導語：如何才能寫好一篇靜摩擦力，這就需要搜集整理更多的資料和文獻，歡迎閱讀由公務員之家整理的十篇范文，供你借鑒。

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一、靜摩擦力產生的條件

靜摩擦力產生的條件是：1.接觸面不光滑；2.接觸面間有彈力；3.兩物體間有相對運動趨勢。以上三個條件缺一不可。條件1容易判斷，條件2的判斷可用假設法，先確定研究對象，然后假設把與研究對象接觸的物體去掉，看研究對象的運動狀態是否會發生變化。若變化，說明它們之間有彈力；若不變，說明它們之間沒有彈力。對于條件3，首先應明白相對運動趨勢的參照物是以待確定方向的施力物體，不一定是地面；其次，如何確定相對運動的趨勢方向？所謂相對運動的趨勢方向，就是假設接觸面光滑時，研究對象相對于跟它直接接觸的物體的運動方向。

圖1【例1】如圖1， 水平面上的物體A在水平拉力F的作用下處于靜止狀態，假設沒有靜摩擦力，物體A則在重力、彈力和力F的共同作用下向右加速運動，這個運動方向即向右的方向就是物體相對地面的相對運動趨勢方向。

二、靜摩擦力方向的判斷

1.根據“靜摩擦力的方向總是與接觸面相切，并且總是與相對運動趨勢方向相反”來判斷

【例2】如圖2，地面光滑，A在水平拉力F作用下與B一起水平向右加速運動，分析A和B受到的靜摩擦力的方向。

圖2分析：先以A為研究對象，假設A、B間不存在靜摩擦力，則F使A向右加速運動。物體B由于慣性將保持靜止，也就是說A在B上向右做加速運動。所以A相對B的相對運動趨勢方向向右。因此A受到的靜摩擦力方向向左。再以B為研究對象，假設A、B間不存在靜摩擦力，則B相對A向左運動。即B相對A的相對運動趨勢方向向左，所以B受到的靜摩擦力的方向向右。當然分析清楚了A受到的靜摩擦力的方向之后，也可以由牛頓第三定律判斷B受到的靜摩擦力的方向。

2.由二力平衡判斷

圖3【例3】如圖3，用力F把木塊壓在豎直墻壁上靜止，判斷物體受到的靜摩擦力的方向。

分析：木塊共受四個力作用，水平方向上F與彈力FN是平衡力。在豎直方向上重力與靜摩擦力是平衡力。所以靜摩擦力方向豎直向上。

圖4 3.用牛頓第二定律判斷

【例4】如圖4，隨圓盤一起繞過圓心的豎直軸轉動的物體，做勻速圓周運動的向心力是由圓盤施加的靜摩擦力提供的。雖然靜摩擦力的方向不好判斷，但向心力的方向總是沿物體指向圓心。既然由靜摩擦力提供向心力，所以靜摩擦力的方向沿物體指向圓心。

三、靜摩擦力的大小

1.由平衡條件確定

在圖1中，當F=4N時，f=4N，方向向左。當F=5N且向左時，f=5N且向右。即F與f總是一對平衡力。

2.由牛頓第二定律確定

在圖2中，若mA=2kg， mB=4kg，F=6N。則由牛頓第二定律可得共同加速度大小為1m/s2，方向向右。設B施加給A的靜摩擦力為f， 則對A有F-f=ma，解得：f=4N。

除此之外，還有一種情況是靜摩擦力沒有確定的大小，其值在0到最大值之間變化，并且隨外力及運動狀態的改變而改變。即0

說明：（1）在中學階段可以近似認為最大靜摩擦力等于滑動摩擦力。即 Fm=μFN。

（2）靜摩擦力的產生需要彈力，但靜摩擦力的大小卻與彈力無關。最大靜摩擦力與彈力成正比。

總之，靜摩擦力是被動力，沒有獨立自主的大小和方向，在不超過最大靜摩擦力的前提下，為了防止接觸面發生相對滑動，需要多大靜摩擦力，就有多大靜摩擦力；需要它沿著哪個方向，它就沿著哪個方向。

四、靜摩擦力產生的效果

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關鍵詞：靜摩擦力；概念；條件分析；靜摩擦力特點；運動狀態分析法；實驗探究

中圖分類號：G633.7 文獻標識碼：A 文章編號：1674-9324（2012）05-0071-02

高中物理的難點是受力分析，受力分析的難點是摩擦力的分析，而靜摩擦力在教學中是個難中之難的內容。如何在教學中建立好靜摩擦力概念，引導學生形成解決靜摩擦力問題的程序性方法，引導學生在日常生活經驗的基礎上通過實驗和觀察來主動探究、歸納靜摩擦力規律，激發學生的興趣，是教學中需要解決的關鍵問題。高中階段靜摩擦力的教學是個循序漸進的過程，更是一個知識升華的過程，一個能力提高的過程。下面是筆者關于靜摩擦力教學的一點淺見。

一、靜摩擦力概念的建立

摩擦力教學是力學中的三大性質力教學之一。摩擦在現實生活和生產實踐中是一種極為普遍的力學現象。摩擦力可分為靜摩擦力和滑動摩擦力兩種，可以對比滑動摩擦力引入靜摩擦力的概念。當兩個互相接觸并處于相對靜止的物體間存在相對運動趨勢時，在接觸面上就會產生靜摩擦力。在教學過程中，經常發現不少學生分析靜摩擦力時，時常會出現不會分析或錯誤的分析判斷，原因在于這些學生沒有真正理解靜摩擦力產生的條件及其特點。

