6-5 科学探究:摩擦力
高都中学 张建彩
一、教学目标
(一)知识目标
1. 了解什么是静摩擦力、滑动摩擦力,能够从日常生活中发现有关摩擦力的现象.
2.知道影响滑动摩擦力的大小的因素.
3.能对问题提出有根据的猜想与假设,能设计研究摩擦力大小与哪些因素有关的实验,能搜集数据和证据,并验证自己的猜想.
4.知道增大有益摩擦和减小有害摩擦的方法。
(二)技能目标
通过实验探究培养学生探究、合作能力;培养学生应用知识解决实际问题的分析和归纳能力.
(三)情感态度价值观
通过实验探究增强学生的探究合作意识;通过“迷你实验室”激发学生兴趣
二、重点、难点
重点:影响滑动摩擦力的大小的因素,解释生活中的摩擦现象.
难点:如何引导学生进行科学的自主的实验探究.
三、教具
弹簧测力计、木块、砝码、毛巾、轴承、螺旋弹簧、小车、茶叶桶等.
四、教学过程
(一)情景引入
1.如果有钉鞋、跑鞋、平底鞋、棉鞋、溜冰鞋各一双.
问:如果你要参加一百米的赛跑,你会选哪一双鞋呢?如果要去溜冰你又会如何选择呢?为什么要作这种选择?
学生发表意见.总结鞋子中还有有关摩擦的大学问
2.想一想:在日常生活中你们还见到了哪些和摩擦力有关的现象?
看一看:有趣的摩擦
播放画面1:汽车在冰面和泥地里打滑)图中汽车出现的情况?怎样解决? (安装防滑链、垫上草垫等)
播放画面2:搬油桶,“移”重如泰山,“滚”易如反掌。
做一做:你能用一个简单的实验制造出一种摩擦吗?你能交流一下在摩擦实验过程中你的感受吗?
想一想:你想知道有关摩擦力的哪些知识呢?学生例举----引入新课
(二)进行新课
1.摩擦力的的概念?
探究活动:
(1)水平桌面放置一个重物,提问物体受到了几个力?(重力与支持力)
(2)用螺旋弹簧水平拉重物,观察到弹簧拉长了,重物没有移动.为什么? 分析:弹簧伸长了,证明了我们对物体施加了力的作用,受到力物体却并没有移动,说明在重物与桌面间有一些“隐身的力”在与我“拔河”,不让我拉着重物走,这些调皮的‘隐身的力”就是摩擦力,这种摩擦力是物体想要运动但又没有运动的时候产生的,这种摩擦力就是静摩擦力.
(3)继续用弹簧拉着物体在桌子上运动,这时也有摩擦力吗?这种摩擦力就是滑动摩擦力.
归纳总结:摩擦力是一种常见的力.两个互相接触的物体,当一个物体要发生相对运动或已经发生相对运动时,就会产生一种阻碍相对运动的力,这个力就是摩擦力.
2. 研究滑动摩擦力的大小与什么因素有关
实验探究环节
提出问题:滑动摩擦力的大小与哪些因素有关?
猜想:
滑动摩擦力的大小可能跟哪些因素有关系?生活中你有这方面的经验支持吗? 学生提出猜想„„
设计实验:
实验突破:测量摩擦力的大小
教师示范并用媒体播放:拉着木块在水平桌面上做匀速直线运动,当木块做匀速直线运动时,拉力和摩擦力是平衡力,摩擦力和拉力大小相等、方向相反.所以,只要用弹簧秤测出拉力的大小,就知道了摩擦力的大小.
自学课本118页完成《同步》99页“滑动摩擦力的大小与哪些因素有关”的题
小组讨论明确:研究一个物理量可能同时与几个因素有关时,应该采用怎样的方法来研究?如何设计实验来研究摩擦力的大小跟这些因素的关系?
小组交流:
(1)各组学生分别汇报准备进行的实验方法.
(2)学生以组为单位,安排好每个人的实验分工.
进行分组实验,收集数据:
学生按照所设计的方法进行实验,教师巡视指导.
分析与论证:
各组实验数据表格实物投影.想想如何分析实验数据表?分析实验数据看滑动摩擦力的大小跟压力大小、跟接触面的粗糙程度、接触面的面积的大小、物体的速度的大小是什么关系.
实验结论:滑动摩擦力的大小跟压力大小、接触面的粗糙程度有关;与接触面的面积的大小、速度的大小无关.在接触面不变的情况下,压力越大,滑动摩擦力越大.在压力不变的情况下,接触面越粗糙,滑动摩擦力越大.
评估:
想一想:在探究的过程中,你有什么收获?你还有什么问题无法解决?
(过渡)辩一辩:摩擦对我们的生活是有益的还是有害的?(学生自由辨论,两分钟时间)最后教师作总结性发言:摩擦力,让人欢喜让人忧!对于有益摩擦,要想方设法增大它,对于有害摩擦,要想方设法减少它.)
