科學(xué)探究：摩擦力教學(xué)設(shè)計(jì)
科學(xué)探究：摩擦力
【教學(xué)目標(biāo)】
一、知識(shí)與技能
1．通過實(shí)驗(yàn)探究，知道滑動(dòng)摩擦力的大小與哪些因素有關(guān)。
2．理解摩擦力的應(yīng)用，知道增大有益摩擦和減小有害摩擦的方法。
二、過程與方法
1．通過觀察和實(shí)驗(yàn)，感知摩擦力的存在。
2．通過實(shí)驗(yàn)，探究滑動(dòng)摩擦力的大小跟物體表面受到的壓力和接觸面的粗糙程度有關(guān)。
3．認(rèn)識(shí)控制變量發(fā)的意義和方法。
三、情感態(tài)度與價(jià)值觀
理解摩擦力在生活中的應(yīng)用，培養(yǎng)學(xué)生利用已有知識(shí)解釋生活現(xiàn)象的愿望，激發(fā)學(xué)生對(duì)物理知識(shí)的學(xué)習(xí)興趣。
【教學(xué)重難點(diǎn)】
1．探究滑動(dòng)摩擦力與哪些因素有關(guān)。
2．控制變量發(fā)的應(yīng)用。
【教學(xué)過程】
一、引入新課
如上圖1，將小車放在長(zhǎng)木板上，將長(zhǎng)木板逐漸傾斜，讓小車開始慢慢向下運(yùn)動(dòng)長(zhǎng)木板固定；然后，將一方木塊放在長(zhǎng)木板上，發(fā)現(xiàn)方木塊并不下滑。
[教師]問：剛才我們看到了什么？方木塊為什么不下滑？
[學(xué)生]由于方木塊受到了摩擦力。
[教師]方木塊下滑是由于它受到了摩擦力的作用，那么上面實(shí)驗(yàn)中的小車運(yùn)動(dòng)了，它是否也受到了摩擦力呢？
用小車代替方木塊，并將長(zhǎng)木板的傾角逐漸減小，直到小車不向下運(yùn)動(dòng)，發(fā)現(xiàn)此時(shí)長(zhǎng)木板與桌面仍有一定的夾角。
[學(xué)生]小車也受到了摩擦力。
[教師]什么是摩擦力？它的大小與什么因素有關(guān)？這就是我們這一節(jié)課要解決的問題。
二、進(jìn)行新課
1．摩擦力；
[教師]通過以上的實(shí)驗(yàn)，你能試著對(duì)什么是摩擦力進(jìn)行定義嗎？
[學(xué)生]（要求學(xué)生通過思考和比較，并在教師的引導(dǎo)之下，然后回答）一個(gè)物體在另一個(gè)物體上相對(duì)運(yùn)動(dòng)或?qū)⒁l(fā)生相對(duì)運(yùn)動(dòng)是，在接觸面上產(chǎn)生的阻礙相對(duì)運(yùn)動(dòng)的力，叫做摩擦力。
[教師]我們今天主要討論的是滑動(dòng)摩擦力。仿照上面的定義，你能對(duì)滑動(dòng)摩擦力進(jìn)行定義嗎？
[學(xué)生]當(dāng)一個(gè)物體在另一個(gè)物體上滑動(dòng)時(shí)，在接觸面上所受到的阻礙物體相對(duì)相對(duì)運(yùn)動(dòng)的力，叫做滑動(dòng)摩擦力。
[教師]你能舉幾個(gè)在生活中常見的滑動(dòng)摩擦力的例子嗎？
[學(xué)生]（舉出生活中常見的滑動(dòng)摩擦力的例子）
[教師]通過這些例子，你知道了摩擦力的對(duì)物體的作用和摩擦力的方向嗎？為什么？
[學(xué)生]因?yàn)槟Σ亮κ亲璧K物體相對(duì)運(yùn)動(dòng)的力；所以摩擦力的方向與物體相對(duì)運(yùn)動(dòng)的方向相反。
2．摩擦力與哪些因素有關(guān)
[教師]通過前面的感受和觀察到的實(shí)驗(yàn)，結(jié)合你的生活實(shí)際，請(qǐng)同學(xué)們進(jìn)行合理的猜想：滑動(dòng)摩擦力的大小與哪些因素有關(guān)呢？
[學(xué)生1]可能與接觸面受到的壓力的大小有關(guān)；
[學(xué)生2]可能與接觸面的大小有關(guān)；
[學(xué)生3]可能與物體受到的.拉力有關(guān)；
[學(xué)生4]可能與接觸面的粗糙程度有關(guān)；
[學(xué)生5]可能與物體運(yùn)動(dòng)的速度有關(guān)。
[教師]由上面的猜想看來，影響滑動(dòng)摩擦力大小的因素比較多，而我們?cè)谶M(jìn)行實(shí)驗(yàn)探究時(shí)，只能一個(gè)一個(gè)的去探究，在探究其中某個(gè)因素的關(guān)系時(shí)，必須保證在其他因素保持不變的條件下，才能找到影響摩擦力大小的主要因素。這種方法叫做控制變量法，也叫變量控制法。
[教師]在本節(jié)課，我們先探究滑動(dòng)摩擦力的大小與接觸面的粗糙程度和摩擦力的大小與壓力大小的關(guān)系。根據(jù)控制變量法的思想，在探究滑動(dòng)摩擦力的大小與接觸面的粗糙程度的關(guān)系時(shí)，要控制在什么條件下進(jìn)行？你有打算如何控制？要改變什么因素？
[學(xué)生]壓力大小不變的條件下進(jìn)行；改變接觸面的粗糙程度；方法是；把同一個(gè)物體放在粗糙程度不同的木板表面上，就可以保持壓力大小不變，而又改變了接觸面的粗糙程度。
[教師]同樣，要探究滑動(dòng)摩擦力的大小與壓力大小的關(guān)系，又要在保持什么因素不變時(shí)，改變什么條件進(jìn)行呢？你又打算如何控制？
[學(xué)生]保持接觸面的粗糙程度不變時(shí)，改變壓力的大小的條件下進(jìn)行。在同一木板表面上的同一木塊上加上一個(gè)鉤碼，就可以在保證接觸面的粗糙程度不變的條件下，改變壓力的大小了。
三、小結(jié)與反饋：
[教師]通過本節(jié)課的學(xué)習(xí)，請(qǐng)同學(xué)們回憶，我們學(xué)習(xí)了哪些知識(shí)？學(xué)習(xí)了科學(xué)探究的什么方法？
[學(xué)生]（回憶本節(jié)課的主要內(nèi)容，教師板書）
[教師]（1）滑動(dòng)摩擦力的定義：（由學(xué)生敘述）
（2）影響滑動(dòng)摩擦力的因素：壓力的大小和接觸面的粗糙程度。（由學(xué)生敘述）
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