3.2.1滑动摩擦力教学设计-2023-2024学年高一上学期物理人教版（2019）必修第一册.docx

3.2.1滑动摩擦力教学设计-2023-2024学年高一上学期物理人教版（2019）必修第一册

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教学内容分析

1.本节课的主要教学内容为《3.2.1滑动摩擦力》，选自人教版（2019）高中物理必修第一册。教学内容围绕滑动摩擦力的概念、影响因素、计算方法等方面进行深入探讨。

2.教学内容与学生已有知识的联系：学生在初中阶段已经学习了摩擦力的基本概念和作用，并对力的合成与分解有了一定的了解。在此基础上，本节课将进一步引导学生探究滑动摩擦力的特性及其在生活中的应用。通过本节课的学习，学生将对摩擦力有更为全面和深入的认识，为后续学习动力学等相关知识打下基础。

核心素养目标

本节课的核心素养目标旨在培养学生以下能力：

1.物理观念：通过学习滑动摩擦力的概念和特性，使学生对力的概念有更深入的理解，形成物理观念。

2.科学思维：培养学生运用科学方法探究滑动摩擦力影响因素的能力，提高分析问题和解决问题的科学思维能力。

3.科学探究：指导学生通过实验和数据分析，深入探究滑动摩擦力的规律，增强科学探究能力。

4.科学态度与责任：联系生活实际，让学生认识到滑动摩擦力在生活中的重要性，培养他们的科学态度和社会责任感。

教学难点与重点

1.教学重点：

（1）滑动摩擦力的定义及其产生条件：明确滑动摩擦力是两个互相接触的物体在相对滑动时产生的阻碍相对滑动的力，强调接触表面的粗糙度和正压力对滑动摩擦力的影响。

（2）滑动摩擦力的计算方法：掌握滑动摩擦力的计算公式Ff=μN，理解摩擦系数μ的物理意义及其与接触表面性质的关系。

（3）滑动摩擦力的作用效果：分析滑动摩擦力对物体运动状态的影响，如减速、加速、保持匀速等。

举例：在讲解滑动摩擦力的计算方法时，可通过实际例子（如物体在水平面上受到推力，求滑动摩擦力）进行演示，使学生更好地掌握计算公式。

2.教学难点：

（1）摩擦系数μ的理解：摩擦系数μ是一个无单位的量，表示两种接触表面之间的摩擦性能，学生需要理解不同接触表面的μ值不同，且在实际计算中，μ值通常是通过实验测定的。

（2）正压力对滑动摩擦力的影响：学生容易误认为正压力越大，滑动摩擦力就越大，需要强调正压力与摩擦系数共同决定了滑动摩擦力的大小。

（3）相对滑动方向与滑动摩擦力方向的关系：学生需要理解滑动摩擦力的方向总是与相对滑动方向相反，但并不一定与物体的运动方向相反。

举例：针对摩擦系数μ的理解难点，可以通过实验展示不同接触表面（如金属、木材、橡胶等）的摩擦系数差异，帮助学生形象地理解摩擦系数的概念。同时，针对正压力的影响，可以设计实验，让学生观察不同正压力下滑动摩擦力的变化，从而突破这一难点。

教学方法与策略

1.选择适合教学目标和学习者特点的教学方法：

-讲授法：教师通过清晰的概念讲解和案例分析，帮助学生理解滑动摩擦力的定义、计算方法和作用效果。

-讨论法：组织学生进行小组讨论，探讨滑动摩擦力在日常生活中的应用和影响，促进知识的内化。

-案例研究：通过分析具体案例，如汽车刹车系统、冰面上的滑动等，让学生理解滑动摩擦力的实际应用。

-项目导向学习：设计相关的项目任务，如设计一个减小摩擦力的装置，让学生在实践中掌握滑动摩擦力的相关知识。

2.设计具体的教学活动：

-实验活动：安排学生进行摩擦系数的测定实验，通过实际操作加深对滑动摩擦力影响因素的理解。

-角色扮演：模拟生活场景，如学生在冰面上行走，讨论滑动摩擦力的作用，增加学习的趣味性。

-游戏教学：设计简单的物理游戏，如滑动拼图，让学生在游戏中体验滑动摩擦力的影响。

-问题解决：提出与滑动摩擦力相关的问题，引导学生运用所学知识进行分析和解决。

3.确定教学媒体和资源的使用：

-PPT：利用PPT展示滑动摩擦力的概念、计算公式、实验步骤和案例分析，增强视觉效果。

-视频：播放与滑动摩擦力相关的物理现象和工程应用视频，如汽车刹车系统的工作原理，帮助学生直观理解。

-在线工具：使用在线物理模拟软件，让学生虚拟体验不同条件下滑动摩擦力的变化。

-实物模型：展示与滑动摩擦力相关的实物模型，如自行车刹车系统，使理论知识具象化。

-教学资源包：提供包含滑动摩擦力相关资料的学习包，如实验手册、案例集等，供学生自主学习和参考。

教学流程

一、导入新课（用时5分钟）

同学们，今天我们将要学习的是《3.2.1滑动摩擦力》这一章节。在开始之前，我想先问大家一个问题：“你们在日常生活中是否遇到过需要克服摩擦力才能移动物体的情况？”（例如，推桌子、拉窗帘等）。这个问题与我们将要学习的内容密切相关。通过这个问题，我希望能够引起大家的兴趣和好奇心，让我们一同探索滑动摩擦力的奥秘。

二、新课讲授（用时10分钟）

1.理论介绍：首先，