3.增大和减小摩擦的方法
(1)增大有益摩擦
教师:摩擦力是普遍存在的.在很多场合,摩擦力是有益的.请大家说说摩擦力的有益之处.
学生回答:人走路时不打滑多亏了摩擦力.我们拿起一个茶杯,靠的就是手和杯子之间的摩擦力.缝纫机的大轮带动小轮转动,那是皮带和轮子之间有摩擦力的缘故.
教师:凡是摩擦有益的场合,我们应该设法增大摩擦,根据摩擦力的大小跟压力大小和接触面的粗糙程度有关的道理,请大家举例分析说明在什么场合用什么方法增大有益摩擦.(总结方法)
教师:大家想象,生活中一旦失去了摩擦力会变成什么样子?(可以发挥学生的想象,学生的思维在这里被有效激活)
(2)减小有害摩擦
教师:摩擦力并不是都有好处,在有些场合是有害的,必须设法减小它.大家想想,减小有害摩擦的方法有哪些?
学生回答:
教师:由于摩擦力的大小跟接触面的粗糙程度有关,要减小有害摩擦,应该使物体表面更光滑.但是,利用这种方法还不能使摩擦力减小到令人满意的程度.试一试:利用滚动代替滑动来减小摩擦现在,我们再做一个实验.在木块和木板之间放一排圆铅笔,使木块做匀速直线运动,测出拉力的大小.
学生操作
多媒体演示:利用滚动代替滑动可以减小摩擦,这就是所有的车辆都安上轮子的道理.机器的转动部分安装滚动轴承,轴承内圈和外圈之间装有很多光滑的钢球或钢柱(展示轴承),这样,转动时的滚动摩擦非常小.
教师:你在生活中见到那些增大或减小摩擦的实例?就以自行车为例.请举例说明.
展示一辆自行车,对着自行车,学生讨论热烈
教师:还有一种减小摩擦的方法是使两个互相接触的摩擦面彼此离开.加润滑油可以在摩擦面间形成一层油膜,运动部件只在油膜上滑动,减小了摩擦.利用压缩气体在摩擦面之间形成一层气垫,使摩擦面脱离接触,可以使摩擦变得更小.气垫轴承、气垫船就是利用气垫来减小摩擦的.(多媒体演示.)
(三)课堂小结
(四)达标训练:《同步》第100页1—6题
(五)作业与课后活动
上网:搜索一下“摩擦”,看看摩擦在各方面的应用以及相关的课件和文章 小论文:假如没有了摩擦„„
6-5 科学探究:摩擦力
高都中学 张建彩
一、教学目标
(一)知识目标
1. 了解什么是静摩擦力、滑动摩擦力,能够从日常生活中发现有关摩擦力的现象.
2.知道影响滑动摩擦力的大小的因素.
3.能对问题提出有根据的猜想与假设,能设计研究摩擦力大小与哪些因素有关的实验,能搜集数据和证据,并验证自己的猜想.
4.知道增大有益摩擦和减小有害摩擦的方法。
(二)技能目标
通过实验探究培养学生探究、合作能力;培养学生应用知识解决实际问题的分析和归纳能力.
(三)情感态度价值观
通过实验探究增强学生的探究合作意识;通过“迷你实验室”激发学生兴趣
二、重点、难点
重点:影响滑动摩擦力的大小的因素,解释生活中的摩擦现象.
难点:如何引导学生进行科学的自主的实验探究.
三、教具
弹簧测力计、木块、砝码、毛巾、轴承、螺旋弹簧、小车、茶叶桶等.
四、教学过程
(一)情景引入
1.如果有钉鞋、跑鞋、平底鞋、棉鞋、溜冰鞋各一双.
问:如果你要参加一百米的赛跑,你会选哪一双鞋呢?如果要去溜冰你又会如何选择呢?为什么要作这种选择?
学生发表意见.总结鞋子中还有有关摩擦的大学问
2.想一想:在日常生活中你们还见到了哪些和摩擦力有关的现象?
看一看:有趣的摩擦
播放画面1:汽车在冰面和泥地里打滑)图中汽车出现的情况?怎样解决? (安装防滑链、垫上草垫等)
播放画面2:搬油桶,“移”重如泰山,“滚”易如反掌。
做一做:你能用一个简单的实验制造出一种摩擦吗?你能交流一下在摩擦实验过程中你的感受吗?
想一想:你想知道有关摩擦力的哪些知识呢?学生例举----引入新课
(二)进行新课
1.摩擦力的的概念?
探究活动:
(1)水平桌面放置一个重物,提问物体受到了几个力?(重力与支持力)
(2)用螺旋弹簧水平拉重物,观察到弹簧拉长了,重物没有移动.为什么? 分析:弹簧伸长了,证明了我们对物体施加了力的作用,受到力物体却并没有移动,说明在重物与桌面间有一些“隐身的力”在与我“拔河”,不让我拉着重物走,这些调皮的‘隐身的力”就是摩擦力,这种摩擦力是物体想要运动但又没有运动的时候产生的,这种摩擦力就是静摩擦力.
