浙教版七年级科学下册教学设计3.6 摩擦力（第1课时）

浙教版七年级科学下册教学设计3.6摩擦力（第1课时）主备人备课成员设计意图嗨，同学们！今天咱们一起探索一个有趣的话题——摩擦力！😄作为咱们浙教版七年级科学下册第3.6课时的内容，我打算用轻松愉快的方式，结合咱们课本上的知识，让你们对这个物理现象有更深刻的理解。咱们将通过实验和实际生活案例，一起感受摩擦力的奇妙之处，激发你们对科学的兴趣和好奇心！🎯让我们携手揭开摩擦力的神秘面纱吧！💡核心素养目标分析教学难点与重点1.教学重点：

-明确摩擦力的概念：重点在于让学生理解摩擦力是指两个相互接触的物体在相对运动时，在接触面上产生的一种阻碍相对运动的力。

-掌握摩擦力大小的影响因素：强调压力大小和接触面的粗糙程度是影响摩擦力大小的关键因素。

-应用摩擦力的知识解释生活中的现象：例如，为什么汽车刹车时要踩紧刹车踏板？为什么鞋底有花纹？

2.教学难点：

-摩擦力的方向判断：学生可能难以理解摩擦力的方向总是与物体相对运动的方向相反，需要通过实例和图形来强化这一概念。

-动摩擦和静摩擦的区别：学生可能混淆动摩擦和静摩擦的概念，需要详细区分它们在不同条件下的表现。

-摩擦力在生活中的应用：如何将摩擦力的知识应用到实际生活中，例如在设计和使用机械设备时如何利用或减小摩擦力。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方法与策略为了让学生更好地理解和掌握摩擦力的知识，我将采用多样化的教学方法。首先，通过生动的讲解和实例分析，引入摩擦力的基本概念。接着，组织小组讨论，让学生分享生活中的摩擦力现象。在实验环节，我将指导学生亲自操作，观察摩擦力在不同条件下的表现。此外，我会利用多媒体展示摩擦力的动画，帮助学生直观理解。通过这些活动，学生们能够在参与中学习，提高学习效果。教学过程设计**用时：45分钟**

**一、导入环节（5分钟**）

1.**情境创设**：播放一段关于日常生活中摩擦力应用的短视频，如滑板运动、汽车刹车等，引导学生思考这些现象背后的物理原理。

2.**提出问题**：引导学生提出关于摩擦力的问题，如“为什么滑板能够停下来？”“汽车刹车时为什么要用力踩踏板？”

3.**师生互动**：教师根据学生的提问，简要介绍摩擦力的概念，激发学生的学习兴趣。

**二、讲授新课（20分钟**）

1.**摩擦力的定义**：讲解摩擦力的概念，强调它是两个相互接触的物体在相对运动时产生的阻碍力。

2.**摩擦力大小的影响因素**：介绍影响摩擦力大小的两个主要因素：压力大小和接触面的粗糙程度。

-**实例讲解**：通过实例说明压力和接触面粗糙程度对摩擦力大小的影响，如汽车在不同路况下的刹车距离。

3.**摩擦力的方向**：讲解摩擦力的方向总是与物体相对运动的方向相反。

-**图形展示**：利用图形展示摩擦力方向与物体运动方向的关系。

4.**动摩擦和静摩擦的区别**：详细解释动摩擦和静摩擦的概念及其区别。

-**实验演示**：通过实验演示动摩擦和静摩擦的不同表现。

**三、巩固练习（10分钟**）

1.**课堂练习**：发放练习题，让学生独立完成，巩固对摩擦力概念和影响因素的理解。

2.**小组讨论**：分组讨论练习题中的问题，促进学生之间的交流和合作。

**四、课堂提问（5分钟**）

1.**问题提出**：教师提出与摩擦力相关的问题，如“如何减小摩擦力？”

