物理实验教学教案
测量水平运动物体所受的滑动摩擦力
【教学目标】
一、知识与技能
1、知道一个物体在另一个物体表面上滑动或者滚动时，都会产生摩擦。
2、知道影响滑动摩擦力大小的因素。知道增大和减小摩擦的方法，了解摩
擦在生活中的应用。
二、过程与方法
1、通过观察和实验，感知摩擦的存在。
2、经历“探究滑动摩擦力的大小跟哪些因素有关”的过程，领悟其中的科
学方法。
三、情感态度与价值观
通过对摩擦力的利弊分析，使学生对事物的两重性有具体的认识，有助于确立正确的科学观。
【教学重点】
1、认识生活中的摩擦
2、了解增大和减小摩擦的方法
【教学难点】
探究滑动摩擦力的大小
【教学方法】
讲授，实验
【教具准备】
多媒体课件、长木板、小木块、钩码、毛巾、弹簧测力计等【教学课时】
【教学过程】
一、新课引入
展示相关素材，引导学生对素材进行讨论分析（由学生提出滑、摩擦、光滑、粗糙等词汇）
让学生举一些与摩擦相关事例。
进一步通过简要介绍让学生了解到摩擦的三种类型：滑动摩擦、滚动摩擦、静摩擦。
本节课主要讨论滑动摩擦力（板书：6.4 探究滑动摩擦力）
二、新课教学
（一）认识滑动摩擦及滑动摩擦力
引导学生从产生、三要素方面对新学习得力进行分析
（二）探究滑动摩擦力大小与哪些因素有关
活动一：测量水平运动物体所受的滑动摩擦力
回顾弹簧测力计使用，结合教材思考如何测量摩擦力
注意：选择和校准测力计；匀速水平拉动（观察到指针稳定并记录此时示数）活动二：探究滑动摩擦力的大小跟哪些因素有关
猜想与假设：学生猜想，教师对其进行整理
制订计划：
设计实验与收集证据：
①当压力相同时：
接触面材料
摩擦力大小
②当接触面粗糙程度相同时：
压力
摩擦力大小
结论：①
②
③
交流：了解了滑动摩擦力大小与哪些因素有关之后我们可以利用所学知识帮助我们更好的解释和处理生活中遇到的一些问题吗？通过启发，让学生将生活中常见现象升华到物理层面，巩固所学。
学生回答之后，教师播放视频二，进行归纳
（三）增大有益摩擦和减小有害摩擦
增大途径：增大压力（自行车闸、握紧物体……）
增大接触面粗糙程度（轮胎装防滑链、浴室放防滑垫、鞋底轮胎有凹
凸的花纹……）
减小途径：减小压力
添加润滑油（使接触面处光滑）
滚动代替滑动
（四）小结
（五）布置作业
板书设计：探究滑动摩擦力
1、什么是滑动摩擦和滑动摩擦力
方向：与物体的相对运动方向相反
作用点：作用在接触面处
2、探究滑动摩擦力大小
⑴测量：测力计——检查、匀速拉动、与木板平行
⑵探究：控制变量法
结论：①②③
3、增大与减小摩擦
增大途径：
减小途径：
教学反思：
图 1 滑动摩擦力的实验探究 一、滑动摩擦力： 1、常见问题：（1）不能正确分析物体是否受滑动摩擦力 （2）认为滑动摩擦力总是等于拉力 （3）混淆压力、重力和质量 2、定义：两个的物体，当它们发生运动时，就会在接 触面上产生一种阻碍的力，这就是滑动摩擦力． 3、实验原理： 4、实验器材：带滑轮的长木板、木块、弹簧测力计、报纸、毛巾、钩码、铁架台 5、实验探究：如图1所示组装实验器材，将报纸或毛巾平整的铺在木板上，再把木块放在其上，分别探究拉力大小、拉动的速度、压力、接触面的粗糙程度对滑动摩擦力的影响，完成表1： 表1 探究滑动摩擦力的影响因素 6、实验结论：（1）该实验相比于课本实验有什么好处： （2）向右拉动报纸，报纸相对于木块在向运动，木块对报纸有一个向的滑动摩擦力，根据力的作用是的，所以，报纸对木块一个向右的滑动摩擦力，它们是一对；木块相对于地面是静止的，弹簧的拉力总是向右的滑动摩擦力，它们是一对．