3.2摩擦力教學設計-2023-2024學年高一上學期物理人教版（2019）必修第一冊一、教學內容

本節(jié)課的教學內容為人教版（2019）必修第一冊的“3.2摩擦力”。具體內容包括：

1.摩擦力的概念：摩擦力是指兩個接觸物體在相互運動或相對運動時產生的阻力。

2.摩擦力的產生條件：兩個接觸物體之間存在相互作用的彈力，并且物體之間有相對運動或相對運動趨勢。

3.摩擦力的方向：摩擦力的方向總是與物體的相對運動方向相反，與物體接觸面的切線方向相同。

4.摩擦力的計算公式：摩擦力的大小等于兩個接觸物體之間彈力的比例乘以它們的接觸面積。

5.摩擦力的應用：摩擦力在日常生活和生產中有著廣泛的應用，如剎車、摩擦輪、滑動軸承等。

6.摩擦力的分類：摩擦力可以分為靜摩擦力和動摩擦力。靜摩擦力是在物體靜止時產生的摩擦力，動摩擦力是在物體運動時產生的摩擦力。二、核心素養(yǎng)目標

本節(jié)課旨在培養(yǎng)學生以下學科核心素養(yǎng)目標：

1.科學素養(yǎng)：通過學習摩擦力的概念、產生條件和方向，使學生能夠理解摩擦力的基本性質，培養(yǎng)學生的科學素養(yǎng)。

2.數(shù)學素養(yǎng)：通過計算摩擦力的大小，使學生能夠運用數(shù)學知識解決實際問題，培養(yǎng)學生的數(shù)學素養(yǎng)。

3.工程素養(yǎng)：通過分析摩擦力的應用，使學生能夠了解摩擦力在實際工程中的重要性，培養(yǎng)學生的工程素養(yǎng)。

4.思維素養(yǎng)：通過比較靜摩擦力和動摩擦力的不同，使學生能夠運用批判性思維分析問題，培養(yǎng)學生的思維素養(yǎng)。三、學習者分析

1.學生已經掌握了哪些相關知識：

在學習了“力的合成與分解”和“牛頓運動定律”之后，學生已經對力的概念有了初步的了解，并且能夠運用牛頓運動定律分析物體的運動狀態(tài)。在此基礎上，學生已經具備了學習摩擦力的基礎知識。

2.學生的學習興趣、能力和學習風格：

對于高一學生來說，他們對物理現(xiàn)象和實際應用有較高的興趣。大部分學生在數(shù)學和物理方面有一定的基礎，具備一定的分析問題和解決問題的能力。在學習風格上，學生可能更傾向于通過實驗和實際操作來理解抽象的概念，因此，教師在教學過程中可以采用實驗教學法，以提高學生的學習興趣和參與度。

3.學生可能遇到的困難和挑戰(zhàn)：

在學習摩擦力時，學生可能會遇到以下困難和挑戰(zhàn)：

（1）對摩擦力的概念和產生條件理解不透徹，難以將理論與實際現(xiàn)象相結合。

（2）對摩擦力的方向和計算公式不熟悉，難以運用公式計算摩擦力的大小。

（3）對靜摩擦力和動摩擦力的區(qū)別理解不清，難以在實際問題中正確判斷摩擦力的類型。

（4）對摩擦力的應用場景不熟悉，難以將摩擦力與實際工程和日常生活相結合。

針對以上困難和挑戰(zhàn)，教師在教學過程中需要采用合適的教學策略和方法，以幫助學生克服困難，提高學習效果。四、教學資源準備

1.教材：確保每位學生都有本節(jié)課所需的教材或學習資料。教師應提前準備好人教版（2019）必修第一冊的教材，并確保學生能夠順利地查閱相關內容。同時，教師可以準備一些補充資料，如練習題、參考書等，以幫助學生更好地理解和掌握課程內容。

2.輔助材料：準備與教學內容相關的圖片、圖表、視頻等多媒體資源。為了幫助學生更好地理解摩擦力的概念和應用，教師可以準備一些與摩擦力相關的圖片、圖表和視頻。例如，可以準備一些展示靜摩擦力和動摩擦力的實驗視頻，以及一些實際應用摩擦力的場景圖片。這些資源可以幫助學生更直觀地理解摩擦力的性質和應用，提高學生的學習興趣和參與度。

3.實驗器材：如果涉及實驗，確保實驗器材的完整性和安全性。為了幫助學生更好地理解摩擦力的概念和應用，教師可以安排一些實驗來展示摩擦力的性質。實驗器材包括滑動塊、木板、測力計等。在實驗前，教師應確保實驗器材的完整性和安全性，并對學生進行實驗操作的培訓，以確保實驗的安全性和準確性。

