肖庄中学--王元国--探究滑动摩擦力的大小与什么因素有关教案

探究影响摩擦力大小的因素教学设计一、教学目标:1. 知识与技能:（1）知道摩擦力与压力、接触面的粗糙程度的关系；（2）知道增大摩擦和减小摩擦的方法；（3）知道在相同条件下, 滚动摩擦比滑动摩擦小得多。

2.过程与方法:（1）通过“纸条拉书”小实验, 参与感受摩擦力存在的过程, 认识观察和实验在学习中的重要性；（2）通过探究摩擦力大小与哪些因素有关的探索过程, 认识科学探索的基本流程, 有效运用猜想、归纳、“控制变量法”等科学探究方法。

3.情感、态度和价值观:（1）通过“纸条拉书”的参与过程, 激发探究热情；（2）通过科学探究摩擦力的过程, 体验合作交流, 共同提高；（3）通过对摩擦力知识应用实例的了解过程, 增强民族自豪感。

二、教学重点和难点:重点: 摩擦力与压力、接触面粗糙程度的关系。

难点: 实验探究“影响摩擦力大小的因素”。

三、教学资源:1.学生实验器材(每五人一套): 立方体木块①（四个面分别粘有砂纸、棉布、绒布、纸）、立方体木块②（三个面粘有不同面积的同种材料）、木板、钩码、弹簧测力计、细线、慢速电机、电源、电键等。

2.信息技术:实物投影、自制PPT幻灯片课件等。

四、教学设计思路:设计思路是: 通过“纸条拉书”小实验, 让学生在教师成功与自己失败的强烈反差中产生置疑, 激发学生的学习热情, 从而引发积极的猜想: 摩擦力的大小可能与哪些因素有关？影响摩擦力大小的因素是通过“猜想→归纳→选择研究方法→了解实验器材→设计实验方案→进行实验→分析概括结论→交流总结”这一科学探索的流程得到的；在此过程中通过引导学生自查、互评进一步提高学生分析问题的能力；知道摩擦力大小与哪些因素有关后, 总结第一次“拉书”失败的原因, 再次“拉书”体会成功的乐趣, 通过改进“纸条拉书”实验, 体验在相同条件下, 滚动摩擦与滑动摩擦的大小关系。