1.靜摩擦力產生的條件分析。產生靜摩擦力的充分必要條件是：①兩物體直接接觸；②兩物體之間相互有壓力作用；③接觸面不光滑；④兩物體間相對靜止，但存在相對運動趨勢。從兩接觸物體間有無相對運動趨勢判斷靜摩擦力是難點?！跋鄬\動趨勢”必須是那兩個互相接觸的可能存在靜摩擦力的物體互為參考系，而不是以兩個物體之外的物體為參考系，不一定是地面。一般處理是：先假設接觸面光滑，若被研究的物體相對于接觸面向某方向運動，則有靜摩擦力，該方向為相對運動趨勢方向，靜摩擦力方向與相對運動趨勢方向相反；相對無運動狀態改變，則兩接觸物體之間無靜摩擦力。例如常見的皮帶傳動裝置中靜摩擦力現象分析。另外，引起相對運動趨勢的原因要讓學生認識到位，不光是外力，還有單純由物體的運動狀態改變引起的情況。

2.靜摩擦力的特點分析。①靜摩擦力是一個善變的力，具有被動性。它的大小和方向都有可能隨著外力的變化而變化，使物體保持靜止平衡態；或隨物體的加速度變化，遵循牛頓第二定律。②靜摩擦力大小變化有規律。靜摩擦力大小在零和最大靜摩擦力之間變化。但靜摩擦力并不是最大靜摩擦力。實驗表明：最大靜摩擦力跟物體接觸面間的正壓力成正比。例如：用手握一個瓶子，手把瓶子握得緊，手與瓶子之間的正壓力越大，最大靜摩擦力也越大，但當最大靜摩擦力增加時，實際靜摩擦力并不一定增大，因此，當瓶子平衡時，它所受到的靜摩擦力F總是等于物體的重量G。瓶子越重，要把瓶子握住，需要的實際摩擦力越大，由于靜摩擦力不會超過最大靜摩擦力F。所以當瓶子較重時，瓶子與手之間必須有較大的最大靜摩擦力，才能保證實際靜摩擦力不超過它?？梢?，最大靜摩擦力和靜摩擦力是兩個不同的概念。靜摩擦力變化也與滑動摩擦力無關，它們的變化規律各不相同，但可以發生相互切換。在動摩擦系數和正壓力不變的情況下滑動摩擦力略小于靜摩擦力，即靜摩擦力略大于滑動摩擦力。這點結論可聯系生活現象定性說明，如推物體時在推動的一霎，感覺突然省力了一些。學生都有生活體驗很容易理解印證，同時也使物理回歸生活使學生感到物理親切，就在身邊，消除物理學習的遙遠、神秘和恐懼感。教師在進行靜摩擦力新課教學時，要讓學生以課本為主，課前要先預習，要求學生總結出靜摩擦力的定義和特點，初步這定義和規律的物理內涵，討論搜集在日常生活生產實踐中的現象實例。并留預習問題引導學生邊閱讀邊思考，幫助他們有的放矢的閱讀教材進行預習。

二、在共點力平衡和牛頓定律的學習中加深對靜摩擦力概念的理解

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在高中物理教學中，判斷物體是否具有相對運動趨勢以及靜摩擦力是否存在的問題？學生頗感迷惑，怎樣給學生講清楚是教學的難點。老師在教學中通常用一把測力計拉一個放在桌面的木塊或用J12175摩擦力演示器來演示靜摩擦力。這兩種演示方法有共同點：其一，僅限于二力平衡求解的情形，物體是否具有相對運動趨勢及靜摩擦力的大小都是通過測力計示值決定的。

這容易將學生帶入認知的誤區，不利于準確反映物體在一定條件下有相對運動趨勢。其二物體有相對運動趨勢是推測認定，只停留在“說”，并不能使物體真正作相對運動來印證。而且演示形式單一。

為了解決上述問題，筆者用氣墊導軌來演示靜摩擦力。J2125氣墊導軌是利用氣墊原理來工作的實驗儀器。它把通常的接觸滑動摩擦變為空氣的內摩擦，能量損失很小。若給氣墊導軌的滑塊在沒有“氣墊”時設置幾種不同的處境，再分別觀察滑塊在“氣墊”上的運動狀況，就容易確認靜止的滑塊相對導軌是否有運動趨勢及運動趨勢的方向，進而確定有無靜摩擦力及其方向。達到較好突破教學難點之目的。

2演示內容和操作方法：

(1）在常態(無氣墊狀態)，滑塊靜止在導軌上時，滑塊相對導軌是否有運動趨勢以及是否有靜摩擦力?相對運動趨勢及其靜摩擦力方向如何確定?

①調整導軌大致水平。置滑塊(質量約200g)于導軌中部，給牽引滑塊的砝碼桶中添加約幾克砝碼但滑塊仍然靜止。此時滑塊相對導軌有向牽引方向的運動趨勢和有與相對運動趨勢方向相反的靜摩擦力。打開氣源,觀察到滑塊沿牽引方向運動，即表明和驗證了上述推斷的正確性。

②調整導軌稍傾斜。為便于測出靜摩擦力的大小，在滑塊上加砝碼，使兩者總質量約400克。置滑塊于導軌中部，因滑塊重量平行導軌斜面向下的分力與靜摩擦力彼此平衡，滑塊靜止。但不是在水平狀態的滑塊有沿導軌向下方相對運動趨勢和與相對運動趨勢反問的靜摩擦力。

為使學生確信這一事實，打開氣源，觀察到滑塊在氣墊上平行導軌向下方運動。即確認了推斷的正確性。此時，也可用力傳感器測出滑塊重量平行導軌斜面向下的分力的大小，即F≈5×10-2N，也就是滑塊靜止時靜摩擦力的大小，F=F靜(兩力方向相反)。

(2）在導軌的一端下方墊一木塊使導軌傾角約成5°?；瑝K和砝碼兩者總質量約400克。再把橡皮筋的一端固定在滑塊上，另一端固定在導軌堵板。置滑塊于導軌上面。提問：在常態，靜止的滑塊相對導軌是否有運動趨勢及方向如何?如圖1所示。

①兩力的合力為0時靜摩擦力的演示。

先確定滑塊重量平行導軌斜面向下的分力與橡皮筋彈性形變產生的拉力，找出這兩力的合力為0時滑塊的平衡點。方法是將滑塊放在導軌上，打開氣源，滑塊會來回運動幾下后便停止，滑塊停下的位置即是平衡點。然后，斷開氣源待演示。若需演示時再次打開氣源，觀察到滑塊不動。說明滑塊在兩力平衡點位置沒有相對運動趨勢，靜摩擦力為0。

