2024-2025学年八年级物理下册 第七章 运动和力 六 学生实验：探究-摩擦力的大小与什么有关教案 （新版）北师大版

2024-2025学年八年级物理下册第七章运动和力六学生实验：探究—摩擦力的大小与什么有关教案（新版）北师大版授课内容授课时数授课班级授课人数授课地点授课时间课程基本信息1.课程名称：八年级物理下册第七章运动和力六学生实验：探究—摩擦力的大小与什么有关

2.教学年级和班级：八年级物理班

3.授课时间：2024-2025学年第二学期第14周星期三下午第3节

4.教学时数：1课时（45分钟）核心素养目标1.实验与探究：通过自主设计实验，学生能够实践科学探究过程，掌握控制变量法，培养实验操作能力和问题解决能力。

2.物理观念：学生能够建立摩擦力的概念，理解摩擦力与接触面粗糙程度、压力大小之间的关系，形成科学的物理观念。

3.科学思维：通过分析实验数据，学生能够运用逻辑推理和数学工具，归纳摩擦力的影响因素，培养科学思维能力。

4.科学态度与价值观：在实验过程中，学生能够体验到科学研究的严谨性和团队合作的重要性，增强科学态度和价值观。重点难点及解决办法重点：

1.实验设计与操作：学生能够独立设计探究摩擦力大小与接触面粗糙程度、压力大小关系的实验，并正确进行操作。

2.实验数据分析：学生能够运用控制变量法分析实验数据，归纳摩擦力的影响因素。

难点：

1.实验操作技巧：掌握滑动摩擦力实验中弹簧测力计的使用方法，正确测量摩擦力。

2.实验数据分析：学生难以独立运用控制变量法分析实验数据，归纳摩擦力的影响因素。

解决办法：

1.实验操作前，教师详细讲解弹簧测力计的使用方法，并进行示范。学生在教师指导下进行多次练习，提高实验操作技巧。

2.教师引导学生明确控制变量法的原理，并在实验过程中提醒学生注意保持变量不变。学生分组讨论实验数据，教师引导学生运用控制变量法分析数据，归纳摩擦力的影响因素。教学方法与手段1.教学方法：

a.实验法：通过引导学生自主设计并完成摩擦力实验，激发学生兴趣，培养学生实践操作能力。

b.探究法：组织学生分组讨论实验现象，引导学生运用控制变量法分析数据，培养学生科学思维。

c.讲授法：教师在实验前后对摩擦力的概念、原理进行讲解，为学生提供理论支持。

2.教学手段：

a.多媒体设备：使用PPT展示实验步骤、原理，动画演示摩擦力产生过程，帮助学生形象理解。

b.教学软件：运用物理仿真软件，让学生模拟实验过程，加深对摩擦力实验的理解。

c.实物模型：展示摩擦力相关模型，如斜面模型、滑块模型等，增强学生的直观感受。

d.互动平台：利用班级互动平台，发布实验预习任务、课后作业，方便学生复习巩固。

e.实验器材：准备充足的实验器材，确保每个学生都能参与实验操作。

3.教学组织：

a.分组合作：将学生分为若干小组，鼓励组内讨论、分工合作，提高团队协作能力。

b.提问与反馈：教师引导学生提问，针对学生疑问进行解答，及时给予反馈，提高教学效果。

c.课后辅导：针对实验操作、数据分析等环节提供课后辅导，帮助学生解决疑难问题。教学过程设计1.导入新课（5分钟）

目标：引起学生对摩擦力的兴趣，激发其探索欲望。

过程：

开场提问：“你们知道摩擦力是什么吗？它与我们的生活有什么关系？”

