动
3 木块在毛巾上匀速运动
木块在海绵上匀速运动
4 木块平放在木板上匀速运动
木块横放在木板上匀速运动
5 木块以较慢速度在木板上匀速运动
木块以较快速度在木板上匀速运动
掌握用弹簧测力计的拉力来反映滑动摩擦力大小的方法.
小组讨论,包括器材和实验步骤,并且对实验的可行性进行考虑.
生:研究与接触面的粗糙程度的关系时,第一步把木块平放在木板上,用弹簧测力计水平匀速拉动,记下此时的滑动摩擦力大小;第二步把木块平放在毛巾上,用弹簧测力计水平匀速拉动,记下此时的滑动摩擦力大小.
生:研究与压力的关系时,第一步把木块平放在木板上,用弹簧测力计水平匀速拉动,记下此时的滑动摩擦力大小;第二步再在木块上加一重物,用弹簧测力计水平匀速拉动,记下此时的滑动摩擦力大小.
生:研究与接触面材料性质的关系时,第一步把木块平放在薄毛巾上,用弹簧测力计水平匀速拉动,记下此时的滑动摩擦力大小;第二步把木块平放在表面平整的厚海绵上,用弹簧测力计水平匀速拉动,记下此时的滑动摩擦力大小.
生:研究与接触面积的关系时,第一步把木块品平放在木板上,用弹簧测力计水平匀速拉动,记下此时的滑动摩擦力大小;第二步把木块横放(或竖放)在木板上,用弹簧测力计水平匀速拉动,记下此时的滑动摩擦力大小.
生:研究与运动速度的关系时,第一步把木块平放在木板上,用弹簧测力计以较慢的.速度水平匀速拉动,记下此时的滑动摩擦力大小;第二步把木块平放在木板上,用弹簧测力计以较快的速度水平匀速拉动,记下此时的滑动摩擦力大小.
4.进行实验,记录收集数据
师:请大家根据以上的讨论,修正自己的探究计划后进行实验,并作好记录. 进行实验,如实记录收集数据.
5.分析交流,得出结论
师:请各小组分析所得数据,得出结论,描述滑动摩擦力的大小和什么因素有关,关系如何?
(给学生解释,滑动摩擦力的大小与接触面材料性质有关,但我们不作深入研究,只作为了解层面,一般不用考虑).
分析所得数据,把结论表述出来.
进行小组汇报,交流得出结论:
滑动摩擦力的大小与接触面积的粗糙程度有关,接触面越粗糙,滑动摩擦力越大.
滑动摩擦力的大小与压力大小有关,压力越大,滑动摩擦力越大.
滑动摩擦力的大小与接触面材料性质有关.
滑动摩擦力的大小与接触面积大小无关.
滑动摩擦力的大小与物体运动速度大小无关.
6.总结与评估
师:在实验过程中是否有新的发现?
滑动摩擦力的大小是否还会和其它的因素有关?对我们所得的结论你还能做更深入的研究吗? 能激发兴趣,对自己实验中出现的问题或其他学生和老师提出的问题作更深入思考.
7.设计实验,介绍静摩擦和滚动摩擦
(1)演示实验:筷子提米
(2)师:其实摩擦有三兄弟,除了滑动摩擦外,还有静摩擦和滚动摩擦.两个有相对运动趋势但保持相对静止的物体间产生的摩擦叫静摩擦,比如用手握起饮料瓶.一个物体在另一个物体上滚动时产生的摩擦叫滚动摩擦,比如旱冰鞋与地面间的摩擦.你能举出生活中这两种摩擦的现象吗? 思考杯子和米的受力可能.
了解静摩擦和滚动摩擦概念,进行举例.
生:推桌子但桌子没动时,与地面有静摩擦;人走路时靠的是鞋与地面的静摩擦;司机转动方向盘时手与方向盘间有静摩擦;各种绳结.……
生:带轮子的行李箱拖动时与地面间有滚动摩擦;用圆珠笔写字时笔尖的滚珠发生滚动,笔与纸间有滚动摩擦.……
8.实例说明,有害摩擦和有益摩擦
(1)播放视频:磁悬浮列车.
播放气垫船图片
(2)布置小活动,要求学生找出几根圆铅笔.
总结用滚动摩擦代替滑动摩擦可以减小摩擦力的大小.
(3)展示图片,请大家说出图中是采用什么方法来减小有害摩擦和增大有益摩擦的.图片有:有花纹的鞋底;用力刹车;光滑平整的雪橇;给车轮的轴加润滑油;轴承中的滚珠.
(4)总结:增大有益摩擦的办法有:增加接触面的粗糙程度;增大压力.
减小有害摩擦的办法有:减小接触面的粗糙程度;减小压力;给接触面处加润滑油;用滚动摩擦代替滑动摩擦;使摩擦面脱离接触. 思考设计意图,知道目的是为了减小摩擦力.