②三力的合力不為0時靜摩擦力的演示。當滑塊重量平行導軌斜面向下的分力與橡皮筋的拉力、靜摩擦力共同作用，三力的合力不為0時：

a.置滑塊于導軌平衡點位置的下方。打開氣源，觀察到滑塊會平行導軌向上運動。說明滑塊在常態時有平行導軌向上相對運動趨勢，受靜摩擦力且方向平行導軌向下。

b.置滑塊于導軌平衡點位置的上方，使橡皮筋稍拉長但又不要拉力過大。打開氣源，觀察到滑塊會沿導軌向下運動。說明滑塊在常態時有相對導軌的運動趨勢，方向平行導軌向下，有靜摩擦力及方向平行導軌向上。

3演示實驗的優點

（1）實驗方法的改良與創新，體現正確的物理教學理念和科學有效的教學方法。利于培養學生學會辨證地看問題和發散性思維。

（2)通過演示實驗，仔細觀察滑塊運動趨勢，結果便一目了然。使靜摩擦力抽象教學變得生動具體。有助于學生對靜摩擦力概念的分析和理解。提高了教學效率和質量。

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關鍵詞：教師主導作用；靜摩擦力；教學設計

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一、教師主導作用的涵義

何謂“教師主導作用”？有學者（王多宏，周俊明，2007）認為是教師在教學過程中了解培養目標，擁有知識、經驗、技能并能傳授，同時能預見教學進程，處于支配地位，很大程度影響教學質量的作用。[1]有學者（李軍星，2013）認為教師要在六個方面體現教師主導作用：師生關系的建立、教學設計、教學組織、學習方法、教學參與、教學評價。[2]通過以上梳理，可以發現教師主導作用繞不開一個單詞：“支配”。也就是說，在整個教學過程中，教師處于支配性的地位。支配性地位的作用可以使一堂課或成功或失敗，可以激發學生的求知欲，也可以使學生產生厭學心理，很大程度的影響著教學的質量。[3]因此，“教師主導作用”自提出以來，就伴隨著諸多的討論與質疑，甚至將它視為教學中出現不良問題的誘因。主要的質疑聲是認為教師主導作用凸顯了師生的不平等與教師對課堂的絕對控制，下面對其進行澄清。

首先針對師生不平等性進行討論，就人格而言，教師主導作用的發揮并不意味著師生人格上的不平等，就教育地位而言，教師與學生在教育地位上原本就是不平等的。其次，無論教師教什么或者怎么教，教師的“教”總是服務于學生的“學”的。教師的作用并不是強制學生的思維與行為，而是以服務者的姿態引導學生更有效地開展學習活動。[4]所以教師主導并非教師對課堂的絕對控制。“教育史上教師專制主義的片面性正在于不承認教師主導作用的服務性，從而否定了學生主體性”。[5]教師主導是學生發展的外因而非根本原因，學生是否從心理上和行為是接受教師的主導決定于學生個人[4]，但即使如此，外因對影響學生發展的作用不容小覷，因此教師要主動發揮主導作用，創造合適的學習環境，激發學生自主性、能動性和創造性，這樣才能有效促進學習。所以教師“應理直氣壯地發揮主導作用，但全部的主導作用應限制在發揮外因作用的范圍內”。[6]所以教師主導不僅沒有問題，而且是教育質量的保障。而現實教學中存在的灌輸、強制等不良教學行為，亟待我們去探討在具體教學情境中教師“如何主導”這一問題。筆者選擇人教版高中物理必修一第三章中的靜摩擦力進行教學設計，嘗試著說明具體教學中如何發揮教師的主導作用。

二、教師主導作用下的靜摩擦力的教學設計

有學者提出化學課堂的系統要素為：主體要素（教師與學生）、信息要素（教學內容）以及方法要素（教學方式方法）。[7]筆者要借鑒這個系統要素應用于物理課堂之中，并以教師主導的角度加以解讀。即：

主體要素：物理教師與高一學生。

高一學生于初中向高中過度的階段，其思維特點是抽象思維進一步發展，但還需“從生活走向物理”的形象演示作為輔助才能更好地達到教學目標。學生在初中階段已初步了解滑動摩擦力的相關知識，學習過二力平衡，已經知道力的矢量性，在前一節已經學習了胡克定律。

信息要素：靜摩擦力。

《課標》對靜摩擦力的內容標準是“通過實驗認識靜摩擦的規律”，活動建議是“調查日常生活和生產中利用靜摩擦的事例”。[8]

方法要素：講授法、問答法、演示法。

教學方法實際包括教師教的方法和學生學的方法，二者在教學過程中密不可分，此處試圖以教師的教為主導，促成學生的學，僅呈現教師教的方法。

1.課前的準備

主要是教具的準備：氣球、打氣筒、透明的厚塑料杯、毛刷、夾子、一本厚書、長彈簧。

2.完整的教學程序

創設物理情境，引起認知沖突，激發學生興趣。

在講臺上僅呈現一個杯子和一個未充氣的氣球，問學生如何用氣球將杯子提起來，接下來拿出打氣筒，將氣球置于杯子內對其充氣之后發現氣球能夠將杯子提到空中，引導學生觀察氣球形狀及其與杯子內壁的關系。逐漸放掉氣球里面的空氣，發現杯子下落。提問：是何原因使氣球既能把杯子提起，又放下？然后告訴學生，今天要學的內容可對其作出解釋。

聚焦學生已知，點明教學主題，引導層層釋疑。

讓學生對桌面上的杯子進行受力分析，杯子受到豎直向下的重力和桌面對杯子的支持力，再對被氣球提到空中的杯子進行受力分析，提起的杯子受到豎直向下的重力，要使杯子保持靜止狀態，則必須有一個豎直向上的力與之平衡，這個力就是我們此次所要研究的靜摩擦力。