通过介绍摩擦力知识的应用实例增强学生民族自豪感, 抢答比赛的设计及时反馈学生课堂掌握情况, 便于提高学生分析和解决实际问题的能力。

《探究影响滑动摩擦⼒⼤⼩的因素》实验教学设计2019-07-25【课题名称】探究影响滑动摩擦⼒⼤⼩的因素【教学⽬标】1.让学⽣经历探究影响滑动摩擦⼒⼤⼩的因素的过程，了解影响滑动摩擦⼒的⼤⼩的因素；2.知道⽤弹簧测⼒计测量滑动摩擦⼒⼤⼩的⽅法，并通过实验操作体验这⼀⽅法；3.体会“控制变量法”研究物理问题的⽅法；4.培养学⽣的观察和分析能⼒以及实事求是的科学态度.【教学重点】经历探究“影响滑动摩擦⼒⼤⼩的因素”的过程，领悟其中的科学⽅法.【教学难点】掌握控制变量的⽅法；滑动摩擦⼒的测量.【教学策略】科学探究教学模式【实验器材】长⽅体⽊块⼀个、长⽊板⼀个、弹簧测⼒计⼀个、⽑⼱⼀条、砝码⼀个、滑轮⼀个.【实验类型】学⽣分组实验【实验⽅法】控制变量法【教学流程设计】情景设置，激智启疑――设计活动，⼤胆猜想――制定计划，设计⽅案――进⾏实验，收集数据――修改⽅案，再次实验――分析数据，得出结论――交流评估，总结反思.【教学设计】⼀、让学⽣感知滑动摩擦⼒的概念1.学⽣拖书在课桌⾯上滑动.2.⽼师擦⿊板，让学⽣感受⿊板擦在⿊板上滑动.3.学⽣看课件中的滑雪运动.接着让学⽣讲述⾃⼰对滑动摩擦⼒的认识，建⽴滑动摩擦⼒的概念.设计意图：通过实际操作及看课件中相关的动作，初步感知什么叫滑动摩擦⼒，并能说出滑动摩擦⼒的概念.⼆、对探究影响滑动摩擦⼒⼤⼩的因素教学创新探究1.设置实践⼩活动，进⾏猜想⼩活动：活动⼀：先⽤右⼿掌在桌⾯上滑动，再⽤左⼿掌摁住右⼿掌在桌⾯上滑动，最后⽤⼿掌在⾐服上滑动.活动⼆：拖动⼀本书在课桌⾯上滑动，再在这本书上加上两本书拖着在课桌⾯上滑动，最后拖动⼀本书在⽑⼱上滑动.设计意图：两个⼩活动为下⾯进⾏合理的猜想埋下伏笔.猜想：猜想⼀：滑动摩擦⼒的⼤⼩与接触⾯的光滑程度有关，接触⾯越光滑拖物体越容易.猜想⼆：滑动摩擦⼒的⼤⼩与压⼒的⼤⼩有关，因为物体越重越难拖.猜想三：滑动摩擦⼒的⼤⼩与物体运动速度有关.猜想四：滑动摩擦⼒的⼤⼩与接触⾯的⼤⼩有关.……(引导学⽣⼤胆猜想，可能有很多种猜想，合理的猜想给予表扬，不合理的猜想在探究出结论后再解释探讨，为实验检验做铺垫.)2.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(强调要“⽔平、匀速、直线”)，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.设计意图：掌握⽤弹簧测⼒计的拉⼒来反映滑动摩擦⼒⼤⼩的⽅法.(2)师：请各⼩组同学讨论如何设计实验验证猜想⼀和猜想⼆(参加⼀些⼩组的讨论，引领学⽣分析和设计⽅案，包括器材的选择和实验步骤，并且对实验的可⾏性进⾏考虑.指导学⽣研究多因素问题时⽤“控制变量法” .)设计意图：让学⽣通过⼩组讨论，⾃⾏设计⽅案，体验成功的乐趣，培养学⽣实验技能.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：序号实验操作(⽊块⽔平匀速直线运动)滑动摩擦⼒⼤⼩1改变接触⾯2改变压⼒3改变接触⾯积⼤⼩4改变速度在⽊板上在⽑⼱上在⽊板上加上砝码后在⽊板上平放侧放较慢速度较快速度⽣1：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，记下此时弹簧测“偏、旧、繁、难”的训练题，选出⽐较典型的问题给学⽣练习.有的⽼师会说，这样⼯作量太⼤了!其实不是的!这个⼯作只需做⼀年，然后每年中考后都可以在⽹上找到分类卷，我们只需将⼀些⽐较新的题⽬加⼊我们的题库即可.这样做不仅可以增强学⽣信⼼，提⾼学习兴趣，可以腾出更多的时间去消化、深化和细化所学的知识；也可以使教师在教学过程中做到有的放⽮，提⾼课堂效率! 总之，追求课堂教学有效的⽅法和途径很多，只要我们在处理每⼀节课、每⼀个教学环节时多想⼀想“做什么”，“怎么做”，“为什么这样做”，恰当利⽤现代科学教学⼿段，采⽤各种教学策略，设计符合⾃⼰特点的个性化教学，形成独特的教学风格，就可以不断提⾼教学的有效性，让课堂的每⼀分钟都体现出价值!