2.**学生回答**：鼓励学生积极回答问题，教师进行点评和总结。

**五、核心素养能力的拓展要求（5分钟**）

1.**问题解决**：引导学生思考如何利用摩擦力解决实际问题，如设计一种防滑鞋底。

2.**创新思维**：鼓励学生发挥想象力，提出关于摩擦力的创新应用。

**六、师生互动环节**

1.**提问与回答**：在讲解过程中，教师通过提问引导学生思考，及时检查学生对知识的掌握情况。

2.**实验操作**：在实验环节，教师亲自示范，并指导学生进行操作，确保实验的顺利进行。

3.**小组合作**：在小组讨论和练习环节，教师巡回指导，帮助学生解决问题，促进合作学习。知识点梳理摩擦力的概念：摩擦力是两个相互接触的物体在相对运动时，在接触面上产生的一种阻碍相对运动的力。

摩擦力大小的影响因素：

1.压力大小：物体之间的压力越大，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。

摩擦力的方向：

1.摩擦力的方向总是与物体相对运动的方向相反。

动摩擦和静摩擦的区别：

1.动摩擦：物体在接触面上滑动时产生的摩擦力。

2.静摩擦：物体在接触面上未发生相对滑动时产生的摩擦力。

摩擦力的应用：

1.利用摩擦力：汽车刹车、行走、爬坡等。

2.减小摩擦力：使用润滑油、减少接触面积、使用滚动代替滑动等。

摩擦力的实验：

1.摩擦力与压力的关系实验。

2.摩擦力与接触面粗糙程度的关系实验。

摩擦力的计算：

1.动摩擦力的计算：\(F_f=\muF_n\)，其中\(\mu\)为动摩擦系数，\(F_n\)为法向压力。

2.静摩擦力的计算：静摩擦力的大小小于等于最大静摩擦力，即\(F_s\leq\mu_sF_n\)，其中\(\mu_s\)为静摩擦系数。

摩擦力的实际应用案例：

1.汽车刹车系统：利用摩擦力使汽车减速或停止。

2.鞋底设计：通过增加鞋底的粗糙程度，增大摩擦力，提高行走时的稳定性。

3.机械传动：利用摩擦力传递动力，如齿轮、皮带等。

摩擦力的研究方法：

1.实验研究：通过实验观察和测量摩擦力的大小、方向和影响因素。

2.理论研究：利用物理定律和公式分析摩擦力的性质和规律。

摩擦力的教育意义：

1.培养学生的观察能力和实验操作能力。

2.增强学生对物理现象的感性认识。

3.提高学生对科学知识的应用能力。

摩擦力与其他物理量的关系：

1.摩擦力与重力：摩擦力与物体所受重力的大小有关。

2.摩擦力与运动状态：摩擦力影响物体的运动状态，如减速、停止等。

3.摩擦力与能量：摩擦力与能量的转化有关，如机械能转化为热能等。

摩擦力的拓展知识：

1.滑动摩擦和滚动摩擦：滑动摩擦是物体在接触面上滑动时产生的摩擦力，滚动摩擦是物体在接触面上滚动时产生的摩擦力。

2.摩擦系数：摩擦系数是衡量两个物体之间摩擦力大小的无量纲数。

3.摩擦力的微观机制：摩擦力产生的原因是物体表面微观结构的相互作用。作业布置与反馈**作业布置：**

1.**课后练习**：

-完成课本第3.6节后的练习题，包括选择题、填空题和简答题，共计10题。

-选择题主要考察学生对摩擦力概念和影响因素的理解。

-填空题要求学生根据所学知识，填写摩擦力相关的公式或定义。

-简答题要求学生结合实例，分析摩擦力在生活中的应用。

2.**实验报告**：

-完成摩擦力实验报告，包括实验目的、实验步骤、实验数据记录和分析结果。

-学生需要独立完成实验，记录不同压力和接触面粗糙程度下的摩擦力大小，并分析实验结果。

3.**拓展思考**：

-设计一个简单的实验，探究不同材料对摩擦力大小的影响。

-写一篇短文，谈谈摩擦力在科技发展中的应用及其对人类生活的影响。

**作业反馈：**

1.**批改原则**：

-作业批改要及时，确保学生在下一节课前能够收到反馈。

