第三章 相互作用 第二節 摩擦力 教學設計

張傳璋

一、教材內容分析

《摩擦力》是人教版（2019）教材高中物理必修一第三章《相互作用——力》的第二節，同時教材是在初中摩擦力知識基礎上的加深和拓展。本節首先說明什么是滑動摩擦力，并說明滑動摩擦力的大小和方向，然后再介紹靜摩擦力及其方向，通過實驗研究靜摩擦力的大小。

本節的教學重點是通過實驗認識摩擦力的規律。判斷摩擦力的方向是本節課的難點。因為認識摩擦力需要在大量體驗的基礎上進行概括歸納，學生在日常生活中往往缺乏這些體驗的積累。

二、教學目標、核心素養

1.通過分析摩擦現象，理解摩擦力的產生條件，會區分靜摩擦力和滑動摩擦力。

2.會根據相對運動方向判斷滑動摩擦力的方向，并根據公式計算其大小。

3.會根據相對運動趨勢判斷靜摩擦力的方向，并會根據物體受力和運動情況分析靜摩擦力的大小和方向。通過實例，了解最大靜摩擦力。

4.知道生產和生活中增大或減小摩擦力的方法，有將摩擦力知識應用于生活和生產的意識。

三、學情分析

學生在初中已經有了滑動摩擦力的概念，但是其大小和方向仍然不容易理解，滑動摩擦力的方向是教學中的一個難點，適當增加小探究實驗，幫助學生體會。靜摩擦力的方向，學生不易分析，特別是相對運動趨勢的理解。通過毛刷在手掌面的探究實驗，增加學生對靜摩擦力方向的體驗。

四、教學策略選擇與設計

1.精講點撥：以學生的思維提升為主線，對滑動摩擦力、靜摩擦力的概念、大小、方向等知識進行精講，并對相對運動趨勢等進行點撥。

2.小組合作，實驗探究：使用自制教具研究兩種摩擦力的大小，充分借助小組合作、實驗探究的方法，既突破難點、攻破重點，又培養了學生的合作能力。

五、教學資源

帶支架的底座、木板、木塊、鉤碼（2個）、彈簧測力計、毛刷，（共16套）;PPT課件。

教學過程設計：

【創設情景，激趣導入】

小游戲：讓兩位學生向兩邊拉交叉在一起的課本

教師：引入新課

一、滑動摩擦力

學生活動（一）：

【探究活動】用右手拿起毛刷并將刷毛朝下放到左手掌上，手握毛刷用力下壓并向左推，使其在手掌上向左相對運動，觀察并分析：

（1）刷毛向哪個方向彎曲？毛刷受到手掌的滑動摩擦力方向如何？

（2）毛刷相對手掌的運動方向如何？毛刷受到手掌的滑動摩擦力方向與毛刷相對手掌的運動方向有怎樣的關系？

【總結】：1.滑動摩擦力定義

2.產生條件：

3.方向：滑動摩擦力的方向

4.大小：【探究】

學生活動（二）：

【分組實驗】

實驗目的：

探究滑動摩擦力大小與壓力的關系

實驗原理：

（1）學習了初中物理，我們知道滑動摩擦力與哪些因素有關？與哪些無關？我們怎樣控制變量？

（2）怎樣求出滑塊受到的滑動摩擦力的大小？

（3）怎樣得到不同的壓力值？

實驗器材：木塊（重1.0N），木板，鉤碼（共2個，每個重0.5N），彈簧測力計，帶支架的底座，細線。

實驗步驟：

（1）安裝調整器材，保持測力計水平，拉動木板，使木板與木塊發生相對滑動，并讀出彈簧測力計示數，將其填入表格。

（2）通過改變鉤碼個數改變壓力，記錄對應彈簧測力計示數。

（3）整理器材。

學生活動（三）：

【總結】

1.滑動摩擦力大小與壓力大小的關系？

2.動摩擦因數與哪些因素有關？

學生活動（四）：

【學以致用】：教材61頁例題

例題：在我國東北寒冷的冬季，有些地方用雪橇作為運輸工具。一個有鋼制滑板的雪橇，連同車上木料的總質量為4.9×103kg，在水平的冰道上，馬要在水平方向用多大的力，才能夠拉著雪橇勻速前進？ g取10 N/kg

二、靜摩擦力

學生活動（五）

【探究活動】：

用右手拿起毛刷并將刷毛朝下放到左手掌上，手握毛刷用力下壓并向左推，并使其與手掌保持相對靜止，觀察并分析：

（1）右手給毛刷的推力方向怎樣？毛刷相對左手的運動趨勢方向如何？

（2）刷毛向哪個方向彎曲？毛刷受到左手的靜摩擦力方向如何？毛刷受到左手的靜摩擦力方向與毛刷相對左手的運動趨勢方向有怎樣的關系？

學生活動（六）：

【思考】：

（1）手持水杯，水杯的相對運動趨勢方向？

（2）物體靜止在斜面上，物體的相對運動趨勢方向？

【總結】：

1.定義：

2.靜摩擦力產生的條件

3.靜摩擦力方向

4.靜摩擦力大小【探究】

【課堂小結】

這節課，你的收獲：

【作業布置】

教材P63頁第2.3題;

【課后反思】