⼒计⽰数的⼤⼩；第⼆步把⽊板换成⽑⼱，重复操作.⽣2：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，记下此时弹簧测⼒计⽰数的⼤⼩；第⼆步再在⽊块上加⼀砝码，重复操作.⽣3：研究与接触⾯积⼤⼩的关系时，第⼀步把⽊块平放在⽊板上，⽤弹簧测⼒计⽔平匀速拉动，记下此时弹簧测⼒计⽰数的⼤⼩；第⼆步把⽊块侧放(或竖放)在⽊板上，重复操作.⽣4：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，记下此时弹簧测⼒计⽰数的⼤⼩；第⼆步改变速度，重复操作.4.⽼师⽤课件展⽰同学们的讨论结果(见图1)5.进⾏实验，记录数据⽼师巡查，⽣反馈情况.⽣5：弹簧测⼒计⽰数不稳定，不便于读数.⽣6：弹簧测⼒计⽔平拉动掌握不好.⽣7：弹簧测⼒计匀速拉动掌握不好.师：由于物体表⾯的粗糙程度不完全⼀样，物体的运动也不可能完全是匀速运动，导致弹簧测⼒计⽰数不会停在某⼀⽰数不动.6.师⽣再次讨论，重新设计操作⽅案⽼师和同学们经过⼀番讨论，设计出如下的操作⽅案(见图2，课件展⽰).⽅案⼀：⽤定滑轮改变测⼒计的拉⼒⽅向.⽅案⼆：固定弹簧测⼒计，拉动⽊板.师：⽅案⼀中⽤定滑轮改变测⼒计的拉⼒⽅向，但不改变⼒的⼤⼩.⽅案⼆中拉动⽊板，弹簧测⼒计相对地⾯处于静⽌状态，实验时不必保持匀速直线运动，是由于⽊块相对地⾯静⽌，则滑动摩擦⼒与弹簧测⼒计的拉⼒是⼀对平衡⼒.设计意图：由操作⽅案实施的不便过渡到改进操作⽅案的设计，激发学⽣设计⽅案的积极性.7.分析数据，得出结论⽣：滑动摩擦⼒的⼤⼩与接触⾯的粗糙程度有关，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积⼤⼩⽆关；滑动摩擦⼒的⼤⼩与物体运动速度⼤⼩⽆关.三、总结与延伸⽣：滑动摩擦⼒的⼤⼩与接触⾯的粗糙程度、压⼒⼤⼩有关，接触⾯越粗糙、压⼒越⼤，滑动摩擦⼒越⼤；滑动摩擦⼒的⼤⼩与物体运动速度⼤⼩、接触⾯积⼤⼩⽆关.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？设计意图：设置新的、更⾼层次的兴趣点，让⼀部分学有余⼒的学⽣，带着新的疑问去继续深⼊学习，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.培养学习能⼒，激发学习兴趣.四、课堂检测1.⼩华在做“探究影响滑动摩擦⼒的⼤⼩因素”的实验时，其中⼀步的操作如图3所⽰，这样操作的错误是：物体不在上运动.纠正错误后，若使⽊块由铺有⽑⼱的⽊板运动到光滑的⽊板上，则⽊块受到的滑动摩擦⼒将(选填“变⼤”、“变⼩”或“不变”).2.为了研究影响滑动摩擦⼒⼤⼩的因素，某同学做了如图4所⽰的实验.(1)实验中要使弹簧秤的⽰数等于⽊块所受滑动摩擦⼒的⼤⼩，应使⽊块在弹簧秤拉⼒的作⽤下做运动.(2)甲、⼄两图所⽰的实验说明了：滑动摩擦⼒越⼤.(3)甲、丙两图所⽰的实验说明了：滑动摩擦⼒越⼤.(4)上述实验表明：滑动摩擦⼒的⼤⼩与有关.(5)上述实验采⽤了的研究⽅法.五、布置作业1.复习本节内容2.写好实验报告实验说明：1.实验内容：《探究影响滑动摩擦⼒⼤⼩的因素》是初中物理(苏科版九年制义务教育实验教科书)⼋年级下册的内容.2.实验设计前考虑的问题以往科学探究中猜想阶段学⽣不合理的猜想还是较多的，实验过程中学⽣对匀速时读数容易把握不准.在做有关判断滑动摩擦⼒⼤⼩的解答题中，检测的效果不很理想.课后对学⽣进⾏抽样调查，许多学⽣反映实验听起来容易，做对了难.对控制变量法理解得也不透.3.实验教学的特⾊及创新本节的“探究影响滑动摩擦⼒⼤⼩的因素” 实验教学设计全⾯体现新课程的理念，指导好学⽣的分组探究实验，增加学⽣的课堂参与率，使每位学⽣动起⼿来，使每个⼩组成员积极参与讨论；注重培养学⽣科学探究的思想，注重实验的设计和改进，注意紧紧围绕教学⽬的，循序渐进地分步探究，从实验现象导出结论.学⽣在完成这⼀探究过程中，教师加以适当的引导，经历了⾃主探究且回顾了“控制变量法”这种科学探究⽅法.注：本⽂为⽹友上传，不代表本站观点，与本站⽴场⽆关。