-批改要细致，对学生的答案进行详细的点评，指出错误的原因。

-批改要公正，对不同水平的学生给予适当的评价。

2.**反馈内容**：

-对选择题和填空题的答案进行批改，对错误的答案进行纠正，并说明正确答案的依据。

-对实验报告进行评估，检查实验数据的准确性和分析结果的合理性。

-对拓展思考部分的作业，鼓励学生提出创新性想法，对有创意的答案给予表扬。

3.**改进建议**：

-对于基础知识掌握不牢固的学生，建议加强基础知识的学习，可以通过额外的辅导或练习来实现。

-对于实验操作不规范的学生，建议在下一节课进行实验操作的复习和指导。

-对于拓展思考部分表现不佳的学生，鼓励他们多阅读相关资料，拓宽知识面。

4.**后续措施**：

-对于作业中普遍存在的问题，将在下一节课进行集中讲解和答疑。

-对于表现突出的学生，给予表扬和鼓励，激发学生的学习兴趣。

-对于作业完成情况不佳的学生，进行个别辅导，帮助他们提高学习效果。课后作业1.**实验设计题**：

设计一个实验，探究不同材质的鞋底在相同压力下，对地面的摩擦力大小。需要列出实验步骤、所需材料和预期结果。

**答案**：

实验步骤：

-准备不同材质的鞋底（如橡胶、塑料、皮革等）。

-在水平地面上放置一块平板。

-使用弹簧测力计分别测量不同材质鞋底在平板上的最大静摩擦力。

-记录数据并比较不同材质鞋底的摩擦力大小。

需要材料：不同材质的鞋底、平板、弹簧测力计。

预期结果：不同材质的鞋底在相同压力下，摩擦力大小不同。

2.**案例分析题**：

分析以下情境，说明摩擦力在其中所起的作用：在雨后的滑冰场上，为什么人们需要穿戴冰刀才能滑行？

**答案**：

在雨后的滑冰场上，冰面变得光滑，摩擦力减小。穿戴冰刀可以减小鞋与冰面之间的接触面积，从而增大摩擦力，使人们能够顺利滑行。

3.**应用题**：

一辆汽车在水平路面上以30km/h的速度行驶，当驾驶员踩下刹车踏板时，汽车在5秒内停下来。假设汽车在刹车过程中受到的摩擦力是恒定的，求汽车刹车时的平均摩擦力。

**答案**：

汽车在刹车过程中的位移\(s=\frac{v}{2}\timest=\frac{30\times1000}{3600}\times\frac{1}{2}\times5=125\)米。

汽车刹车时的平均摩擦力\(F=\frac{mv}{t}=\frac{m\times30\times1000}{3600\times5}=\frac{m}{6}\)牛顿。

4.**计算题**：

一物体在水平面上受到10N的推力，物体与水平面之间的动摩擦系数为0.2，求物体在推力作用下能够达到的最大速度。

**答案**：

最大速度\(v=\frac{F}{\mumg}=\frac{10}{0.2\times9.8}\approx5.1\)米/秒。

5.**设计题**：

设计一个实验，验证摩擦力与接触面粗糙程度的关系。需要列出实验步骤、所需材料和预期结果。

**答案**：

实验步骤：

-准备不同粗糙程度的接触面（如光滑木板、粗糙木板、布料等）。

-使用弹簧测力计分别测量物体在不同接触面上的最大静摩擦力。

-记录数据并比较不同接触面粗糙程度下的摩擦力大小。

需要材料：不同粗糙程度的接触面、弹簧测力计、相同质量的物体。

预期结果：接触面越粗糙，摩擦力越大。内容逻辑关系①摩擦力的定义与特性

-摩擦力的定义：两个相互接触的物体在相对运动时，在接触面上产生的一种阻碍相对运动的力。

-摩擦力的特性：方向与物体相对运动方向相反，大小与压力和接触面粗糙程度有关。

②摩擦力大小的影响因素

-压力大小：物体之间的压力越大，摩擦力越大。

-接触面的粗糙程度：接触面越粗糙，摩擦力越大。

③摩擦力的类型与应用

-动摩擦：物体在接触面上滑动时产生的摩擦力。

-静摩擦：物体在接触面上未发生相对滑动时产生的摩擦力。

-应用：汽车刹车、行走、爬