引導學生回憶氣球提杯子的實驗，挖掘所需要的相關細節，得出靜摩擦力的產生條件。杯子被提起是因為靜摩擦力的作用，要產生靜摩擦力，首先需要接觸，除此之外還得有擠壓，發生形變，最終還要將杯子提起來，使其有一個相對運動趨勢。至此，靜摩擦力的產生條件已經被清晰地梳理出來：接觸、擠壓、有相對運動趨勢。緊接著分析作用效果，杯子之所以想往下掉是因為受到重力的驅使，之所以沒有往下掉是受到靜摩擦力的制約，一旦靜摩擦力消失，杯子就在重力的作用下下落。所以靜摩擦力的作用效果是：阻礙物體相對運動的趨勢。

在進行以上實驗及對實驗現象的分析之后，讓學生試著給靜摩擦力下一個定義，引導學生從產生條件和作用效果兩個方面來入手。教材上的定義為：兩個相互接觸并且擠壓的物體，當它們有相對運動趨勢時，在接觸面上會產生一個阻礙相對運動趨勢的力，這種力叫做靜摩擦力。[9]

立足舊有框架，借助實驗演示，完善新知體系。

通過之前的學習，學生已經知道力是矢量，而靜摩擦力屬于力的范疇，也是矢量，因此需要分別對其大小和方向進行研究。秉承先易后難的思想，首先引導學生來探討靜摩擦力的方向。通過其作用效果可以初步得出靜摩擦力的方向與相對運動趨勢的方向相反。那具體什么是“相對運動趨勢的方向”呢？物體是具有了“相對運動趨勢”，而沒有發生“相對運動”，之所以這樣的原因是靜摩擦力的作用，所以相對運動趨勢的方向就是假設沒有靜摩擦力時物體發生相對運動的方向。由于靜摩擦力的方向是直接邏輯推理得出，其真實性需要由實驗驗證。采用毛刷實驗，將毛刷與書本接觸，擠壓，并使其對書本有一個相對運動的趨勢，通過觀察刷毛的方向就可以得出靜摩擦力的方向，與理論推導一致。

接著對靜摩擦力的大小進行探討。先引導學生學生復習上一節彈力的內容：彈簧在彈性限度以內，其伸長量與彈力大小成正比。接著將厚書放在桌面上，用夾子將長彈簧一端固定在書本上，在彈簧處于原長狀態對書本進行受力分析：書本受到重力及桌面對它的支持力，二力平衡，此時書本保持靜止狀態。接下來緩慢拉彈簧，使其有一個較小的伸長量，即書本除了受重力和支持力之外還受到一個彈簧的彈力，書本仍然保持靜止狀態，所以還受到一個與彈力大小相等方向相反的靜摩擦力。繼續拉長彈簧，彈力增大，書本靜止，說明靜摩擦力隨彈力增大，同時說明靜摩擦力是可變的，教師拋出問題：靜摩擦力能否無止境地增大下去？然后繼續拉長彈簧，最后發現，當拉長到一定程度的時候，書本動了起來，說明靜摩擦力有一個最大值，物理學上把這個最大值稱為最大靜摩擦力。也就是說，靜摩擦力隨著外力的增大而增大，一旦外力超過最大靜摩擦力的時候，物體就會發生相對滑動。所以結論是：靜摩擦力的大小在零到最大靜摩擦力之間。

三、結論：有所主導，有所不主導

立足于物理課堂系統要素來看，教師在主體要素、信息要素和方法要素三個方面都要發揮教師主導作用。對于主體要素，教師除了主導良好師生關系的建立之外，教師的主導作用還表現在對學生已有知識和當下思維特征的理解。對于信息要素，基于教師的專門性，對課標要求的教學內容的掌握優于學生，因此，在把課標要求下的知識轉化加工為易于學生理解的知識的階段，教師要發揮其主導作用。對于方法要素，教師基于對學生的理解和對教學內容的解讀，在教學方法的選擇、演示實驗的設計、提問的設計上要發揮主導作用。

教師主導作用的發揮是教學質量的保障，但要清楚教師主導作用只是學生發展的外因，由于學生的主體意識的發揮和個體差異的存在，課堂是動態和生成的，學生對同一物理現象的解讀也因人而異，學生對問題的回答也并不總是與教師預設目標一致，比如讓學生通過杯子提氣球的實驗現象歸納靜摩擦力的產生條件，或者讓學生試著給出靜摩擦力的定義，學生的答案是無法預知的，但我們允許乃至鼓勵這種生成的存在。

參考文獻：

[1]王多宏，周俊明.試論教師主導作用的發揮[J].管理與評價，2007：112.

[2]李軍星.論高中教學中教師主導作用與學生主體地位的發揮[J].遵義師范學院學報，2013，15（6）：115-118.

[3]于明.學生為主體，教師為主導的教學策略與方法[M].國際文化出版公司，1997：64.

[4]⒓唐.“教師主導 學生主體”：一個經典公式正當性的論證[J].北京師范大學學報（社會科學版），2015（4）：25-33.

[5]王策三.教學認識論[M].北京：北京師范大學出版社，2002：120-121.

[6]冉乃彥.試論教育者“一身二作用”[J].教育科學研究，2010（5）：14-16.

[7]占小紅.化學課堂結構系統研究[D].上海：華東師范大學，2013：60-62.