展示一些关于摩擦力的图片或视频片段，让学生初步感受摩擦力的魅力或特点。

简短介绍摩擦力的基本概念和重要性，为接下来的学习打下基础。

2.摩擦力基础知识讲解（10分钟）

目标：让学生了解摩擦力的基本概念、组成部分和原理。

过程：

讲解摩擦力的定义，包括其主要组成元素或结构。

详细介绍摩擦力的组成部分或功能，使用图表或示意图帮助学生理解。

3.摩擦力案例分析（20分钟）

目标：通过具体案例，让学生深入了解摩擦力的特性和重要性。

过程：

选择几个典型的摩擦力案例进行分析。

详细介绍每个案例的背景、特点和意义，让学生全面了解摩擦力的多样性或复杂性。

引导学生思考这些案例对实际生活或学习的影响，以及如何应用摩擦力解决实际问题。

4.学生小组讨论（10分钟）

目标：培养学生的合作能力和解决问题的能力。

过程：

将学生分成若干小组，每组选择一个与摩擦力相关的主题进行深入讨论。

小组内讨论该主题的现状、挑战以及可能的解决方案。

每组选出一名代表，准备向全班展示讨论成果。

5.课堂展示与点评（15分钟）

目标：锻炼学生的表达能力，同时加深全班对摩擦力的认识和理解。

过程：

各组代表依次上台展示讨论成果，包括主题的现状、挑战及解决方案。

其他学生和教师对展示内容进行提问和点评，促进互动交流。

教师总结各组的亮点和不足，并提出进一步的建议和改进方向。

6.课堂小结（5分钟）

目标：回顾本节课的主要内容，强调摩擦力的重要性和意义。

过程：

简要回顾本节课的学习内容，包括摩擦力的基本概念、组成部分、案例分析等。

强调摩擦力在现实生活或学习中的价值和作用，鼓励学生进一步探索和应用摩擦力。

布置课后作业：让学生撰写一篇关于摩擦力的短文或报告，以巩固学习效果。学生学习效果1.实验操作能力：学生能够独立设计并完成探究摩擦力大小与接触面粗糙程度、压力大小关系的实验，操作弹簧测力计等实验器材的技巧得到提升。

2.物理观念：学生能够建立摩擦力的概念，理解摩擦力与接触面粗糙程度、压力大小之间的关系，形成科学的物理观念。

3.科学思维：学生通过分析实验数据，运用逻辑推理和数学工具，归纳摩擦力的影响因素，培养科学思维能力。

4.科学态度与价值观：在实验过程中，学生能够体验到科学研究的严谨性和团队合作的重要性，增强科学态度和价值观。

5.知识应用能力：学生能够将摩擦力的知识应用于生活实际，解决与摩擦力相关的实际问题。

6.合作与交流能力：在小组讨论过程中，学生能够与他人有效沟通，合作解决问题，提升团队协作能力。

7.表达能力：通过课堂展示，学生能够锻炼自己的表达能力，提高自信心和公众演讲能力。重点题型整理1.题型一：摩擦力概念理解

题目：请简述摩擦力的概念，并说明摩擦力产生的条件。

答案：摩擦力是两个互相接触的物体，在相对运动或准备相对运动时，在接触面上产生的一种阻碍相对运动的力。摩擦力产生的条件包括：物体之间必须有接触；接触面必须粗糙；物体之间必须有相对运动或准备相对运动。

2.题型二：摩擦力大小影响因素分析

题目：一个物体在水平面上受到一个恒定的力作用，如果改变接触面的粗糙程度，摩擦力会发生怎样的变化？请解释原因。

答案：如果保持压力大小不变，增大接触面的粗糙程度，摩擦力会增大。因为摩擦力与接触面的粗糙程度有关，粗糙的接触面会增加物体间的摩擦力。

3.题型三：摩擦力计算

题目：一个物体在水平面上受到一个力F的作用，测得摩擦力为F_f。如果物体受到的压力为F_N，接触面的粗糙程度为k，重力加速度为g，请写出摩擦力F_f与F_N、k、g之间的关系式。

答案：F_f=μF_N，其中μ为摩擦系数，摩擦系数与接触面的粗糙程度k有关，一般情况下，k越大，μ也越大。

4.题型四：摩擦力与重力的关系

题目：一个物体在斜面上受到重力作用，斜面的倾角为θ。请分析摩擦力F_f与重力分量F_g之间的关系，并说明理由。

答案：当物体在斜面上静止时，摩擦力F_f与重力分量F_g之间的关系为F_f=μF_N=μ(F_g*cosθ)，其中μ为摩擦系数，θ为斜面的倾角。这是因为摩擦力与物体在斜面上的正压力有关，而正压力F_N=F_g*cosθ。

