北师大版八年级下册六、学生实验：探究——摩擦力的大小与什么有关教案

第七章 第六节 学生实验：探究——摩擦力的大小与什么有关

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)知道在相同条件下滚动摩擦比滑动摩擦小。

(3)了解产生滑动摩擦的原因。

(4)知道影响滑动摩擦力大小的因素。

(5)会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，了解摩擦现象存在的普遍性，并培养学生初步的观察能力和提出问题的能力。

(2)通过实验探究影响摩擦力大小的因素，初步体会科学研究的方法，培养学生对实验信息进行收集和处理的能力。

(3)通过对生活中摩擦现象的讨论，培养学生初步的信息交流能力。

3．情感态度与价值观

(1)联系实际探究自然现象和日常生活中的物理学道理，养成勇于探究日常生活相关现象中的物理原理的精神。

(2)初步认识科学及其相关技术对社会发展和人类生活的影响，培养应用所学知识为社会服务的意识。

(3)通过探究与交流，使学生有将自己的见解公开并与他人交流的愿望，认识交流合作的重要性，有主动与他人合作的精神。

教学重难点

重点：引导学生探究“影响滑动摩擦力大小的因素”，解释生活中的摩擦现象。

难点：引导学生进行科学的自主的实验探究。

教学过程

一、情景导入

2008年初，南方雪灾给受灾地区的交通带来许多不便，为便汽车不易打滑，解放军战士总是向路面撒些沙子，这是为什么？

二、进行新课

(一)滑动摩擦力

让学生用手按在桌面上滑动，体验手的感觉，再向下用力按着桌面试一试；让学生用手在衣服上蹭一蹭，体会手的感觉；让学生用脚在地上蹭一蹭，体会脚的感觉。

教师提问：你是否感受到过摩擦的存在？

师生共同总结：一个物体在另一个物体表面上相对滑动时，产生阻碍相对滑动的现象，叫作滑动摩擦。在滑动摩擦过程中产生的力叫滑动摩擦力。

讨论：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？

学生回答：滑动摩擦力的方向与运动(相对运动)方向相反。

(二)探究影响滑动摩擦力大小的因素

在这部分教学中要让学生充分体会探究的每一个环节，教师可根据学生实际情况引导探究过程的进行。

在问题猜测阶段，要设计每个同学都能参与的小活动，如让学生伸出手用大小不同的力按在桌面上滑动，手在书表面滑动或在衣服上滑动等。通过这些具体的小活动，引导学生对摩擦力的大小与哪些因素有关作出猜想。学生经过讨论交流后，总结出几种可能，随后进入制订实验计划阶段。

学生的实验设计会有很多漏洞，教师不要急于给出正确答案，可适当提出针对性问题来加以修正。如学生为探究滑动摩擦力的大小与接触面的情况是否有关，设计出用弹簧测力计拉着木块在不同表面运动。针对此设计可提出问题：使用的是否是同一个木块？若用不同的木块探究，你所提出的问题是否可行？为什么？通过类似的引导或点拨帮助学生理解研究的问题有多个变量时，可采用控制变量的研究方法，从而得出确定的结论。随后，让学生根据自己的方案选取器材并进行探究验证。

探究活动的结论很容易得出，可由学生自己总结，最后，要引导学生对各自具体操作过程中遇到的问题和解决问题的方法进行交流，使学生了解别人研究问题的思路，从中有所收获，并培养学生的交流能力。

实验1：按如图所示的方式进行实验，已知图甲、乙中拉着木块在木板表面匀速运动，图丙中拉着木块在棉布表面匀速运动。已知弹簧测力计示数间的大小关系为：F甲＜F乙＜F丙。

实验2：如图所示，让同一长方形木块在同一木板上按甲、乙两种不同放置方法匀速运动，实验发现两种情况下弹簧测力计示数相同。

思考

问题1：由实验1可知，滑动摩擦力的大小与哪些因素有关？

问题2：由实验2又可以得出什么结论呢？

小组讨论：师生共同归纳总结

滑动摩擦力的大小与两个物体接触面的粗糙程度有关，还与压力的大小有关。接触面越粗糙，压力越大，滑动摩擦力也就越大。

(三)静摩擦和滚动摩擦

演示筷子提米的实验；在一玻璃杯中放入一定量的大米，插入一支筷子并压紧大米，再向米中加少量水，等一会儿，拿起筷子就可以把玻璃杯提起。

再让学生阅读教材上“科学窗”的内容。

师生共同总结：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。两个相对静止的物体间产生的摩擦叫静摩擦，比如用手握住饮料瓶，手与饮料瓶之间的摩擦。一个物体在另一个物体上滚动时，由于接触面发生形变所引起的一种阻碍滚动的作用叫滚动摩擦。比如旱冰鞋与地面之间的摩擦。你能举出生活中这两种摩擦的现象吗？

学生举例：

(1)推桌子但桌子没动时，桌子与地面之间有静摩擦；人走路时靠的是鞋与地面之间的静摩擦；司机转动方向盘时手与方向盘之间有静摩擦。

(2)带轮子的行李箱拖动时与地面之间有滚动摩擦；用圆珠笔写字时笔尖的滚珠发生滚动，笔与纸之间有滚动摩擦。

(四)增大有益摩擦和减小有害摩擦的办法

生活中摩擦现象普遍存在，针对“是否有摩擦就一定不好”展开讨论，并由学生举出事例。

利用滚动可以减小摩擦的实验，可让学生利用铅笔代替滚木，自己动手做一做，如图所示，通过以下两种情况对比得出结论。

通过比较弹簧测力计的示数，得出：滚动摩擦比滑动摩擦小得多。

通过观察教材上的图片，由学生讨论得出增大或减小摩擦的方法。

师生共同总结：

增大有益摩擦的方法有：(1)增大接触面的粗糙程度；(2)增大压力。

减小有害摩擦的方法有：(1)减小接触面的粗糙程度；(2)减小压力；(3)用滚动代替滑动；(4)使摩擦面脱离接触。

三、课堂小结

这节课主要学习了摩擦的种类、影响滑动摩擦力大小的因素，以及增大有益摩擦和减小有害摩擦的方法。

四、布置作业

教材第47页作业1、2、3、4。

五、板书设计

1．滑动摩擦力

(1)一个物体在另一个物体表面上相对滑动时，产生阻碍相对滑动的现象，称为滑动摩擦，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(相对运动)的方向相反

(3)物体所受到的滑动摩擦力的作用点可画在物体重心上

2．探究滑动摩擦力的大小与什么因素有关

(1)各种猜想

(2)制订计划与设计实验表格

(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的大小有关，接触面越粗糙，压力越大，滑动摩擦力越大

3．静摩擦和滚动摩擦

4．增大有益摩擦和减小有害摩擦的方法