《研究摩擦力》課例點評
摩擦力( N )
表格 2 中有的實驗數據能得到上述同樣的結論嗎?
比較表格 1 和表格 2 ,正壓力一致,為什么摩擦力又不同,有什么規律嗎?
比較上兩表數據,經討論得出以下結論:
滑動摩擦力的大小與正壓力成正比,其比例系數由接觸面的材料決定,稱之為動摩擦因數
滑動摩擦力的大小與動摩擦因數成正比
即: f=uN
用同樣的方法研究,可以得出結論:在其它條件不變的情況下
滑動摩擦力的大小與面積無關
在速度變化不大的情況下,滑動摩擦力的大小與速度也無關
在上述研究過程中,對你感觸最深的是什么?上述研究過程對我們以后遇到類似問題有哪些方面值得借鑒的?教師:讓我們用上述的方法再研究靜摩擦力的大小
3 :研究靜摩擦力
教師:如果控制正壓力的大小和接觸材料( 250 克,接觸材是木材 -- 木材)請大家設計一個實驗方案:測量靜摩擦力大小的。
學生:經過測量,發現各個小組測出的靜摩擦力的大小各不相同。
教師:可見,靜摩擦力不是一個固定值,而是一個范圍,那么靜摩擦力的最大值是多大呢?請大家測量。
學生:進行實驗。
教師巡堂,指導學生,適當時機展示學生成果,討論并得出結論:
結論:靜摩擦力的大小由外力的大小決定,并存在一個最大值,稱為最大靜摩擦力。
4 :滑動摩擦力規律的應用
( 1 )汽車與現代人的生活密切相關,試用所學的摩擦力的知識分析或解決以下問題
2002 年 6 月 6 日《海峽都市報》刊登了《貨車超限超載,國道不堪重負》一文,報道了 “104 國道設計使用年限為 15 年以上,但才使用了 5 年就大修,現已傷痕累累 ……” 。有些單位和個人只顧自己的利益,不顧國家利益,讓汽車成倍的超載是損壞路面的直接原因。請你運用所學知識解釋汽車嚴重超載加快路面損壞的原因 .
( 2 )汽車在泥地里打滑怎么辦?
-------- 加草墊或防滑鏈增大摩擦
( 3 )競賽汽車在加速或剎車時加速度非常大,此時需要很大的外力來保護賽車手,賽牽座椅從造型到表面材質都會充分考慮到這些地方 , 已知常用汽車座椅面料及其與衣服間的動摩擦因數如下表:
亮面胡桃木
PU 復合面料
尼龍面料
真皮
羊絨面料
針織面料
0.32
0.45
0.48
0.53
0.58
0.68
試通過計算設計賽車車椅達到保護賽車手的目的 .
(從面料的選擇、車椅的形狀兩方面考慮)
( 4 )現代生活節奏日益加快,如何提高車速
-------- 氣墊車、磁懸浮列車等減小摩擦
點評: 深圳市羅湖區教育研究中心 / 寧革
本節課是一堂相對完整的探究課,比較突出的“過程”有以下幾個方面:
教師設計的男女同學拔河活動,通過觀察和感受,為學生提出“滑動摩擦力可能與什么因素有關”的猜想打下事實基礎。
設計測量滑動摩擦力的大小的測量方法和大致說說實驗的步驟和實驗方法,培養了學生制定計劃和設計實驗的能力,尤其是設計記錄實驗數據的表格,使學生將自己在頭腦中形成的初步的大致過程進行了整理,有“磨刀不誤砍柴功”的效果。
實驗之后,對實驗數據的處理過程,培養了學生分析論證能力,學生要經歷分析、比較等思維過程。
在學習靜摩擦力環節,教師不是直接告訴學生什么是最大靜摩擦力,而是讓各小組的同學自己去測量相同壓力情況下的靜摩擦力,發現靜摩擦力不是一個定值,而是一個范圍,進而要求學生去測量這個范圍的最大值,通過外在的活動使學生經歷建立“最大靜摩擦力”概念的過程。
本節課之所以能比較完整地體現科學探究的主要過程,得益于教師開發的實驗器材高效、穩定。教師通過帶齒輪組的直流電機帶動木塊做勻速直線運動,簡單易行,效果好。因此,課程資源的匱乏是課程改革的瓶頸之一。
本節課關于摩擦力與路面等例子結合生活實際,教育學生要關注社會,培養他們的責任感