探究影响滑动摩擦力大小的因素教学设计教学目标：1.了解滑动摩擦力的概念，并能运用相关知识解释滑动摩擦力大小的影响因素。

2.能够进行简单的实验设计和观察，培养学生的观察能力和实验方法的掌握能力。

教学准备：1.教师准备：黑板、白板、彩色粉末、滑雪板、小车等教具。

2.学生准备：课本、笔记本、计算器、实验本。

教学过程：Step 1：导入（10分钟）教师向学生展示一把完全被均匀撒满彩色粉末的滑雪板，并问学生：“你们知道为什么滑雪板在雪地上会滑动吗？是什么力使其滑动？”引导学生回忆，让学生回答“滑动摩擦力”。

Step2：概念讲解（10分钟）通过黑板或白板，给学生简要介绍滑动摩擦力的概念，并讲解其大小受到哪些因素的影响。

Step 3：实验设计（20分钟）1.教师给出一个问题：“滑动摩擦力的大小受哪些因素影响？”引导学生思考，并让学生之间进行讨论交流。

鼓励学生提供自己的观点和建议。

2.学生分组进行实验设计。

每组4-5人，纸板上写明实验目标，并列出所需的实验器材。

老师根据学生的实验设计提供指导和帮助。

3.学生根据自己的实验设计，准备实验器材并开始实验。

Step 4：实验进行（30分钟）学生按照实验设计进行实验，观察实验现象，并记录实验数据。

实验过程中，教师进行指导和解答学生的问题，引导学生分析实验过程和结果。

Step 5：数据整理与分析（20分钟）学生将实验数据整理在实验本上，并进行分析。

学生根据实验数据，总结滑动摩擦力大小受到的影响因素。

教师对学生的总结进行评价和指导。

Step 6：实验结果展示（10分钟）学生展示实验结果，并与其他小组进行交流和讨论。

讨论内容包括实验方法的差异、实验结果的相似与差异等。

教师引导学生总结所有小组实验结果的共同点和特点。

Step 7：知识拓展（10分钟）教师给学生讲解影响摩擦力大小的因素，如物体之间的接触面积、物体表面的粗糙程度、物体间的压力等，并引导学生思考这些因素可以如何影响滑动摩擦力的大小。

六、学生实验：探究——摩擦力的大小与什么有关教学设计方案一、概述中学物理学科八年级第七章《运动和力》第六节《学生实验：探究——摩擦力的大小与什么有关》；教材版本：物理北师大课标版教材八年级。

本内容所需课时为1课时。

本节课是一个完整的探究学习过程。

各种摩擦现象在生活中都很常见，滑动摩擦是这节课学习和研究的重点，而静摩擦和滚动摩擦由于在理解上难度较大，初中不要求作深入介绍，所以教材适当的在“科学窗〞栏目中，作为知识拓展介绍了静摩擦，在“想想议议〞栏目中，把滚动摩擦作为减小滑动摩擦的一种方法来介绍给学生，使学生能简单认识滑动摩擦、静摩擦、滚动摩擦。

对摩擦现象，学生有一定的感性认识，让学生认识到摩擦力的存在，了解压力和接触面的粗糙程度对摩擦力大小的影响，本身并不困难，但教材将摩擦力安排为一次完整的探究活动，就赋予了它新的教育意义。

由于前面学生对探究活动已有一定认识和经验积累，因此要充分运用本节内容让学生体会探究的各个环节，培养学生较强的科学探究能力和敢于创新的探索精神。

二、教学目标分析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测假设能力。

〔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、因素猜测、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，猜测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。

三、学习者特征分析在这个阶段的初中学生对摩擦现象有一定的感性认识，但有时意识不到摩擦的存在，让学生认识到摩擦力的存在，了解压力和接触面的粗糙程度对摩擦力大小的影响，本身并不困难，由于前面学生对探究活动已有一定认识和经验积累，因此要充分运用本节内容让学生体会探究的各个环节，并注意学生在探究过程中可能出现的情况给予适当的引导。

探究滑动摩擦力的大小与什么有关探究活动方案北师大版八年级下初中物理一、实验目的探究滑动摩擦力的大小与接触面积、压力和物体材料的摩擦系数有关。

二、实验设备实验设备包括：1.斜面板2.小汽车3.物体放置支架4.物体称重器5.滑动摩擦力计6.不同材料的物体三、实验步骤1.实验前，将小汽车放在斜面板上，测量小汽车的重量，记录下来。