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例1 水平皮帶傳輸裝置如圖1所示，O1為主動輪，O2為從動輪.當主動輪順時針勻速轉動時，物體被輕輕地放在A端皮帶上，開始時，物體在皮帶上滑動，當它到達位置C后停止滑動，一直到傳送到B端.在傳送過程中，若皮帶與輪不打滑，則關于物體受的摩擦力和圖中P、Q兩處（在O1、O2連線上）皮帶所受摩擦力的方向的正確說法是

①在AC段物體受水平向左的滑動摩擦力，P處皮帶受向上的滑動摩擦力

②在AC段物體受水平向右的滑動摩擦力.P處皮帶受向下的滑動摩擦力

③在CB段物體不受靜摩擦力，Q處皮帶受向下的靜摩擦力

④在CB段物體受到水平向右的靜摩擦力，P、Q兩處皮帶始終受向下的靜摩擦力

A.①、③ B.①、④ C.②、③ D.③、④

解析 當物體被輕輕放在皮帶A端時，其初速度為零，物體相對皮帶向左運動，物體受到水平向右的滑動摩擦力，使物體相對地面向右加速；當物體與皮帶等速時，兩者無相對運動趨勢，兩者之間無摩擦力作用，物體在重力和皮帶的支持力作用下勻速運動.假設主動輪O1與皮帶間無摩擦力作用，則當O1順時針轉動時，O1與皮帶間將會打滑，此時P點將相對于O1輪向上運動，因此，P點受向下的靜摩擦力作用；同理，當皮帶順時針轉動時，Q點相對O2輪有向上運動趨勢，因此，Q點受向下的靜摩擦力作用.本題正確答案是C.

點評 本題物體在C處是摩擦力的突變點，在此之前，物體相對皮帶有相對運動，存在滑動摩擦力，且方向與接觸物體的相對運動方向相同，指向右方；在此之后，物體相對皮帶無相對運動趨勢，不存在靜摩擦力.另外，主動輪與從動輪的區別在于相對運動趨勢方向上的差別，此處需要認真甄別.2 靜-靜“突變”

物體在摩擦力和其他力的共同作用下處于靜止狀態，當作用于物體上的其他分力的合力發生變化時，如果物體依然保持靜止狀態，那么物體的受到靜摩擦力的大小和方向將發生突變.

例2 如圖2所示，輕彈簧的一端與物塊P相連，另一端固定在木板上.先將木板水平放置，并使彈簧處于拉伸狀態.緩慢抬起木板的右端，使傾角逐漸增大，直至物塊P剛要沿木板向下滑動，在這個過程中，物塊P所受靜摩擦力的大小變化情況是

A.保持不變

B.一直增大

C.先增大后減小

D.先減小后增大

解析 起初木板水平時，靜摩擦力Ff=kx，方向水平向左，木板開始傾斜時，靜摩擦力Ff沿木板方向向下，則有

靜摩擦力Ff隨著θ增大逐漸減小到零，然后靜摩擦力Ff方向發生突變，沿木板向上，此時有

靜摩擦力Ff隨著θ增大逐漸增大直至最大靜摩擦力，物塊P剛要沿木板向下滑動，正確答案應是A項.3 靜-動“突變”

物體在摩擦力和其他力作用下處于靜止狀態，當其他力變化時，如果物體不能保持原來的靜止狀態，一旦發生滑動，則物體受到靜摩擦力將“突變”為滑動摩擦力.

例3 某學習小組為了體驗最大靜摩擦力與滑動摩擦力的臨界狀態，進行了如下的實驗：一位同學開始靜坐在長直木板上，讓另一同學將長直木板的一端由水平位置緩慢向上提起（即木板與水平面的夾角α逐漸變大），且保持另一端不動，如圖3所示.則坐在長直木板上的同學受到的摩擦力F隨角度α的變化圖線可能正確的是（設最大靜摩擦力等于滑動摩擦力）

解析 本題的關鍵是明確是人受到的是靜摩擦力還是滑動摩擦力，再根據平衡條件來求靜摩擦力，或根據滑動摩擦力公式求動摩擦物體.設木板與水平面間的夾角增大到θ時，鐵塊開始滑動，受力分析如圖4所示.

①開始時，α=0，靜摩擦力F=0；

②轉動較小角度時，即α

③隨著α增大，壓力FN=FN′=mgcosα減小，最大靜摩擦力減小，而重力沿斜面向下的分力mgsinα增大，因此，當角α≥θ時，人由原先受到的靜摩擦力突變為滑動摩擦力作用，由滑動摩擦力公式F滑=μFN知，F=μmgcosα，可以看出，滑動摩擦力F隨著α增大按余弦函數規律減小.

④最后，當α=π2，F=0.

綜合①、②、③、④分析可知，正確答案是C項.

點評 整個過程中，摩擦力從無到有，再從有到無；從靜到滑，靜摩擦力隨需要的增多而增大，即“按需施給”，此時f=μN往往不成立，但總有f≤μN.直到增至最大靜摩擦力，這是轉折點.此后滑動摩擦力正比于正壓力，隨正壓力的變化而不斷變化.摩擦力的善變在這道題中有了充分地展現，我們要體會好摩擦力的隨其它力和運動狀態的變化而變的應變性.4 動-靜“突變”

在摩擦力和其他力共同作用下，做減速運動的物體突然停止滑行時，物體將不受摩擦力作用，或滑動摩擦力“突變”為靜摩擦力.

例4 如圖5所示，把一重為G的物體，用一個水平推力F=kt（k為恒量，t為時間）壓在豎直的足夠高的平整的墻上， 如圖5所示. 則從t=0開始物體所受的摩擦力Ff 隨t 的關系是圖中的哪一個？

解析 開始的時候，物體與墻的相對速度為零，物體在豎直方向上只受到重力G和滑動摩擦力Ff的作用，由于Ff從零開始均勻增大，起初的一段時間Ff

點評 物體與墻壁相對速度為零，接下來是相對靜止呢還是相對滑動呢？這是一個問題的突變點.我們知道摩擦力總阻礙物體間相對滑動，既然相對速度為零，就一定相對靜止嗎？問題是保持相對靜止所需的靜摩擦力與最大靜摩擦力的關系如何，若Ff≤fmax，則相對靜止，實際靜摩擦力等于Ff；若超出了，會相對滑動，這時受到了滑動摩擦力的作用，方向沿為阻礙相對運動而所需的靜摩擦力的方向.這里因保持相對靜止Ff（=G）