小活动:用手掌在桌面上移动,体会受到的阻碍;在手掌下垫上几根圆铅笔再在桌面上移动,体会体会受到的阻碍.对比发现,摩擦力变小了.
生:鞋底的花纹是为了通过增加接触面的粗糙程度来增大与地面的有益摩擦;刹车时通过增加刹车皮和轮间的压力来增大有益摩擦.
生:雪橇是通过减小接触面的粗糙程度来减小有害摩擦;通过加润滑油来减小轴间的有害摩擦;轴承用滚珠是利用滚动摩擦来减小有害摩擦.
能举出生活中更多的增大有益摩擦和减小有害摩擦的事例.
课后作业 相应练习册;小论文: 假如生活中没有摩擦力
教学反馈 (1)学生对一些摩擦现象虽然较熟悉,但有时意识不到摩擦的存在,所以教学一开始意识不到摩擦的重要意义.
(2)科学探究中猜想阶段发现凭学生的感觉不合理的猜想还是较多的.
(3)实验过程中学生对匀速时读数容易把握不准.
(4)对于摩擦的一些现象和运用学生兴趣很大.
备注 根据教学情况可把这些内容安排为两课时,第一课时为探究滑动摩擦力和什么因素有关,第二课时接着介绍静摩擦和滚动摩擦,以及讨论增大和减小摩擦的办法.
说明:需要视频目录:(1)冰球比赛中,推出的冰球在冰面上慢慢停下来的情景(一小段) (2)滑冰运动员到终点时停止用力后慢慢停下来的情景(一小段) (3)骑自行车不蹬后滑行一段后停下来的情景(一小段)
物理摩擦力教案 篇6
教学目标
1.通过实验,探究滑动摩擦力和接触面粗糙程度,接触面之间的压力大小的关系。
2.经历探究过程,体验如何就探究的问题进行猜想与假设。
3.知道增大和减小摩擦力的方法,并能在日常生活中应用这些知识。
教学重、难点
1.重点
(1)实验探究滑动摩擦力和接触粗糙程度,接触面之间的压力大小的关系。
(2)学会猜想与假设,认识变量控制的意义和方法。
2.难点
(1)实验探究滑动摩擦力和接触面粗糙程度,接触面之间压力大小的关系。
(2)认识变量控制的意义和方法。
教学方法
科学探究、讨论、交流、实验探究。
教具准备
学生分组实验:弹簧测力计、木块、细线、毛巾、玻璃、长木板钩码、三只圆柱形铅笔、肥皂水。
教学过程
一、滑动摩擦力的概念
小实验:让学生用手压在桌面上拖动,感受一下拖动时桌面作用在手上的阻力(摩擦力)。手对桌面压得越紧(接触面之间的压力越大),手拖动就越困难(受到的摩擦力越大)。然后在桌面上铺上毛巾(毛巾要固定在桌面上)手再压在毛巾上拖动,就比手在平滑的桌面上拖动更难一些(说明手所受的摩擦力较大)。
师:手压在桌面上拖动你有什么感受?
生甲:手在桌面上滑动时受到桌面的摩擦力的作用。
师:这摩擦力起到什么作用?
生甲:阻碍手运动的作用。
师:手对桌面压得越紧,有什么感受?说明了什么?
生乙:手对桌面压得越紧,拖动越困难,说明所受摩擦阻力越大。
师:在桌面上铺上毛巾,手再压在毛巾上拖动,有什么感受?说明了什么?
生丙:手压在毛巾上拖动比手压在光滑的桌面上拖动更困难,说明受到的摩擦阻力更大。
师:什么叫滑动摩擦力?
生:一个物体在另一个物体表面上滑动时所受到的阻碍物体(相对)运动的力,叫做滑动摩擦力。
师:注意,运动是相对的,所以应加以“相对”两个字,这节课我们就来探究:摩擦力。
板书:第五节科学探究:摩擦力
1.滑动摩擦力的概念。
二、滑动摩擦力大小与哪些因素有关
1.提出问题。
师:对滑动摩擦力你们想提出什么问题?
生甲:滑动摩擦力的大小和哪些因素有关?
生乙:滑动摩擦力产生的原因。
……
师:你们提的问题提得很好,摩擦并不是看起来那么简单,其产生机理和制约因素都很复杂,对摩擦的研究已形成一门系统的学科“摩擦学”,其中一些问题至今仍在探索中。由于时间关系,我们这节课就来探究滑动摩擦力的大小和哪些因素有关这个问题。
2.猜想或假论。
师:你们的猜想是什么?
