【文章內(nèi)容簡介】 ，重復(fù)上述實驗，將實驗數(shù)據(jù)填入表中．師：實驗數(shù)據(jù)記錄的表格應(yīng)該怎樣設(shè)計?生：我設(shè)計的表格是這樣的．多媒體投影學(xué)生的表格設(shè)計(參考表格)實驗次數(shù) 木塊的運動情況 木塊(或含砝碼)的重力G／N 彈簧測力計的示數(shù)F／Nl師：根據(jù)實驗結(jié)果，嘗試討論以下問題：木塊在水平桌面上，不用外力去拉，它有沒有受到摩擦力的作用?生：沒有師：用彈簧測力計輕輕拉木塊，但它不動，木塊有沒有受到摩擦力的作用?生：有．師：其大小和方向如何?依據(jù)是什么?生：大小與拉力大小相同，方向與相對運動趨勢的方向相反，即與拉力的方向相反；依據(jù)二力平衡．師：靜摩擦力的大小是一個固定的值嗎?它與壓力有關(guān)系嗎?如何確定其大小?生：靜摩擦力的大小不是一個固定值，它與壓力沒有關(guān)系，可以用二力平衡條件來確定它的大小，在物體靜止時，物體受到的拉力和物體受到的地面對它的靜摩擦力相等．師：當(dāng)物塊才剛開始相對于桌面滑動，這時物塊所受的靜摩擦力叫什么?它的大小和方向呢?生：最大靜止摩擦力；大小等于物塊剛開始運動時的最小拉力，方向與相對運動趨勢的方向相反．師：大家討論歸納一下靜摩擦力的特點．生：一般靜摩擦力的大小沒有一個確定的值，類似上述情況，當(dāng)物塊不動處于平衡狀態(tài)時，靜摩擦力的大小隨拉力大小的變化而變化，總是等于拉力的大?。o摩擦力的方向，總是沿接觸面切線方向，跟物體間相對滑動趨勢方向相反．靜摩擦力增大到某數(shù)值后就不再增大了，這時靜摩擦力達(dá)到最大值，叫做最大靜摩擦力，用fM表示．最大靜摩擦力的方向，也總是沿接觸面切線方向，跟物體間相對運動趨勢相反．師：(微笑鼓勵)剛才這位同學(xué)分析得很好，在一般情況下，如果兩個相接觸的物體之間存在著靜摩擦力的作用，則并不一定處于最大靜摩擦狀態(tài)，最大靜摩擦力等于使物體將要開始運動所需的最小推力．師：對于靜摩擦力，我們還要討論幾個問題，首先考慮第一個問題：靜摩擦力能不能發(fā)生在運動的物體之間?生1：我看不可以，因為這種摩擦力是靜摩擦力．生2：我不同意剛才這位同學(xué)的看法，靜摩擦力中的“靜”應(yīng)該是指的相互接觸并且有相對運動趨勢的物體之間的摩擦力，它應(yīng)該是指的相對靜止．師：對，靜摩擦力中的“靜”是指的相對靜止．第二個問題是靜摩擦力的大小如何確定?生：可以根據(jù)平衡條件來做．師：下面我們看這樣一個例子．[課堂訓(xùn)練]用手握住一個油瓶(瓶始終處于豎直方向)．下列說法正確的是()A．瓶中油越多，手必須握得越緊，油瓶受到的摩擦力越大，油瓶受到的摩擦力總是一定的 D．以上說法都正確答案：AC解析：手握住油瓶，油瓶不掉落下來，表明手對油瓶豎直向上的靜摩擦力跟油瓶受到的重力平衡——靜摩擦力的大小由瓶的重力(大小)決定；油瓶變重，它受到的靜摩擦力必須隨之增大，手握得緊一點，相應(yīng)的最大靜摩擦力值也就大一些，才能保障油瓶不會掉落下來；如果手握得不夠緊，正壓力不夠大，最大靜摩擦力小于油瓶的重力，油瓶就會掉下來．所以選項A正確．手握得越緊，手與瓶之間的正壓力越大，最大靜摩擦力值也越大；但這時油瓶受到的是靜摩擦力，是與油瓶重力平衡的靜摩擦力，是一個定值——等于油瓶的重力．可見，選項B錯誤，C正確；顯然D也不正確．師：繼續(xù)剛才的分組實驗，當(dāng)拉力大于物體與地面間的最大靜摩擦力時，物體的運動情況發(fā)生了怎樣的變化?學(xué)生繼續(xù)做實驗，仔細(xì)觀察實驗現(xiàn)象，并對實驗現(xiàn)象進(jìn)行解釋．生：物體由靜止變?yōu)榱诉\動．師：這時候物體與地面之間還有沒有摩擦力?如果有，是什么性質(zhì)的摩擦力?生：物體與地面之間仍然有摩擦力，不過摩擦力的性質(zhì)由靜摩擦力變?yōu)榛瑒幽Σ亮Γ畮煟汉茫覀兿旅婢蛠硌芯恳幌禄瑒幽Σ亮Γ?、滑動摩擦力師：請同學(xué)們閱讀課文，結(jié)合上面的實驗，然后說出什么叫做滑動摩擦，什么叫做滑動摩擦力．生：從上面的實驗可得出，兩個相互接觸的物體有相對滑動時，物體之間存在的摩擦叫做滑動摩擦．