（3）滑动摩擦力只能根据原理来判断，一旦判断出来，不管、 如何改变，只要和不变，它就不改变． 7、拓展实验：分别按下图组装实验，缓慢拉动报纸，粗略探究报纸对木块的滑动摩擦力与弹簧拉力的关系（考虑滑轮重和摩擦） 实验次数 1 2 3 4 5 改变因素缓慢拉动报 纸 缓慢拉动毛 巾 较快拉动报 纸 放钩码后缓 慢拉动报纸 用较大的力 拉动报纸弹簧测力计示 数F/N
图 2 杠杆平衡的实验探究 二、杠杆平衡： 1、常见问题（1）不能正确的寻找力臂、计算力 （2）总是错误的认为竖直方向上的力是最小的 （3）不能正确分析力臂和力的变化 2、实验原理： 3、把杠杆重心作为支点是为了 4、通过调节 使杠杆在水平位置平衡是为了 5、如图2所示，调节杠杆在水平位置平衡后，在左端15cm 处挂2个钩码，根据杠杆平衡条件，应该在右端10cm 处挂 个钩码，实验观察杠杆是否平衡？然后进行表2中的操作并完成表2： 表2 杠杆平衡的条件（选填“左偏”、“右偏”或“保持平衡”） 实验次数 1 2 3 4 实验操作 同时增大一个钩码 同时减少一个钩码 同时靠近支点5cm 同时远离支点5cm 杠杆偏转方向 6、实验结论：判断杠杆的偏转不是力或力臂的变化，应该比较减小或增加的 的乘积，哪边减小的更少（或增加的更多），杠杆就往哪边偏． 7、拓展实验：组装图3、图4、图5的实验装置，进行表3中的操作并完成表3： 图3 图4 图5 表3 力和力臂的变化（力臂选填“变大”、“变小”或“不变”） 实验操作 图3测力计缓慢竖直向上拉 图4测力计缓慢垂直杆向上拉 图5杆保持静止测力计垂直拉 图5杆保持静止测力计左偏 图5杆保持静止测力计右偏 阻力臂变化 动力臂变化 弹簧的拉力/N 注：确定最小力的方法：（1）找支点O （2）找杠杆上离支点最远的点A （3）连接OA 就是最长力臂 （4）根据平衡确定力的大致方向后，过A 点作OA 的垂线即为最小力
【学习目标】掌握探究滑动摩擦力大小的影响因素的实验方法和注意事项． 【方法点拨】 1．评价甲乙两种方案 同样是测滑动摩擦力，甲、乙两方案，区别是？ 【经典例题】 例1 本题选自腾讯课堂付费课程《初中物理力学专题突破》-01力、相互作用力与平衡力-探究滑动摩擦力大小的影响因素（2） 探究影响滑动摩擦力大小因素的实验装置如图所示．在小桶内装入适量的沙子，滑块恰好在水平木板上做匀速直线运动． （1）为测量滑块受到的滑动摩擦力的大小，应测量______________，所需测量仪器是______________． （2）把毛巾铺在木板上，发现需要装入更多的沙子，滑块才能做匀速直线运动，说明______________________________________________________________________________． （3）小明想用钩码代替沙桶，请你对此作出评价：_________________________________． 