5.题型五：摩擦力应用题

题目：一个物体在水平面上受到一个力F的作用，物体与地面之间的摩擦系数为μ。如果物体受到的压力为F_N，请根据以下情况回答问题：

（1）当力F小于μF_N时，物体将如何运动？

（2）当力F等于μF_N时，物体将如何运动？

（3）当力F大于μF_N时，物体将如何运动？

答案：

（1）当力F小于μF_N时，物体将静止。

（2）当力F等于μF_N时，物体将继续静止。

（3）当力F大于μF_N时，物体将开始运动。板书设计①摩擦力定义：两个互相接触的物体，在相对运动或准备相对运动时，在接触面上产生的一种阻碍相对运动的力。

②摩擦力产生的条件：物体之间必须有接触；接触面必须粗糙；物体之间必须有相对运动或准备相对运动。

③摩擦力大小的影响因素：接触面的粗糙程度；压力大小；摩擦系数。

④摩擦力的计算：F_f=μF_N，其中μ为摩擦系数，F_N为物体受到的正压力。

⑤摩擦力与重力的关系：摩擦力F_f与重力分量F_g之间的关系为F_f=μF_N=μ(F_g*cosθ)，其中μ为摩擦系数，θ为斜面的倾角。

⑥摩擦力应用：根据力F与摩擦力F_f的关系，分析物体的运动状态。

2.板书设计：摩擦力实验

①实验目的：探究摩擦力大小与接触面粗糙程度、压力大小之间的关系。

②实验步骤：

a.准备实验器材：弹簧测力计、木块、砂纸等。

b.测量不同接触面粗糙程度下的摩擦力。

c.改变物体间的压力，再次测量摩擦力。

d.分析实验数据，归纳摩擦力的影响因素。

③实验注意事项：

a.确保实验过程中变量保持不变。

b.准确记录实验数据。

c.遵循实验安全规程。

3.板书设计：摩擦力在生活中的应用

①摩擦力的实际意义：摩擦力在生活中的应用非常广泛，如走路、开车等。

②摩擦力与生活实例：

a.鞋底的花纹：增加接触面的粗糙程度，增大摩擦力。

b.刹车系统：利用摩擦力减缓车辆速度，实现停车。

c.防滑垫：增大接触面的粗糙程度，防止物体滑落。

③摩擦力与安全：正确理解摩擦力，可以避免意外事故的发生。课堂a.提问：教师通过提问方式了解学生对摩擦力概念、产生条件、影响因素等知识点的掌握情况，及时解答学生的疑问。

b.观察：教师观察学生在实验过程中的操作、讨论、合作等情况，了解学生的动手能力和团队协作能力。

c.测试：在课堂结束前，进行小测验，检验学生对摩擦力知识的掌握程度。

d.学生互评：鼓励学生之间相互评价，提高学生的观察能力和评价能力。

2.作业评价

a.批改作业：教师认真批改学生的作业，记录学生的错误和不足之处。

b.点评作业：对学生的作业进行点评，指出优点和不足，鼓励学生继续努力。

c.作业反馈：及时反馈学生的作业情况，针对学生的错误进行讲解和辅导。

d.优秀作业展示：挑选一些优秀的作业进行展示，激励学生学习积极性。

3.评价方式

a.定量评价：通过测试、作业完成情况等定量数据，对学生进行评价。

b.定性评价：教师根据学生在课堂上的表现、实验操作、小组讨论等，对学生进行定性评价。

c.综合评价：结合定量评价和定性评价，对学生进行全面、综合的评价。

4.评价目的

a.了解学生的学习情况：通过评价，了解学生对摩擦力知识的掌握程度，及时发现问题并进行解决。

b.促进学生的学习：评价结果可以作为学生学习的反馈，帮助学生找到改进的方向，促进学生的学习。

c.激发学生的学习兴趣：通过评价，鼓励学生继续努力，激发学生的学习兴趣和主动性。

d.提高教学质量：评价结果可以帮助教师了解教学效果，及时调整教学方法和策略，提高教学质量。

5.评价注意事项

a.评价要公正、客观：教师在评价过程中要公正、客观，确保评价结果的准确性。

b.评价要具有针对性：评价要针对学生的具体问题进行，提供有针对性的建议和改进方向。

c.评价要鼓励学生：教师在评价过程中要鼓励学生，激发学生的自信心和学习积极性。教学反思与总结首先，在实验操作环节，部分学生对弹簧测力计的使用方法不够熟悉，导致实验结果出现误差。针对这