2.用物体放置支架将各种不同材料的物体放在小汽车上。

记录下物体的重量及高度，绘制出高度与重量的曲线。

3.将小汽车从斜面板上放下，使用滑动摩擦力计测量小汽车的滑动摩擦力，记录下来。

4.重复以上步骤三遍，取平均值。

5.将物体换成其他材料，重复步骤2-4。

四、实验结果和分析通过实验数据和曲线图，我们可以发现：1.随着物体接触面积的增加，小汽车的滑动摩擦力也会增加。

这与摩擦力的定义有关，摩擦力与接触面积成正比。

2.随着物体压力的增加，小汽车的滑动摩擦力也会增加。

这是因为在相同接触面积下，压力越大，物体之间的摩擦力就越大。

3.不同材料的物体之间摩擦系数不同，摩擦力也不同。

例如，金属具有较小的摩擦系数，木材则具有较大的摩擦系数。

五、实验结论通过实验我们可以得到以下结论：1.滑动摩擦力与物体接触面积和物体压力成正比，与材料的摩擦系数有关。

2.物体的材料对摩擦力的大小有影响，摩擦系数越大，摩擦力也就越大。

3.通过改变物体接触面积和材料，可以调节摩擦力的大小。

六、实验意义本实验能够帮助学生了解滑动摩擦力的相关知识，并通过实验得出结论。

同时，本实验还可以培养学生的动手能力和实验操作技能。

实验结果可用于解决日常问题，例如为不同材料的物体选择合适的物体表面处理方式，从而降低摩擦力。

“探究影响滑动摩擦力大小的因素”的实验改进方案一、课标要求
摩擦力是教材中的一个难点，教材力求通过实验，让学生获得最直接生动的实验事实，知道影响滑动摩擦力大小的因素；通过此实验还能进一步让学生熟悉科学探究的过程与方法，培养科学严谨的实验习惯和实事求是的科学态度，以及协调能力与合作精神。

因此如何组织开展好实验探究活动、提高实验的成功率，使实验现象更直观、实验结果更准确，是教学中的重中之重。

二、常规实验及不足之处
原实验将摩擦板水平放置平稳，摩擦块置于其上，用弹簧测力计匀速拉动摩擦块，读出弹簧测力计的拉力，根据二力平衡知识，就可以得到滑动摩擦力的大小。

改变摩擦板表面和在摩擦块上加砝码重做上述实验，通过实验数据可验证摩擦力与压力和接触面粗糙程度有关，与接触面积大小无关。

在此实验中存在以下几点不足之处：
1．用弹簧测力计匀速拉动摩擦块十分困难，不易做到。

实验效果比较差；
2．要读出运动中的弹簧测力计示数，误差较大；
3．用加砝码改变压力的办法，很容易让学生得出“影响滑动摩擦力大小的因素是物体重力和接触面的粗糙程度”这种错误结论。

三、实验改进之处
1．弹簧测力计相对静止且竖直悬挂，便于准确读数，减小误差；2．用力拉动摩擦板使它在弹簧测力计下滑动，可以不做匀速直线运动，降低了实验操作难度；
3．用手施加压力替代加砝码，使实验更具有直观性，更容易得出实验结论。

6.4 《探究滑动摩擦力的大小》教案教材分析：本节教材中摩擦力的测量涉及到二力平衡知识的具体应用，增大和减小摩擦的方法是摩擦力在日常生活和工、农业生产中知识的具体应用，通过学习本节教材的知识，提高了学生利用知识解决实际问题的能力。

因此这一节课无论在知识学习上还是培养学生的能力上都有着十分重要的作用。

学情分析：学生在初中的《力和机械》一章已经学习了摩擦力的基本知识，但还不会具体的计算。

会分析简单的现象，但不深入。

另外，通过前面几章的学习，学生基本适应了高中的学习方式，以及初步具备了探究和设计探究实验的能力。

一、教学目标1.知道摩擦力的产生，知道滑动摩擦力和接触面的粗糙程度、接触面之间的压力大小的关系。

2.通过实验，探究滑动摩擦力和接触面的粗糙程度、接触面之间的压力大小的关系。

3.经历探究活动，使学生从探究成功的喜悦中增强学习的自信二、教学重难点1、重点：探究滑动摩擦力的大小跟哪些因素有关，经历猜想过程与设计方案过程2、难点：影响滑动摩擦力大小的因素三、教学准备PPT、小球、弹簧测力计、长方形木块、毛巾、表面光滑的木板、砝码四、教学方式讲授法、多媒体演绎法、实验法、练习法五、教学过程1、新课引入师：观察课本图6—23四幅图有什么相同点与不同点？生：相同点都与摩擦力有关，不同点是摩擦力的类型不同师：那么摩擦力有多少种呢？接下来我们来认识一下（通过实物演绎解说摩擦力的种类）2、新课教学师：今天我们要来重点学习的是滑动摩擦力，滑动摩擦力的定义：一个物体在另一个物体表面上滑动时产生的摩擦力, 叫做滑动摩擦力。

符号：f。

现在我们一起来感受一下摩擦力，请大家拿起你的手掌放在桌面上往前推，说说你感受到了什么？生：有一个力阻碍我的手往前推，而这个力就是摩擦力，摩擦力的方向与运动的方向相反。

师：摩擦力的作用点呢，在哪里？生：就在两个接触面的中点。

师：好了，我们说研究力可以从力的三要素入手，我们已经把摩擦力的方向和作用点找到了。