例2 本题选自腾讯课堂付费课程《初中物理力学专题突破》-01力、相互作用力与平衡力-探究滑动摩擦力大小的影响因素（2） 如图1所示，小明在“研究影响滑动摩擦力大小的因素”的实验中，用弹簧测力计拉着木块分别在粗糙程度不同的甲、乙水平木板上匀速直线运动，通过改变放在木块上的砝码改变压力，分别测出木块在甲、乙木板上滑动时的摩擦力，并根据实验数据描点画出了滑动摩擦力f摩与对应压力F压关系的图象． （1）分析图象甲或乙可知，木块对木板的___________越大，木块所受的滑动摩擦力也就越大；比较图象可知，_____（选填“甲”或“乙”）木板更粗糙． （2）小明在实验中发现，拉着木块运动时很难控制“匀速”，于是他设计了如图2所示的装置，将弹簧测力计固定，改为拉动平板小车，当他水平向左拉动平板小车时，木块所受到的摩擦力的方向为_____．这样改进后的装置的优点是_______________________． 例3 本题选自腾讯课堂付费课程《初中物理力学专题突破》-01力、相互作用力与平衡力-探究滑动摩擦力大小的影响因素（2） 在学过摩擦力知识后，小明想探究：摩擦力大小是否与压力、重力都有关系？他利用如图所示的装置进行探究．实验步骤如下：
五年级上册《运动与摩擦力》教学设计 一、教学目标： 科学概念：一个物体在另一个物体表面运动时，接触面发生摩擦，会产生摩擦力；摩擦力的大小与物体接触面的光滑程度有关；摩擦力的大小和物体的重量有关。 过程与方法：通过推测、设计实验，检验摩擦力与接触面和重量的关系。发展识别控制变量、采集、记录、分析数据进行得出结论的能力。 情感、态度、价值观：形成认真实验、根据数据得出结论的科学精神。 二、教学重点： 用实验检验摩擦力大小与接触面和重量的关系。 三、教学难点： 根据自己设计的实验对实验结果进行分析进而得出结论。 四、教学准备： 实验材料：塑料盒、钩码、条形盒测力计、桌布、光滑的桌面、课件 五、教学过程： （一）创设问题情境，认识摩擦力 1、同学们，请看大屏幕，今天老师给大家带来了一新一旧两双鞋，如果你要去参加拔河比赛并且想取胜，你会选哪双鞋？为什么？（预设：学生说新鞋，漂亮，爱美之心人皆有之，可以。摩擦大） 2、其实啊，我们选择新鞋还是旧鞋是和鞋与地面的摩擦有关的，同学们想知道这位同学选的对不对吗？（生：想），嗯，那接下来我们可要跟随老师一起认真探究本节课的内容《运动与摩擦力》,板书课题。 3、你听说过摩擦吗？谁试着说一说生活中有哪些摩擦现象？
4、通过刚才同学们的例子，我们发现要想产生摩擦需要几个物体？（两个），现在我们的手和桌面是两个物体，伸出你的手放在空中，感觉到摩擦吗？（没有）那怎样才行？（接触）。也就是说得与物体接触，现在把手放在桌面静止不动有摩擦吗？（没有）那得怎么办？（动）得运动。所以说要想产生摩擦需要几个物体（两个），而且物体必须要（接触）？还得（运动）？这个过程中摩擦在哪产生的？（接触面）。接下来，我们的手在桌面上用力向前推，再在空气中向前推，对比，哪个用力大？这说明手与桌面摩擦的过程中会产生一种力，这种力是帮助我们运动还是阻碍我们运动的？这个阻碍我们运动的力就是摩擦力。 5、我们一起来看看摩擦和摩擦力的概念，哪位同学来给大家读一读？出示摩擦力的概念：一个物体在另一个物体表面运动时，两个物体的接触面会发生摩擦，因此运动物体要受到一种阻碍运动的力。这种力叫摩擦力。 5、提问：现在知道了摩擦力，那么关于摩擦力，你认为可以研究它的哪些内容?我们先来研究如何测量摩擦力的大小 （二）测量摩擦力的大小 1、我们知道，可以用什么来测量力的大小呢？使用测力计时应注意哪些问题呢？（用之前首先调零，读数时眼睛要与指针相平，不要超过测力计的最大量程。）摩擦力可以用它来测量吗？ 2、我这里有个盒子，那我怎么使用测力计测量它的摩擦力呢？（说的很好）我们一起来看一看。（课件出示测量摩擦力的方法。）测量的过程中我们要注意一定要沿水平方向匀速拉动物体，同时注意测力计一定要与被测物体相平。） 3、各小组尝试测身边物体运动时的摩擦力。 3、小组汇报。
