第八章第三节摩擦力第二课时教学设计 -2023-2024学年人教版物理八年级下册

第八章第三节摩擦力第二课时教学设计---2023-2024学年人教版物理八年级下册主备人备课成员设计意图嗨，同学们！今天我们要继续探索物理世界中的摩擦力奥秘。这节课，我们不仅要巩固上一节课的知识，还要深入探讨摩擦力的应用。我会通过有趣的实验和生动的例子，让大家对摩擦力有更深刻的理解。让我们一起动手动脑，感受科学的魅力吧！😄🔬💡核心素养目标分析本节课旨在培养学生科学探究能力、科学思维和科学态度与责任。通过实验探究摩擦力的影响因素，学生将学会运用控制变量法，提升实验设计能力。同时，通过分析摩擦力在实际生活中的应用，激发学生对物理现象的好奇心，培养其解决问题的能力，并树立科学的世界观。教学难点与重点1.教学重点，

①掌握摩擦力的概念及其影响因素，包括压力大小、接触面粗糙程度等；

②理解摩擦力的计算方法，并能应用于实际问题中，如滑轮组、传送带等机械装置的摩擦力计算。

2.教学难点，

①理解摩擦力的微观机制，即分子间作用力的变化；

②掌握如何通过实验观察和测量摩擦力的大小，以及如何根据实验结果分析摩擦力的变化规律；

③在实际情境中识别和运用摩擦力，解决与摩擦力相关的问题，如设计减少摩擦力的方案。学具准备多媒体课型新授课教法学法讲授法课时第一课时师生互动设计二次备课教学资源准备1.教材：确保每位学生都有本节课所需的教材或学习资料，特别是《物理》八年级下册相关章节。

2.辅助材料：准备与教学内容相关的图片、图表、视频等多媒体资源，以丰富课堂展示，增强直观性。

3.实验器材：准备摩擦力实验所需的滑轮、砝码、不同材质的接触面等，确保实验器材的完整性和安全性。

4.教室布置：根据教学需要，布置教室环境，包括分组讨论区、实验操作台，以及便于展示多媒体资源的投影仪和屏幕。教学实施过程1.课前自主探索

教师活动：

发布预习任务：通过在线平台或班级微信群，发布预习资料（如PPT、视频、文档等），明确预习目标和要求。设计预习问题：围绕“摩擦力的概念和影响因素”，设计一系列具有启发性和探究性的问题，引导学生自主思考。监控预习进度：利用平台功能或学生反馈，监控学生的预习进度，确保预习效果。

学生活动：

自主阅读预习资料：按照预习要求，自主阅读预习资料，理解摩擦力的基本概念和影响因素。思考预习问题：针对预习问题，进行独立思考，记录自己的理解和疑问。提交预习成果：将预习成果（如笔记、思维导图、问题等）提交至平台或老师处。

方法/手段/资源：

自主学习法：引导学生自主思考，培养自主学习能力。信息技术手段：利用在线平台、微信群等，实现预习资源的共享和监控。

作用与目的：

帮助学生提前了解摩擦力的基本概念和影响因素，为课堂学习做好准备。培养学生的自主学习能力和独立思考能力。

2.课中强化技能

教师活动：

导入新课：通过展示摩擦力在日常生活中的应用实例，如汽车刹车、鞋子与地面的摩擦等，引出摩擦力课题，激发学生的学习兴趣。讲解知识点：详细讲解摩擦力的定义、分类、影响因素等知识点，结合实例帮助学生理解。组织课堂活动：设计“摩擦力比较实验”，让学生通过小组合作，探究不同因素对摩擦力大小的影响。

学生活动：

听讲并思考：认真听讲，积极思考老师提出的问题。参与课堂活动：积极参与实验和讨论，体验摩擦力知识的应用。提问与讨论：针对实验中的现象或理论上的疑问，勇敢提问并参与讨论。

方法/手段/资源：

讲授法：通过详细讲解，帮助学生理解摩擦力的理论知识。实践活动法：设计实践活动，让学生在实践中掌握摩擦力的应用。合作学习法：通过小组讨论等活动，培养学生的团队合作意识和沟通能力。