生甲:滑动摩擦力的大小可能与接触面粗糙程度有关。
生乙:滑动摩擦力的大小可能与接触面间压力的大小有关。
生丙:滑动摩擦力的大小可能与接触面的大小有关。
生丁:滑动摩擦力的大小可能与运动速度有关。
生戍:滑动摩擦力的大小可能与推力、拉力有关。
生已:滑动摩擦力的大小可能与材料有关。
师:同学们很善于思考,你们作出的猜想有合理的地方,要证明你们的猜想正确,怎么办?
生:实验验证。
师:很好,大家都已懂得科学探究的基本方法——实验。
由于时间关系本节课只能对前面两个猜想进行实验探究。
3.设计实验。
师:滑动摩擦力是产生在发生相对运动的两个接触面上,可能与接触面的粗糙的程度,接触面之间的压力大小,接触面材料,接触画大小有关,对这些因素与摩擦力大小的关系,我们只能一个一个的单独研究,而且在研
究某一个因素的变化怎样影响摩擦力时,必须保持其他因素不变,否则,你就无法知道滑动摩擦力的大小变化是由哪个因素的变化引起的,这就是在研究多因素问题时必须注意的“变量控制”方法。如在研究压力对滑动摩擦力的影响时,要保持接触面粗糙程度等因素不变,而在探究接触面粗糙程度对摩擦力的影响时,则应控制压力等因素的变化。
板书:2.滑动摩擦力大小决定因素
研究方法一—“变量控制”方法
师:请同学们阅读课本P92"加油站”内容。
生:阅读。
师:通过阅读,你知道了什么?
生:当用弹簧测力计水平拉着木块匀速滑动时,弹簧测力计示数的大小就反映了滑动摩擦力的大小。
师:下面分组讨论,制定出实验计划,并进行全班交流。
生:讨论后得出:根据桌面上的'实验器材,我们制定以下实验计划:
(1)把玻璃固定在桌面上,用弹簧测力计水平拉木块在玻璃—亡匀速滑动,读出弹簧测力计的示数,填人课本P93表格中。
(2)在桌面亡铺一条毛巾,用弹簧测力计拉木块在毛巾上匀速滑动,读出弹簧测力计的示数,填入课本P93表格中。
(3)取走毛巾和玻璃,用弹簧测力计水平拉木块在桌面上匀速滑动,读出弹簧测力计的示数,填人课本P93表格中。
(4)在木块上加放一个重物,用弹簧测力计水平拉它们在桌面上滑动,读出弹簧测力计的示数,填人课本P93表格中。
师:其他小组认为以上的实验计划合理吗?有没有异议?
生:按课本上图5—30(a)、(b)、(c)、(d)。在改变粗糙程度时,实际上也改变了相互摩擦的材料,摩擦力的改变是否是因为相互摩擦的材料的改变而引起的?
师:你能发现这个问题很了不起,你将来肯定会大有作为的,希望你继续努力。这里影响摩擦力大小的主要因素是接触面粗糙程度的改变(因为粗糙程度的改变更为显著),而我们探讨的问题仅仅是看摩擦力大小与接触面粗糙程度有没有关系,所以这个实验还是可以达到这个目的的。
生:当用弹簧测力计水平拉着木块匀速滑动时,为什么弹簧测力计的示数就反映了滑动摩擦力的大小。
师:你很善于思考问题,注重理解,将来肯定很有前途的,由二力平衡条件可知,在拉木块做匀速直线运动时,这个拉力的大小与木块所受摩擦力的大小相等。有关此知识点要在第六章才学,现在先把它作为一个问题储存起来吧。记录实验数据时,就把弹簧测力计的示数记作摩擦力的大小。
实验操作时,还请大家注意:如何做到木块在水平面上做匀速直线运动呢?
①是沿直线水平拉动木块;
②是观察弹簧测力计的示数保持不变。
好,如果没有问题了,下面大家分组进行实验吧。
学生分组实验,教师巡回检查,指导。
4.分析论证。
师:请各小组互相交流实验数据,交流实验的体会。
生:交流。
师:请3个小组将实验数据公布在黑板上,比比看哪个小组数据准确。
师:在(如课本P92图5—30)实验步骤(a)、(b)、(c)中,接触面之间的压力保持不变,你发现摩擦力变了吗?你的结论是什么?
生:在实验步骤(a)、(b)、(c),接触面之间压力保持不变,接触面粗糙程度改变时,摩擦力大小发生改变。我的结论是:当接触面之间压力保持不变时,接触面越粗糙,摩擦力越大。
师:其他同学有不同的结论吗?没有。好,大家做实验都很认真,得出的结论也是正确的,掌声祝贺。
师:在(如课本P92图5—30)实验步骤(c)、(d)中,接触面粗糙程度保持不变,压力发生变化,摩擦力变了吗?你的结论是什么?