例5 如圖6所示，傾角θ=37°的固定斜面AB長L=18 m，質量為M=1 kg的木塊由斜面中點C從靜止開始下滑，0.5 s后被一顆質量為m=20 g的子彈以v0=600 m/s沿斜面向上的速度正對射入并穿出，穿出速度u=100 m/s.以后每隔1.5 s就有一顆子彈射入木塊，設子彈射穿木塊的時間極短，且每次射入木塊對子彈的阻力相同.已知木塊與斜面間的動摩擦因數μ=0.25，g取10 m/s2，sin37°=0.60，cos37°=0.80.求：

（1）在被第二顆子彈擊中前，木塊沿斜面向上運動離A點的最大距離？

（2）木塊在斜面上最多能被多少顆子彈擊中？

解析 （1）被第一顆子彈擊中前，由于μ

第一顆子彈擊穿木塊過程時間極短，木塊位移可忽略，系統動量近似守恒

由此可見，子彈擊穿木塊前后，木塊相對于斜面的運動方向發生改變，滑動摩擦力的方向也隨之發生“突變”，由沿斜面向上變為沿斜面向下.碰后木塊將上滑，由牛頓第二定律

（2）木塊上滑t2=1 s后，從P1再次下滑0.5 s秒后被第二顆子彈擊中，這一過程與第一顆子彈擊中后過程相同，故再次上滑的位移仍為4 m，到達的最高點P2在P1的上方

可知，第三顆子彈擊中木塊后，木塊將滑出斜面.故共有三顆子彈擊中木塊.

篇6

本文對摩擦力的類型，定義，摩擦力的大小，摩擦力的計算方法，產生摩擦力的條件進行了敘述。

【關鍵詞】

摩擦力；定義；計算

【引言】

在現在的世界里，摩擦力無處不在。但是你們又有多少研究呢？筆者對此做了研究。下面展示筆者對此做的研究成果。

【摩擦力】

(1)定義：兩個互相接觸的物體，當它們要發生或已經發生相對運動時。就會在接觸面上產生一種阻礙相對運動的力，這種力就叫做摩擦力。

(2)物體之間產生摩擦力必須要具備以下三個條件：

第一，物體間相互接觸、擠壓

第二，物體間有相對運動趨勢或相對運動

第三，物體間接觸面是粗糙的

【滑動摩擦力】

(1)定義：當一個物體在另一個物體表面上滑動時產生的摩擦叫滑動摩擦力。（2)大量實驗表明，滑動摩擦力的大小只跟壓力大小、接觸面的粗糙程度相關。壓力越大，滑動摩擦力越大；接觸面越粗糙，滑動摩擦力越大。

(3)滑動摩擦力是阻礙相互接觸物體間相對運動的力，不一定是阻礙物體運動的力。即摩擦力不一定是阻力，它也可能是使物體運動的動力，要清楚阻礙“相對運動”是以相互接觸的物體作為參照物的。“物體運動”可能是以其它物體作參照物的。如：實驗中在木塊上放一個砝碼，用彈簧秤拉木塊作勻速直線運動時，砝碼是由于受到木塊對它的靜摩擦力才隨木塊一道由靜止變為運動的。具體情況是：當木塊受到拉力由靜止向前運動時，砝碼相對于木塊要向后滑動，木塊就給砝碼一個阻礙它向后滑動的摩擦力，這個摩擦力的方向是向前的。所以砝碼相對于木塊沒有滑動，這時的摩擦力就是靜摩擦力。

(4)滑動摩擦力大小與物體運動的快慢無關，與物體間接觸面積大小無關。

(5)研究實際問題時，為了簡化往往采用“理想化”的做法，如某物體放在另一物體的光滑的表面上，這“光滑”就意味著兩個物體如果發生相對運動時，它們之間沒有摩擦。

【靜摩擦力】

(1)靜摩擦力：當物體與另一物體沿接觸面的切線方向運動或有相對運動的趨勢時，在兩物體的接觸面之間有阻礙它們相對運動的作用力，這個力叫摩擦力。若兩相互接觸，而又相對靜止的物體，在外力作用下如只具有相對滑動趨勢，而又未發生相對滑動，則它們接觸面之間出現的阻礙發生相對滑動的力，謂之“靜摩擦力”。

（2)靜摩擦力的產生條件：

①接觸面是粗糙的；

②兩個物體互相接觸且相互間有擠壓；

③物體間有相對運動的趨勢。

(3)靜摩擦力的方向：

①方向：跟接觸面相切，并且跟物體相對運動趨勢方向相反。所謂的相對，是以施加摩擦力的施力物體為參考系的。

②相對運動趨勢的方向的判定：假設接觸面光滑沒有摩擦力，看物體的相對運動方向，由此判定相對運動趨勢的方向

(4)靜摩擦力的大?。?/p>

①最大靜摩擦力：靜摩擦力存在最大值，稱為最大靜摩擦力。它等于使物體剛要運動所需要的最小外力。

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    關鍵詞:靜摩擦力,最大靜摩擦力,力傳感器,有效性教學。

    中圖分類號:G633.7 文獻標識碼:B文章編號:1672-1578(2010)11-0236-02

    教學設計說明:

    分析教材:“摩擦力” 是人教版高一物理第三章"相互作用"第三節的內容,是本章的重點內容之一。

    在第三章的教學中,摩擦力承接了前兩節的學習內容,深化了初中的摩擦力教學。是本章的教學重點與難點,也是高中力學的基石,摩擦力的教學對培養學生的分類思想、分析思維與應用物理知識解決實際問題的能力有著重要的作用。

    摩擦力是力學中最基本的一種力,在自然界和日常生活中,存在摩擦的地方很多,學生對摩擦現象并不陌生,如走路,騎自行車,擦黑板等生活現象,都給人一種熟悉的感覺。在編排上,教材是按照知識的引入,概念教學,由淺入深逐漸展開的,體現了知識的的形成過程。

    本節教材中摩擦力的測量涉及到二力平衡知識的具體應用,"增大和減小摩擦的方法"是摩擦力在日常生活和工、農業生產知識中的具體應用,通過學習本節教材的知識,提高了學生利用知識解決實際問題的能力。因此這一節課無論在知識學習上還是培養學生的能力上都有著十分重要的作用。