作用与目的：

帮助学生深入理解摩擦力的概念和影响因素，掌握摩擦力的应用。通过实践活动，培养学生的动手能力和解决问题的能力。通过合作学习，培养学生的团队合作意识和沟通能力。

3.课后拓展应用

教师活动：

布置作业：根据摩擦力课题，布置设计一种减少摩擦力的装置的作业，巩固学习效果。提供拓展资源：提供与摩擦力相关的拓展资源（如书籍、网站、视频等），供学生进一步学习。反馈作业情况：及时批改作业，给予学生反馈和指导。

学生活动：

完成作业：认真完成老师布置的作业，巩固学习效果。拓展学习：利用老师提供的拓展资源，进行进一步的学习和思考。反思总结：对自己的学习过程和成果进行反思和总结，提出改进建议。

方法/手段/资源：

自主学习法：引导学生自主完成作业和拓展学习。反思总结法：引导学生对自己的学习过程和成果进行反思和总结。

作用与目的：

巩固学生在课堂上学到的摩擦力知识点和技能。通过拓展学习，拓宽学生的知识视野和思维方式。通过反思总结，帮助学生发现自己的不足并提出改进建议，促进自我提升。学生学习效果学生学习效果

在本节课的学习过程中，学生们在摩擦力这一物理现象的理解和应用上取得了显著的效果。以下是对学生学习效果的详细分析：

1.理解摩擦力的基本概念

学生们通过本节课的学习，能够清晰地理解摩擦力的定义，即两个相互接触的物体在发生或已经发生相对运动时，在接触面上产生的一种阻碍相对运动的力。这一概念的理解为学生进一步探索摩擦力的性质和应用奠定了坚实的基础。

2.掌握摩擦力的影响因素

学生们学会了分析影响摩擦力大小的因素，包括压力大小、接触面的粗糙程度以及接触面积等。通过实验和实例分析，学生们能够判断在不同条件下摩擦力的变化，提高了他们对物理现象的观察和分析能力。

3.应用摩擦力知识解决实际问题

学生们能够将摩擦力知识应用于实际生活中，例如解释为什么汽车的刹车系统需要足够的摩擦力，或者设计如何减少机械运动中的摩擦损失。这种应用能力的提升，体现了学生对物理知识的实际运用能力。

4.培养科学探究能力

在实验探究摩擦力的过程中，学生们学会了如何设计实验、如何控制变量、如何记录数据以及如何分析结果。这些科学探究能力的培养，不仅有助于学生更好地理解摩擦力，也为他们将来进行更复杂的科学实验打下了基础。

5.提升实验操作技能

通过亲自进行摩擦力实验，学生们掌握了实验器材的使用方法，提高了实验操作的技能。例如，他们学会了如何正确地使用滑轮、砝码等实验器材，如何精确地测量摩擦力的大小，这些技能的提升对他们的科学学习至关重要。

6.增强团队合作意识

在小组合作实验中，学生们学会了如何分工合作、如何交流想法、如何共同解决问题。这种团队合作的经验，不仅有助于他们在物理学习中取得更好的成绩，也对他们的社交能力和团队协作能力的提升有着积极的影响。

7.培养创新思维

在设计减少摩擦力的装置的作业中，学生们需要发挥创新思维，提出新颖的设计方案。这一过程激发了学生的创造性思维，使他们能够在面对问题时寻找不同的解决方案。

8.增强学习兴趣

通过本节课的学习，学生们对物理学科产生了更浓厚的兴趣。他们开始关注物理现象在生活中的应用，对科学探索产生了更大的好奇心，这种兴趣的激发将有助于他们未来在科学领域的深入学习。板书设计1.摩擦力的概念

①摩擦力定义：两个相互接触的物体在发生或已经发生相对运动时，在接触面上产生的一种阻碍相对运动的力。

②摩擦力的性质：摩擦力总是与物体的运动方向相反。

2.摩擦力的影响因素

①压力大小：压力越大，摩擦力越大。

②接触面的粗糙程度：接触面越粗糙，摩擦力越大。

③接触面积：在相同压力和粗糙程度下，接触面积越大，摩擦力越大。

3.摩擦力的分类

①滑动摩擦：物体在相对滑动时产生的摩擦力。

②滚动摩擦：物体在相对滚动时产生的摩擦力。

③静止摩擦：物体处于静止状态时，防止物体开始运动的摩擦力。

4.摩擦力的计算

①滑动摩擦力计算公式：F=μN，其中μ为摩擦系数，N为正压力。

②滚动摩擦力计算公式：F=μN，其中μ为滚动摩擦系数，N为正压力。

5.摩擦力的应用

①汽车刹车系统：利用摩擦力使车辆减速或停止。

②传送带：利用摩擦力使物体沿着传送带移动。

③减少摩擦的方法：使用润滑油、改进接触面等。典型例题讲解1.例题：

一个质量为2kg的物体在水平地面上受到一个10N的推力，物体与地面间的动摩擦因数为0.2，求物体所受的摩擦力。

解答：

首先计算物体所受的正压力：

\(N=mg=2kg\times9.8m/s^2=19.6N\)