生:在实验步骤(c)、(d)中,接触面粗糙程度保持不变,接触面间的压力改变,摩擦力也发生了改变。我的结论是:当接触面粗糙程度保持不变时,接触面间压力越大,摩擦力越大。
师:其他同学有不同的结论吗?没有。好,大家都得出了正确结论,同样,掌声祝贺。
以上是关于压力,接触面粗糙程度与摩擦力大小关系的定性探究,有兴趣的同学町在课外继续探究,摩擦力是否还与其他因素有关。
三、增大摩擦和减小摩擦
师:在日常生活中,哪些地方还存在摩擦?这些摩擦是有益的?还是有害的?请大家分组讨论、交流。
生甲:足球场亡,摩擦力可以帮助守门员抓稳足球,这个摩擦是有益的。
生乙:人走路时,鞋底与地面间存在摩擦,这个摩擦是有益的。
生丙:木块在桌面上滑动时,桌面对木块有摩擦力,这个摩擦力是有害的。
生丁:机器转动时,零件间存在摩擦,这个摩擦也是有害的。
师:同学们发言很踊跃,说明大家平时生活
中很注意观察,这是一个好习惯,希望今后保持。如何增大有益的摩擦。
举例说明请大家分组讨论、交流。
生甲:增大有益摩擦的方法是:
1.增加接触面的粗糙程度。
2.增大压力,如北方冬天下雪路滑摩擦力小,常在路面上撒些灰渣,增大摩擦力。
生乙:自行车刹车也是利用摩擦力,刹车时,是通过增大压力来增大摩擦力。
生丙:皮带传动也是利用摩擦力,它也是通过增大压力来增大摩擦力的,演奏二胡时,弓弦与琴弦的摩擦使琴弦振动发声,用增大压力的办法来增大弓弦与琴弦间的摩擦力。
生丁:鞋底、汽车的轮胎做得凹凸不平时,都是通过增加接触面的粗糙程度,增大摩擦力的。
板书:3.增大有害摩擦方法:增加接触面粗糙程度
增大压力
师:以上大家讲得都很好,一部机器工作时,有些部件要转动,有些部件要滑动,这时都要产生摩擦,这种摩擦不但使机器发热,白白消耗动力,而且使机器磨损,性能变坏,这些情况下的摩擦要设法减小它。下面再来考虑:如何减小有害摩擦呢?
生甲:减小有害摩擦的方法是:
1.减小接触面的粗糙程度。
2.减小压力大小。
师:在理论上,以上方法是对的,不过,用这样的办法还往往不能把有害的摩擦减小到令人满意的程度。你们还知道哪些更好的方法吗?
小实验:先让学生用手掌压紧桌面拖动,感受桌面作用在手上的摩擦力;然后在手和桌面之间垫上二三支圆柱形铅笔,再压紧拖动,体会这时作用在手掌上的摩擦力是不是比滑动时小得多。
师:做以上小实验,你有什么感受?
生:用滚动代替滑动,可以大大减小摩擦力。
师:生活中你还知道哪些用滚动代替滑动减小有害摩擦的例子?
生甲:各种车轴的轮子做成圆的,就是用滚动代替滑动,减小摩擦的。
生乙:旱冰鞋下的小轮,也是用滚动代替平底鞋的滑动,从而大大减小了与地面间摩擦。
师:你还知道哪些减小有害摩擦的方法吗?
生甲:在机器零件间涂上润滑油,使摩擦面不接触,大大减小摩擦。
生乙:汽垫船向下喷出强气流,在船底和水之间形成一层空气垫,可以大大减小摩擦。
生丙:磁悬浮列车是靠强磁场把列车从轨道上微微托起,在列车和轨道间出现一层薄空气,使摩擦力大大减小,车速可达500km/h。
……
师:以上大家都说得很好,说明大家平时关注科学技术的发展,关心国内外大事。
板书:减小有害摩擦的方法1.用滚动代替滑动
2.使接触面脱离直接接触:涂润滑油、充气垫等
师:假如生活中没有摩擦,你的生活会出现什么问题?发生什么变化?请大家分组讨论交流。
生甲:假如生活中没有摩擦,我就寸步难行。
生乙:假如生活中没有摩擦,我就无法用手拿任何东西。
生丙:假如生活中没有摩擦,运动的汽车将永远停不下来。
四、归纳与学习过程评忙
师:通过本节课学习、你有什么收获。
生:讨论、交流后得出:我们知道了滑动摩擦力;滑动摩擦力的大小决定因素:接触面的粗糙程度和压力大小;增大有害摩擦的方法和减小有害摩擦的方法。
师:请每位同学都对自己在本节课的学习情况进行评估。
五、课后练习与学习实践活动
1.课本P95作业1、2、3。
2.实践活动:课本P96,活动1、活动2。
3.选用课时作业设计。
六、板书设计
第五节科学探究:摩擦力
1.滑动摩擦力的概念。
2、滑动摩擦力大小决定因素:
3、增大有益摩擦的方法减小有害摩擦力的方法
七、课后反思