    這節課教材的內容與學生的生活實際及生產實際聯系十分密切,教材的編寫還突出了新課程"從生活走向物理,從物理走向社會"的STS理念。

    在本節教學中,“相對運動趨勢”、“互為參照物” 、“最大靜摩擦力”等概念學生理解起來很困難。

    分析學生情況:本節的教學內容是初中摩擦力知識基礎上的延伸與拓展,是本章的一個重點和難點。本節的相關知識將會伴隨整個高中力學內容的始終,隨著后面的學習將不斷深化對摩擦力的認識。

    一般來說,學生在初始學習本節時并不感到它的“難”。隨著學生認識層次的提高,才會逐漸顯露它的“難”處。

    摩擦力的問題是一個復雜的問題,它是教師教學上與學生的學習上的一個難點,因此,我們要把它放在一個較高的教學層面上來對待。

    摩擦力的復雜性體現在具體的問題中,"動中有靜、靜中有動","若有若無,方向不定"是摩擦力類問題的基本特征。

    針對實際情況,從認識規律出發,教學目標的達成計劃采取“了解—認識—理解”三步走的策略。本課時設計完成前兩步為目的。第三步通過后續的習題課、單元練習等方式解決。在學生的認知水平上慢慢提高 。著眼所有學生,使他們通過自己的探究和思考,并借助老師的指導使他們都學有所得。

    做好演示實驗,深入淺出的講解是解決本節問題的較好方法。摩擦力的問題在日常生活中較為常見,演示實驗易于取材。在教學中準備采用課本上的演示實驗作為先導,逐步推進師生的教學活動 。讓學生有實感,對知識的推進能“夠得到”、“摸得著”。注意給學生鋪好路、搭好橋,如復習一下二力平衡等等。

    這節課我安排了探究最大摩擦力與哪些因素有關,安排了學生猜想、設計實驗、實驗探究、合作交流等學習過程,很好地體現了新課程讓學生在體驗知識的形成、發展過程中主動地獲取知識。

    教學目標

    知識與技能:① 知道滑動摩擦力產生的條件,會判斷滑動摩擦力的方向。②知道靜摩擦力產生的條件,會判斷靜摩擦力的方向。知道靜摩擦力的變化范圍及其最大值。③知道什么是最大靜摩擦力,知道最大靜摩擦力跟兩物體間壓力成正比。④會根據物體的平衡條件簡單地計算靜摩擦力的大小。

    過程與方法:① 通過知識教學,滲透科學方法教育(在具體的現象和實驗中進行比較歸納;在研究摩擦力大小時,運用控制變量方法;在判斷靜摩擦力方向時,運用實驗和假設方法。)②通過自己動手實驗,培養學生分析問題、解決問題的能力;通過分組實驗培養學生的合作意識。

    情感態度與價值觀:① 利用實驗和生活實例激發學生學習興趣。②培養學生實踐—認識(規律)—實踐(解決實際問題)的思想

    教學重點和教學難點

    (1)本節課的重點是研究靜摩擦力,要求會計算其大小和判斷其方向。難點是最大靜摩擦力過度到滑動摩擦力,尤其是靜摩擦力方向的判斷。

    (2)本節教學中只要求學生掌握二力平衡中靜摩擦力大小以及通過相對運動趨勢方向來判斷的靜摩擦力方向。演示實驗:“毛刷顯示靜摩擦力方向”。

    (3)為更好培養學生實驗、觀察、操作能力,師生共同設計實驗,在實驗研究過程中,注意滲透控制變量方法的教育,提高學生科學素養。

    (4)兩個相互接觸的物體間產生摩擦力必須具備三個條件:① 兩個物體相互接觸,相互間存在壓力;②兩個物體的接觸面不光滑;③兩個物體間存在相對運動或相對運動的趨勢。

    (5)靜摩擦力的大小隨相對運動趨勢方向外力的增大而增大,但它有一個范圍(0-最大靜摩擦力Fmax)。最大靜摩擦力是個定值,有時可近似認為等于兩個物體接觸面上的滑動摩擦力。

    教學準備

    教師準備:杯子,木板,木塊,長木板,彈簧測力計,砝碼,毛刷。

    學生準備:草稿紙,筆。

    教學過程

    1、實驗引入

    【演示1】手拿一個杯子,學生拔河。

    觀察現象:杯子為什么不往下運動?

    原因分析:因為它受到摩擦力,摩擦力與重力二力平衡了。

    2、新課教學

    【演示2】水平面上放一個大木箱,一小孩沿水平方向推木箱,沒有推動。

    問題:為什么未推動?

    分析原因:木塊受到靜摩擦力。(二力平衡了)

    設計思想:通過實驗引入,培養學生的觀察能力和分析能力。同時,激發學生學習本課的興趣,提高學習的效率。由此切入課題。引入靜摩擦力的概念。

    (一)靜摩擦力

    【演示 3】 (1)木塊在長木板上,用彈簧秤來拉木塊,木塊未拉動。

    老師提問:這種現象中產生的摩擦力有什么特點?

    學生分析歸納:物體相對靜止,但有相對運動趨勢。

    設計思想:鍛煉學生的觀察能力和歸納的能力。找到共性的東西。

    (1)定義 :當一個物體在另一個物體表面上相對另一物體有運動趨勢時,受到另一物體阻礙它相對運動趨勢的力,叫做靜摩擦力。

    (2)方向:教師先提問--演示中木塊所受的靜摩擦力的方向是如何?讓學生思考如何確定靜摩擦力的方向。

    【演示4】毛刷放在水平面上,用力拉毛刷,毛刷雖靜止,但刷毛彎曲,它可表明物體相對運動趨勢方向,從而確定靜摩擦力方向。

    結論:靜摩擦力的方向總跟接觸面相切,并且跟物體相對運動趨勢的方向相反。

    設計思想:給學生以直接的感性認識,形象而生動,從而能更深刻地理解掌握靜摩擦力的方向。交換動兩個互相接觸的物體引導學生再理解。

    (3)大小:在物體處于平衡狀態的情形下,靜摩擦力的大小由物體的平衡條件來確定。

    (4)最大靜摩擦力:用力傳感器慢慢拉物體,讓學生觀察到物體從靜止到運動的過程,并強調"欲動未動"的狀態,同時觀察靜摩擦力大小的變化。

    結論:靜摩擦力在零和最大靜摩擦力之間,即0  老師提問:最大靜摩擦力與哪些因素有關呢?