在滑動摩擦中，物體間產(chǎn)生的阻礙物體間相對滑動的作用力，叫做滑動摩擦力．師：根據(jù)靜摩擦力產(chǎn)生的條件，我們探究一下滑動摩擦力產(chǎn)生的條件是怎樣的．生：接觸面粗糙的兩個物體之間有彈力并且有相對運動．動手實驗，“感受摩擦力”學(xué)生做身邊的實驗，感受與滑動摩擦力有關(guān)的因素，回答老師提出的問題．(參考實驗)在桌面上墊一張紙，把手壓在紙上，然后手掌向前推，保持接觸面的材料不變，在大小不同的壓力下朝前推手掌(材料可以是紙、塑料、毛巾、木板、橡膠等)；然后保持壓力不變，改變接觸面的材料．師：通過比較，感受滑動摩擦力的大小跟哪些因素有關(guān)．生：與正壓力和接觸面的粗糙程度有關(guān)．師：下面我們自己設(shè)計一個實驗，看一下滑動摩擦力到底與正壓力之間的關(guān)系是什么．首先大家考慮一下實驗器材的選擇，然后探究如何用這些器材進(jìn)行實驗，也就是實驗原理是什么，最后我們進(jìn)行實驗．學(xué)生探究如何進(jìn)行實驗，包括實驗器材的選擇、實驗過程的設(shè)計、實驗數(shù)據(jù)的處理等等．師：第一個問題，實驗前你選擇的器材是什么?生：我們可以繼續(xù)剛才那個實驗，只不過是讓木塊運動起來．師：對木塊的運動情況有沒有限制?生：木塊要勻速運動或緩慢地移動，因為只有這樣才可以保持拉力等于滑動摩擦力．師：是的，這一點一定要注意．實驗過程中是如何改變木塊對地面的壓力的呢?生：可以在木塊上添加砝碼．師：實驗數(shù)據(jù)是怎樣進(jìn)行處理的?生：我們可以用表格的形式記錄下在不同壓力下物體做勻速運動的拉力大小，而在水平面上運動時物體對地面的壓力大小等于物體的重力，所以我們要測量木塊及砝碼的重力從而得到木塊對地面的壓力．為記錄數(shù)據(jù)設(shè)計的表格如下：多媒體投影學(xué)生設(shè)計的表格實驗次數(shù) 1 2 3 4壓力FN／N拉力F／N摩擦力f／N師：記錄了數(shù)據(jù)以后是如何對數(shù)據(jù)進(jìn)行處理的呢?生1：可以用每組得到的摩擦力和對應(yīng)的重力相比．生2：可以作摩擦力f隨壓力Fn變化的圖象，如果圖象是一條直線，說明二者成正比．師：剛才兩個同學(xué)的做法都很好，但是我還是建議用第二種做法，這樣作出來的圖象一目了然，很容易進(jìn)行判斷．如果你在測量中出現(xiàn)了錯誤的點，這個點可以在作圖中舍去．以后大家要多采用圖象的方法處理實驗所得到的數(shù)據(jù)．師：實驗得到的結(jié)論是什么?生：在其他條件不變的情況下物體與地面間的滑動摩擦力與物體對地面的壓力成正比．師：大家猜想一下滑動摩擦力還與什么因素有關(guān)?生1：可能與接觸面的面積有關(guān)．生2：可能與物體運動的速度有關(guān)．生3：可能與物體與接觸面的粗糙程度有關(guān)．師：下面大家就通過實驗驗證一下我們的猜想．學(xué)生實驗，教師巡回指導(dǎo)．師：通過實驗，我們能夠得出什么樣的結(jié)論?生：物體與地面間的滑動摩擦力與接觸面積無關(guān)，跟物體運動的速度大小無關(guān)，跟接觸面的粗糙程度有關(guān)．師：(總結(jié))更為精確的實驗表明：滑動摩擦力的大小跟壓力成正比，也就是跟兩個物體間的垂直作用力成正比．如果用F表示滑動摩擦力的大小，用FN表示壓力的大小，則有F=μFN，其中μ是比例常數(shù)(它是兩個力的比值，沒有單位)，叫做動摩擦因數(shù)，它的數(shù)值跟相互接觸的兩個物體的材料有關(guān)，材料不同，兩物體間的動摩擦因數(shù)也不同．動摩擦因數(shù)還跟接觸的情況(如粗糙程度)有關(guān)．師：滑動摩擦力的方向是如何規(guī)定的?生：滑動摩擦力跟物體相對運動方向相反．師：(強調(diào))需要注意的是，滑動摩擦力的方向雖然是跟相對運動方向相反，但是要把相對運動方向跟運動方向這兩個概念區(qū)分開，不能混為一談．師：為了加強對滑動摩擦力的理解，我們看下面一個例題．