科学探究：摩擦力教学设计
时间：2021-08-31科学探究：摩擦力
【教学目标】
一、知识与技能
1．通过实验探究，知道滑动摩擦力的大小与哪些因素有关。
2．理解摩擦力的应用，知道增大有益摩擦和减小有害摩擦的方法。
二、过程与方法
1．通过观察和实验，感知摩擦力的存在。
2．通过实验，探究滑动摩擦力的大小跟物体表面受到的压力和接触面的粗糙程度有关。
3．认识控制变量发的意义和方法。
三、情感态度与价值观
理解摩擦力在生活中的应用，培养学生利用已有知识解释生活现象的愿望，激发学生对物理知识的学习兴趣。
【教学重难点】
1．探究滑动摩擦力与哪些因素有关。
2．控制变量发的应用。
【教学过程】
一、引入新课
如上图1，将小车放在长木板上，将长木板逐渐倾斜，让小车开始慢慢向下运动长木板固定；然后，将一方木块放在长木板上，发现方木块并不下滑。
[教师]问：刚才我们看到了什么？方木块为什么不下滑？
[学生]由于方木块受到了摩擦力。
[教师]方木块下滑是由于它受到了摩擦力的作用，那么上面实验中的小车运动了，它是否也受到了摩擦力呢？
用小车代替方木块，并将长木板的倾角逐渐减小，直到小车不向下运动，发现此时长木板与桌面仍有一定的夹角。
[学生]小车也受到了摩擦力。
[教师]什么是摩擦力？它的大小与什么因素有关？这就是我们这一节课要解决的问题。
二、进行新课
1．摩擦力；
[教师]通过以上的实验，你能试着对什么是摩擦力进行定义吗？
[学生]（要求学生通过思考和比较，并在教师的引导之下，然后回答）一个物体在另一个物体上相对运动或将要发生相对运动是，在接触面上产生的阻碍相对运动的力，叫做摩擦力。
[教师]我们今天主要讨论的是滑动摩擦力。仿照上面的定义，你能对滑动摩擦力进行定义吗？
[学生]当一个物体在另一个物体上滑动时，在接触面上所受到的阻碍物体相对相对运动的力，叫做滑动摩擦力。
[教师]你能举几个在生活中常见的`滑动摩擦力的例子吗？
[学生]（举出生活中常见的滑动摩擦力的例子）
[教师]通过这些例子，你知道了摩擦力的对物体的作用和摩擦力的方向吗？为什么？
[学生]因为摩擦力是阻碍物体相对运动的力；所以摩擦力的方向与物体相对运动的方向相反。
2．摩擦力与哪些因素有关
[教师]通过前面的感受和观察到的实验，结合你的生活实际，请同学们进行合理的猜想：滑动摩擦力的大小与哪些因素有关呢？
[学生1]可能与接触面受到的压力的大小有关；
[学生2]可能与接触面的大小有关；
[学生3]可能与物体受到的拉力有关；
[学生4]可能与接触面的粗糙程度有关；
[学生5]可能与物体运动的速度有关。
[教师]由上面的猜想看来，影响滑动摩擦力大小的因素比较多，而我们在进行实验探究时，只能一个一个的去探究，在探究其中某个因素的关系时，必须保证在其他因素保持不变的条件下，才能找到影响摩擦力大小的主要因素。这种方法叫做控制变量法，也叫变量控制法。
[教师]在本节课，我们先探究滑动摩擦力的大小与接触面的粗糙程度和摩擦力的大小与压力大小的关系。根据控制变量法的思想，在探究滑动摩擦力的大小与接触面的粗糙程度的关系时，要控制在什么条件下进行？你有打算如何控制？要改变什么因素？
[学生]压力大小不变的条件下进行；改变接触面的粗糙程度；方法是；把同一个物体放在粗糙程度不同的木板表面上，就可以保持压力大小不变，而又改变了接触面的粗糙程度。
[教师]同样，要探究滑动摩擦力的大小与压力大小的关系，又要在保持什么因素不变时，改变什么条件进行呢？你又打算如何控制？
[学生]保持接触面的粗糙程度不变时，改变压力的大小的条件下进行。在同一木板表面上的同一木块上加上一个钩码，就可以在保证接触面的粗糙程度不变的条件下，改变压力的大小了。
三、小结与反馈：
[教师]通过本节课的学习，请同学们回忆，我们学习了哪些知识？学习了科学探究的什么方法？
[学生]（回忆本节课的主要内容，教师板书）
[教师]（1）滑动摩擦力的定义：（由学生叙述）
（2）影响滑动摩擦力的因素：压力的大小和接触面的粗糙程度。（由学生叙述）
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