4.教室布置：根據教學需要，布置教室環(huán)境，如分組討論區(qū)、實驗操作臺等。為了提高學生的參與度和互動性，教師可以安排一些分組討論區(qū)，讓學生在小組內進行討論和交流。同時，教師還可以設置一些實驗操作臺，讓學生在課堂上進行實驗操作，親身體驗摩擦力的性質和應用。

5.網絡資源：教師可以利用網絡資源，如在線課程、教育平臺等，為學生提供更多的學習資源。這些資源可以幫助學生更深入地了解摩擦力的概念和應用，提高學生的學習興趣和參與度。

6.教學軟件：教師可以利用一些教學軟件，如物理模擬軟件、多媒體教學軟件等，為學生提供更加生動和直觀的教學體驗。這些軟件可以幫助學生更好地理解摩擦力的概念和應用，提高學生的學習興趣和參與度。五、教學過程設計

一、導入新課（5分鐘）

目標：激發(fā)學生對摩擦力學習的興趣。

過程：教師通過展示一些與摩擦力相關的日?，F(xiàn)象（如剎車、走路等），引導學生思考摩擦力的存在和作用。然后，教師簡要介紹本節(jié)課的學習內容，使學生對摩擦力有一個初步的認識。

二、摩擦力的概念與產生條件（10分鐘）

目標：使學生理解摩擦力的概念和產生條件。

過程：教師通過講解和展示圖片，詳細介紹摩擦力的概念和產生條件。然后，教師通過一些實例，引導學生分析摩擦力的產生原因，加深學生對摩擦力概念的理解。

三、摩擦力的方向與計算（20分鐘）

目標：使學生掌握摩擦力的方向和計算方法。

過程：教師通過講解和展示圖片，詳細介紹摩擦力的方向和計算方法。然后，教師通過一些實例，引導學生運用計算公式計算摩擦力的大小，加深學生對摩擦力計算方法的理解。

四、學生小組討論（10分鐘）

目標：提高學生的參與度和互動性。

過程：教師將學生分成小組，每組學生選擇一個與摩擦力相關的實際問題，進行討論和分析。然后，每組學生向全班匯報討論結果，其他學生可以提出疑問或建議，促進課堂互動。

五、課堂展示與點評（15分鐘）

目標：提高學生的表達能力和批判性思維。

過程：教師邀請幾名學生上臺展示他們對摩擦力某個方面的理解和分析，其他學生可以提出疑問或建議。然后，教師對學生的展示進行點評和指導，提高學生的表達能力和批判性思維。

六、課堂小結（5分鐘）

目標：總結本節(jié)課的學習內容，強調重點。

過程：教師對本節(jié)課的學習內容進行總結，強調摩擦力的概念、產生條件、方向和計算方法等關鍵知識點。然后，教師布置一些課后練習題，幫助學生鞏固本節(jié)課的學習內容。六、教學資源拓展

一、拓展資源：

1.摩擦力實驗視頻：通過觀看實驗視頻，學生可以更直觀地了解摩擦力的產生和作用。例如，可以觀看一些展示靜摩擦力和動摩擦力的實驗視頻，以及一些實際應用摩擦力的場景視頻。

2.摩擦力在工程中的應用案例：通過了解摩擦力在工程中的應用，學生可以更好地理解摩擦力的實際意義。例如，可以了解摩擦輪、滑動軸承等工程應用摩擦力的實例。

3.摩擦力計算公式推導：通過學習摩擦力計算公式的推導過程，學生可以更深入地理解摩擦力的計算方法。例如，可以學習摩擦力計算公式的推導過程，了解公式的由來和適用條件。

4.摩擦力與生活：通過了解摩擦力在日常生活中的應用，學生可以更好地理解摩擦力的實際意義。例如，可以了解摩擦力在剎車、走路、開門等生活中的應用實例。

5.摩擦力與其他力的關系：通過了解摩擦力與其他力的關系，學生可以更好地理解摩擦力的性質。例如，可以了解摩擦力與重力、彈力等力的關系，以及它們之間的相互作用。

二、拓展建議：

1.組織學生進行摩擦力實驗：鼓勵學生自己動手進行摩擦力實驗，通過實驗來加深對摩擦力的理解和認識。例如，可以組織學生進行靜摩擦力與動摩擦力的對比實驗，以及摩擦力大小與接觸面積、接觸物體的性質等關系的實驗。

2.開展摩擦力主題的課外活動：鼓勵學生開展摩擦力主題的課外活動，通過活動來提高對摩擦力的理解和應用。例如，可以開展摩擦力知識競賽、摩擦力創(chuàng)意設計大賽等。

3.組織學生進行摩擦力項目研究：鼓勵學生進行摩擦力項目研究，通過研究來深入理解摩擦力的性質和應用。例如，可以組織學生進行摩擦力在汽車剎車系統(tǒng)中的應用研究、摩擦力在滑動軸承中的應用研究等。

4.開展摩擦力主題的講座和研討會：鼓勵學生開展摩擦力主題的講座和研討會，通過講座和研討會來提高對摩擦力的理解和應用。例如，可以邀請摩擦力領域的專家進行講座，或者組織學生進行摩擦力主題的研討會。