然后计算摩擦力：

\(F_f=\muN=0.2\times19.6N=3.92N\)

2.例题：

一辆汽车在水平路面上以60km/h的速度行驶，刹车后每秒减速2m/s，假设刹车时路面与轮胎之间的动摩擦因数为0.3，求汽车从刹车到停止所需的距离。

解答：

首先将速度转换为米每秒：

\(v=60km/h\times\frac{1000m}{1km}\times\frac{1h}{3600s}=16.67m/s\)

然后使用运动学公式\(v^2=u^2+2as\)计算距离：

\(0=(16.67m/s)^2+2\times(-2m/s^2)\timess\)

\(s=\frac{(16.67m/s)^2}{2\times2m/s^2}=70m\)

3.例题：

一个重为200N的物体放在粗糙的水平地面上，地面对物体的最大静摩擦力是多少，如果物体的加速度为2m/s^2。

解答：

最大静摩擦力等于物体的重力：

\(F_{max}=mg=200N\)

根据牛顿第二定律\(F=ma\)，静摩擦力等于物体质量乘以加速度：

\(F_f=m\timesa=200N\times2m/s^2=400N\)

因为静摩擦力小于最大静摩擦力，所以物体不会移动。

4.例题：

一个质量为0.5kg的物体放在倾角为30度的斜面上，物体与斜面间的动摩擦因数为0.1，求物体在斜面上所受的合力。

解答：

首先计算物体所受的重力分解力：

\(F_{gravity}=mg=0.5kg\times9.8m/s^2=4.9N\)

水平方向的重力分量：

\(F_{horizontal}=F_{gravity}\times\sin(30°)=4.9N\times0.5=2.45N\)

垂直方向的重力分量：

\(F_{vertical}=F_{gravity}\times\cos(30°)=4.9N\times\sqrt{3}/2\approx4.33N\)

计算摩擦力：

\(F_f=\muN=0.1\times4.33N=0.433N\)

水平方向合力：

\(F_{horizontal\_net}=F_{horizontal}-F_f=2.45N-0.433N=2.017N\)

5.例题：

一根绳子绕在一个滑轮上，绳子的两端分别悬挂质量为2kg和5kg的物体，滑轮的重力和摩擦力不计，求绳子的拉力。

解答：

由于滑轮的重力和摩擦力不计，绳子两端的拉力相等，分别作用在2kg和5kg的物体上。根据牛顿第二定律：

\(F_1=m_1g=2kg\times9.8m/s^2=19.6N\)

\(F_2=m_2g=5kg\times9.8m/s^2=49N\)

由于绳子的拉力相等，因此绳子的拉力为49N。教学评价与反馈1.课堂表现：

学生们在本节课上的表现积极，能够认真听讲，并积极参与课堂讨论。在讲解摩擦力的概念和影响因素时，学生们能够集中注意力，对实验现象提出自己的疑问，并尝试用自己的语言进行解释。在课堂活动中，学生们分组合作，表现出良好的团队精神和沟通能力。

2.小组讨论成果展示：

小组讨论环节中，学生们能够就摩擦力的不同应用场景展开讨论，并设计出减少摩擦力的方案。例如，有小组提出了在自行车轮轴处加入润滑油以减少摩擦力的方法，另一小组则设计了一种改进的滑轮系统，以降低提升重物时的摩擦力。这些讨论成果不仅体现了学生对知识的理解和应用，也展现了他们的创新思维。

3.随堂测试：

在课堂的最后，进行了随堂测试，测试内容涵盖了摩擦力的基本概念、影响因素和计算方法。测试结果显示，大部分学生能够正确回答问题，显示出他们对本节课内容的掌握程度较高。但也有一小部分学生在计算摩擦力时出现了错误，这可能是由于对公式理解不够透彻或计算过程中出现失误。

4.实验操作技能评价：

通过观察学生的实验操作，发现他们在进行摩擦力实验时，能够按照实验步骤进行操作，并能正确记录实验数据。