测量滑动摩擦力实验的改进 长汀县龙宇中学江德华 一、实验或实验器材在教材中所处的地位与作用： 1.地位：该实验是八年级物理第六章第5节内容，在已经学习了力的基本概念，重力的基本知识，用弹簧测力计测量力的大小知识的情况下，进一步学习另一种性质的力—摩擦力。这对知识的前后牵引起到铺垫的作用同时是教和学都显得那么自然。 2.作用： ⑴该实验是探究滑动摩擦力的大小与哪些因素有关，能对后面的力与运动、平衡力、甚至对高一力学也奠定良好基础； ⑵通过实验的观察和分析能较好的理解滑动摩擦力与压力的大小、接触面粗糙程度有关。与运动速度、接触面积的大小无关； ⑶由实验得出结论，客观具体，学生容易接受，同时降低了教学的难度。 二、实验原型及不足之处: 1.实验原型： 传统的实验是使用控制变量法，用弹簧测力计拉着木块在木板上做匀速直线运动，根据平衡力知识，读出弹簧测力计示数即为滑动摩擦力的大小。控制压力相同改变接触面的粗糙程度测量滑动摩擦力比较得出结论。同样控制接触面粗糙程度相同改变压力的大小，测量滑动摩擦力比较得出结论。 2.不足之处： ⑴用弹簧测力计拉着木块在木板上运动很难做到使木块匀速，刚开始木块不动，一旦木块被拉动不能匀速。弹簧测力计的指针会不断跳动，给读数带来麻烦； ⑵读数时视线要跟着弹簧测力计移动，所以读数很不方便，误差较大； ⑶此实验需用到平衡力知识，而这时学生还没学到这知识，学生理解起来较困难。 三、实验创新与改进之处： 1.实验创新
（1）改进实验装置，方便操作，方便测量减少实验误差。 （2）直观比较，直接得出结论。 2.改进之处 ⑴实验中，将原实验中拉动木块在长木板上做匀速直线运动，改为固定木块与弹簧测力计，拉动木块下的长木板。这样改进的优点是，不需要匀速拉动长木板，且读数方便、准确； ⑵改进后的实验避免了平衡力的知识，此实验可以用力的作用具有相互性解释，这点知识学生已经掌握。 ⑶实验操作简单，减少了实验时间，降低了实验准备难度。 四、实验器材： 铁架台、长木板一块、带钩的木块、弹簧测力计、砝码一盒、棉布一条。 五、实验原理及装置说明： 1.实验原理：滑动摩擦力的大小只跟压力的大小和接触面的粗糙程度有关。当木块与木板一旦有了相对运动时，且压力与接触面的粗糙程度没有变化，那么滑动摩擦力的大小与木块运动的速度没有关系，也就是说木块与木板之间相对运动的速度并不一定要匀速，只需要有相对运动就可以了。 2.装置说明： ⑴让弹簧测力计和木块固定在铁架台上； ⑵准备好一块棉布，备好图钉； ⑶用物体垫起长木板，让木块受到弹簧测力计的拉力长木板平行。 六、实验过程： 1.如图拉动长木板，眼睛观察弹簧测力计，并记录示数为F1； 2.在木块上放一砝码，再次拉动长木块，记录弹簧测力计的示数为F2； 3.比较F1和F2的大小从而得出结论：滑动摩擦力的大小与压力的大小有关。 4.在长木板上铺上棉布，只让木块放在长木板上，拉动木板，记录弹簧测力计的示数为F3
运动与摩擦力 运动与摩擦力 【教学目标】