多媒體展示課本例題注意：在例題講解的過程中，教師一定要把分析問題的機會留給學(xué)生，不能越俎代庖，而應(yīng)該循序漸進(jìn)地引導(dǎo)學(xué)生形成正確的分析問題的方法，鍛煉學(xué)生分析問題特別是受力分析的能力，為以后復(fù)雜的受力分析打下良好的基礎(chǔ)．三、滾動摩擦力一個物體在另一個物體表面上滾動時，物體之間存在的摩擦叫做滾動摩擦．在滑動摩擦中，物體間產(chǎn)生的阻礙物體間滾動的作用力，叫做滾動摩擦力．在壓力相同時，滾動摩擦力要比滑動摩擦力小得多。[小結(jié)]摩擦力是物理教學(xué)中的難點，這節(jié)課突破難點的方法是利用我們身邊隨手可見的例子和簡單的學(xué)生實驗來進(jìn)行的，一定要注意避免的是把知識點強加給學(xué)生，應(yīng)該讓學(xué)生自己去感受、去體會．滑動摩擦力這個概念的難點在于滑動摩擦力的方向和物體相對運動方向相反，而不是和物體運動方向相反，滑動摩擦力的計算等等．靜摩擦力則更是一個難點集中的知識點，包括靜摩擦力有無的判斷、靜摩擦力方向的判斷、靜摩擦力大小的判斷等等，這些問題不可能在我們這一節(jié)課就能完全解釋清楚，讓學(xué)生全部了解，應(yīng)該讓學(xué)生先熟悉解決問題的基本方法，然后在以后的學(xué)習(xí)中逐步解決這些問題，因為靜摩擦力不止一次地將會出現(xiàn)在將來的學(xué)習(xí)中．教學(xué)目標(biāo)知識與技能1）知道摩擦力產(chǎn)生的條件。2）能在簡單問題中，根據(jù)物體的運動狀態(tài)，判斷靜摩擦力的有無、大小和方向；知道存在著最大靜摩擦力。3）掌握滑動摩擦力計算公式，會在具體問題中計算滑動摩擦力，掌握判定滑動摩擦力方向的方法。4)知道影響滑動摩擦力大小的因素。過程與方法1）進(jìn)一步熟悉實驗探究的一般程序和方法。2）注重實驗探究方案設(shè)計的思考與改善。3）通過參與實驗探究能進(jìn)一步熟悉控制變量法。情感態(tài)度與價值觀1）從探究中獲得積極的情感體驗和認(rèn)真、嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度和科學(xué)精神。2）能與同學(xué)互相協(xié)作、友好相處。教學(xué)重點：摩擦力產(chǎn)生的條件、特性和規(guī)律，通過演示實驗得出關(guān)系f=μN。教學(xué)難點：設(shè)計探究方案，對實驗數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)處理；靜摩擦力方向的判定 教學(xué)方法：探究式教學(xué)法、啟發(fā)討論式教學(xué)法教具準(zhǔn)備：波珠子、塑料筷子，木筷子、燒杯、啤酒瓶、洗衣粉、帶有定滑輪的平板一塊、帶線繩的大木塊、小木塊、測力計、毛巾 教學(xué)過程(一)引入新課學(xué)生實驗1：把波珠子放在燒杯里，請學(xué)生先用塑料筷子嘗試把波珠子夾起，再用木筷子夾波珠子。學(xué)生實驗2：在手上沾些洗衣粉水，握住瓶頸部分（圖中覆蓋部分）向上提，提不起來；再將瓶子擦干凈，用毛巾覆蓋在瓶頸部分，拿著毛巾向上提瓶，瓶很容易提起。通過兩次實驗對比引入新課。(二)新課教學(xué) 1．動摩擦力從學(xué)生實驗中引出滑動摩擦力的概念，作用點和方向滑動摩擦力的方向，總是沿接觸面切線方向，且跟物體的相對滑動方向相反 學(xué)生實驗3：手壓著桌面向前移動，感覺摩擦力，然后增大手對桌面的壓力，學(xué)生實驗4：在玻璃板上鋪上毛巾測力計拉木塊使它也做勻速直線運動，記下讀數(shù)。然后把木塊放在玻璃板上，用測力計拉木塊做勻速直線運動，記下測力計的讀數(shù)，在木塊上加上鉤碼，用測力計拉木塊做勻速直線運動，記下讀數(shù)，試分析數(shù)據(jù)，物體受到的摩擦力跟什么因素有關(guān)。教師講解：實驗表明滑動摩擦力的大小跟兩物體間的正壓力N成正比，有公式：F=μN。μ是動摩擦因數(shù)，由摩擦面的材料和粗糙程度決定 2．靜摩擦力演示實驗1：推講臺而講臺不動，引導(dǎo)學(xué)生得出靜摩擦力的概念從實驗1引導(dǎo)學(xué)生