5.鼓勵學生進行摩擦力主題的閱讀和寫作：鼓勵學生進行摩擦力主題的閱讀和寫作，通過閱讀和寫作來提高對摩擦力的理解和應用。例如，可以組織學生閱讀摩擦力相關的書籍和文章，或者鼓勵學生撰寫摩擦力相關的作文和報告。七、反思改進措施

（一）教學特色創(chuàng)新

1.采用情境教學法：通過展示與摩擦力相關的實際現(xiàn)象，激發(fā)學生的學習興趣，使學生能夠更好地理解摩擦力的實際意義。

2.利用多媒體資源：通過展示圖片、圖表和視頻等多媒體資源，幫助學生更直觀地理解摩擦力的性質和應用，提高學生的學習興趣和參與度。

3.組織實驗教學：通過組織學生進行摩擦力實驗，使學生能夠親身體驗摩擦力的性質和應用，提高學生的實踐能力和參與度。

（二）存在主要問題

1.學生對摩擦力的概念和產生條件理解不透徹，難以將理論與實際現(xiàn)象相結合。

2.學生對摩擦力的方向和計算公式不熟悉，難以運用公式計算摩擦力的大小。

3.學生對靜摩擦力和動摩擦力的區(qū)別理解不清，難以在實際問題中正確判斷摩擦力的類型。

（三）改進措施

1.在教學過程中，加強對摩擦力概念和產生條件的講解和展示，通過實例分析，幫助學生更好地理解摩擦力的性質和應用。

2.加強對摩擦力方向和計算公式的講解和練習，通過實例計算，幫助學生熟悉摩擦力的大小計算方法。

3.通過組織學生進行靜摩擦力和動摩擦力的對比實驗，幫助學生更好地理解摩擦力的類型和應用。

4.加強對學生學習效果的評估和反饋，及時了解學生的學習情況和問題，針對性地進行輔導和指導。

5.組織學生進行摩擦力主題的課外活動，如知識競賽、創(chuàng)意設計大賽等，提高學生對摩擦力的興趣和應用能力。

6.加強與學生的溝通和交流，了解學生的學習需求和問題，及時調整教學方法和策略，提高教學效果。八、板書設計

①摩擦力的概念：摩擦力是指兩個接觸物體在相互運動或相對運動時產生的阻力。

②摩擦力的產生條件：兩個接觸物體之間存在相互作用的彈力，并且物體之間有相對運動或相對運動趨勢。

③摩擦力的方向：摩擦力的方向總是與物體的相對運動方向相反，與物體接觸面的切線方向相同。

④摩擦力的計算公式：摩擦力的大小等于兩個接觸物體之間彈力的比例乘以它們的接觸面積。

⑤摩擦力的分類：摩擦力可以分為靜摩擦力和動摩擦力。靜摩擦力是在物體靜止時產生的摩擦力，動摩擦力是在物體運動時產生的摩擦力。

⑥摩擦力的應用：摩擦力在日常生活和生產中有著廣泛的應用，如剎車、摩擦輪、滑動軸承等。

八、板書設計

①摩擦力的概念：摩擦力是指兩個接觸物體在相互運動或相對運動時產生的阻力。

②摩擦力的產生條件：兩個接觸物體之間存在相互作用的彈力，并且物體之間有相對運動或相對運動趨勢。

③摩擦力的方向：摩擦力的方向總是與物體的相對運動方向相反，與物體接觸面的切線方向相同。

④摩擦力的計算公式：摩擦力的大小等于兩個接觸物體之間彈力的比例乘以它們的接觸面積。

⑤摩擦力的分類：摩擦力可以分為靜摩擦力和動摩擦力。靜摩擦力是在物體靜止時產生的摩擦力，動摩擦力是在物體運動時產生的摩擦力。

⑥摩擦力的應用：摩擦力在日常生活和生產中有著廣泛的應用，如剎車、摩擦輪、滑動軸承等。九、課后拓展

1.拓展內容：

（1）摩擦力在日常生活和工業(yè)中的應用：閱讀材料或視頻資源，了解摩擦力在日常生活中的應用，如剎車、門鎖、滑動門等，以及工業(yè)中的應用，如摩擦輪、滑動軸承、汽車輪胎等。

（2）摩擦力計算公式的推導過程：閱讀材料或視頻資源，了解摩擦力計算公式的推導過程，掌握公式的由來和適用條件。

（3）摩擦力的測量方法：閱讀材料或視頻資源，了解摩擦力的測量方法，如使用測力計、摩擦系數(shù)等。

（4）摩擦力與速度、加速度的關系：閱讀材料或視頻資源，了解摩擦力與速度、加速度的關系，掌握如何計算不同速度和加速度下的摩擦力。

2.拓展要求：

（1）鼓勵學生利用課后時間