(3)继续用弹簧拉着物体在桌子上运动,这时也有摩擦力吗?这种摩擦力就是滑动摩擦力.
归纳总结:摩擦力是一种常见的力.两个互相接触的物体,当一个物体要发生相对运动或已经发生相对运动时,就会产生一种阻碍相对运动的力,这个力就是摩擦力.
2. 研究滑动摩擦力的大小与什么因素有关
实验探究环节
提出问题:滑动摩擦力的大小与哪些因素有关?
猜想:
滑动摩擦力的大小可能跟哪些因素有关系?生活中你有这方面的经验支持吗? 学生提出猜想„„
设计实验:
实验突破:测量摩擦力的大小
教师示范并用媒体播放:拉着木块在水平桌面上做匀速直线运动,当木块做匀速直线运动时,拉力和摩擦力是平衡力,摩擦力和拉力大小相等、方向相反.所以,只要用弹簧秤测出拉力的大小,就知道了摩擦力的大小.
自学课本118页完成《同步》99页“滑动摩擦力的大小与哪些因素有关”的题
小组讨论明确:研究一个物理量可能同时与几个因素有关时,应该采用怎样的方法来研究?如何设计实验来研究摩擦力的大小跟这些因素的关系?
小组交流:
(1)各组学生分别汇报准备进行的实验方法.
(2)学生以组为单位,安排好每个人的实验分工.
进行分组实验,收集数据:
学生按照所设计的方法进行实验,教师巡视指导.
分析与论证:
各组实验数据表格实物投影.想想如何分析实验数据表?分析实验数据看滑动摩擦力的大小跟压力大小、跟接触面的粗糙程度、接触面的面积的大小、物体的速度的大小是什么关系.
实验结论:滑动摩擦力的大小跟压力大小、接触面的粗糙程度有关;与接触面的面积的大小、速度的大小无关.在接触面不变的情况下,压力越大,滑动摩擦力越大.在压力不变的情况下,接触面越粗糙,滑动摩擦力越大.
评估:
想一想:在探究的过程中,你有什么收获?你还有什么问题无法解决?
(过渡)辩一辩:摩擦对我们的生活是有益的还是有害的?(学生自由辨论,两分钟时间)最后教师作总结性发言:摩擦力,让人欢喜让人忧!对于有益摩擦,要想方设法增大它,对于有害摩擦,要想方设法减少它.)
3.增大和减小摩擦的方法
(1)增大有益摩擦
教师:摩擦力是普遍存在的.在很多场合,摩擦力是有益的.请大家说说摩擦力的有益之处.
学生回答:人走路时不打滑多亏了摩擦力.我们拿起一个茶杯,靠的就是手和杯子之间的摩擦力.缝纫机的大轮带动小轮转动,那是皮带和轮子之间有摩擦力的缘故.
教师:凡是摩擦有益的场合,我们应该设法增大摩擦,根据摩擦力的大小跟压力大小和接触面的粗糙程度有关的道理,请大家举例分析说明在什么场合用什么方法增大有益摩擦.(总结方法)
教师:大家想象,生活中一旦失去了摩擦力会变成什么样子?(可以发挥学生的想象,学生的思维在这里被有效激活)
(2)减小有害摩擦
教师:摩擦力并不是都有好处,在有些场合是有害的,必须设法减小它.大家想想,减小有害摩擦的方法有哪些?
学生回答:
教师:由于摩擦力的大小跟接触面的粗糙程度有关,要减小有害摩擦,应该使物体表面更光滑.但是,利用这种方法还不能使摩擦力减小到令人满意的程度.试一试:利用滚动代替滑动来减小摩擦现在,我们再做一个实验.在木块和木板之间放一排圆铅笔,使木块做匀速直线运动,测出拉力的大小.
学生操作
多媒体演示:利用滚动代替滑动可以减小摩擦,这就是所有的车辆都安上轮子的道理.机器的转动部分安装滚动轴承,轴承内圈和外圈之间装有很多光滑的钢球或钢柱(展示轴承),这样,转动时的滚动摩擦非常小.
教师:你在生活中见到那些增大或减小摩擦的实例?就以自行车为例.请举例说明.
展示一辆自行车,对着自行车,学生讨论热烈
教师:还有一种减小摩擦的方法是使两个互相接触的摩擦面彼此离开.加润滑油可以在摩擦面间形成一层油膜,运动部件只在油膜上滑动,减小了摩擦.利用压缩气体在摩擦面之间形成一层气垫,使摩擦面脱离接触,可以使摩擦变得更小.气垫轴承、气垫船就是利用气垫来减小摩擦的.(多媒体演示.)
(三)课堂小结
(四)达标训练:《同步》第100页1—6题
(五)作业与课后活动
上网:搜索一下“摩擦”,看看摩擦在各方面的应用以及相关的课件和文章 小论文:假如没有了摩擦„„