篇8

1 滑動摩擦力突變為零

例1 如圖1所示，小車靜止在光滑的水平面上，物體以初速度v0自小車左端滑上小車，經一段時間，物塊與小車的速度都是v，試分析物塊與小車共速前后，物塊所受摩擦力情況。

分析 物塊自滑上小車到與小車共速前一瞬，物塊的速度大于小車的速度，物塊相對小車的運動是向右的，因此，物塊所受滑動摩擦力方向水平向左；當物塊與小車共速時，因二者既沒有相對運動也沒有相對運動的趨勢，所以摩擦力為零，由于慣性，物塊和小車將保持這種相對靜止狀態，以共同的速度勻速前進。

可見，物塊與小車共速前一瞬，受水平向左的滑動摩擦力，后一瞬，不受摩擦力，“共速”成為滑動摩擦力突變的點。

2 滑動摩擦力突變為靜摩擦力

例2 如圖2所示，一彈簧一端系在墻上O點，自由伸長到B點，今將一小物體與彈簧連接并將彈簧壓縮到A點，然后釋放，小物體能沿水平地面運動到C點靜止，試分析物體運動到C點靜止前后，物體所受的摩擦力情況。

分析 物體到達C點靜止前一瞬，相對地面的運動是向右的，因此，受水平向左的滑動摩擦力；物體到達C點及以后，相對地面靜止，具有向左的滑動趨勢，因此受水平向右的靜摩擦力。

可見，物體由滑動摩擦力突變為靜摩擦力的突變點恰在相對靜止的C點。

3 滑動摩擦力的方向發生突變

例3 如圖3所示，傾角為θ的傳送帶以速度v逆時針轉動。在傳送帶上端點輕輕放一個小物體，它與傳送帶間動摩擦因數μ＜tanθ，試分析物體與傳送帶共速前后，物體所受摩擦力情況。

分析 物體與傳送帶共速前一瞬，物體的速度小于傳送帶的速度，物體相對傳送帶的運動是沿斜面向上的，因此，物體受沿斜面向下的滑動摩擦力；物體與傳送帶共速時，二者相對靜止，且物體相對傳送帶有沿斜面向下的運動趨勢，所以物體受沿斜面向上的靜摩擦力；但由于μ＜tanθ，最大靜摩擦力小于物體下滑力，所以物體仍有沿斜面向下的加速度，使物體速度繼續增大，因此，物體與傳送帶共速后一瞬，物體的速度大于傳送帶的速度，物體相對傳送帶的運動變為沿斜面向下，物體受沿斜面向上的滑動摩擦力。

由此可見，物體與傳送帶共速是滑動摩擦力的方向發生突變的突變點。

4 靜摩擦力的方向發生突變

例4 如圖4所示，物體A放在物體B上，B

與彈簧連接，它們一起在光滑水平面上作簡諧運動（O為平衡位置），振動過程中A、B之間無相對運動。分析A、B整體自左向右運動經過平衡位置O前后，物體A所受摩擦力情況。

分析 A、B整體在彈簧的彈力作用下作簡諧振動，加速度a的方向總指向平衡位置，而在平衡位置時加速度為零。因A與B始終保持相對靜止，根據牛頓第二定律，A受的靜摩擦力f=ma，方向也總是指向平衡位置，當A、B整體自左向右經過平衡位置O前一瞬，物體A受水平向右的靜摩擦力，經過平衡位置O后一瞬，物體A受水平向左的靜摩擦力。

可見，本題靜摩擦力為零的位置，也是靜摩擦力方向發生突變的突變點。

綜上所述，相對速度為零的時刻，常常是滑動摩擦力發生突變的突變點；靜摩擦力為零的時候，常常是靜摩擦力發生突變的突變點。

篇9

【關鍵詞】問題引領;摩擦力

人類社會的進步和發展實際上都是在不斷的發現問題，解決問題。從對未知內容的發問到引起的深入思考，從深入的思考到找尋合理的辦法，其實都在圍繞幾個核心的問題在研究。近年來，新課程標準的提出，使多年的應試教育模式得到了一些改變，重視成績的同時，更加關注學生思考問題和解決問題的過程，不斷涌現出以提出問題、解決問題來貫穿教學主線，達成教學目標的方法?，F已“摩擦力”的教學設計為例，談談問題引領在高中物理教學設計中的應用。

一、教材及學情分析

《摩擦力》是普通高中課程標準實驗教科書人教版物理必修1第三章的第3節內容。摩擦力是力學中的三大性質力之一，是高中力學的一個重點，也是難點。正確認識摩擦力對整個力學知識框架的搭建起著至關重要的作用。

學生在初中已經學習過有關摩擦力的知識，但高中所學的內容是初中知識的深化，所以在教學過程中我考慮到學生的認知規律，尊重學生的個性發展，教學面向全體學生，注重提高學生的理性認識，并且緊密聯系生活實際，讓學生體驗到物理知識在生活中的實際應用，這樣，既能提高學生的學習熱情，又有助于提高學生理論聯系實際的能力。

二、教學過程

（一）導入新課

播放“冰壺運動”視頻引入新課。

提問：通過剛才播放的視頻，同學們都想到了哪些問題？

學生甲：冰壺在滑動中受到的滑動摩擦力到底是多大？

學生乙：運動員在冰面上行走受到的是什么摩擦力？

學生丙：他們通過冰刷擦冰的目的是什么？

……

教師總結：通過大家剛才的回答，你們在觀察視頻的同時進行了深入的思考。提出的問題都是本節課我們要學習的重要內容。下面讓我們一起去探究解決同學們提出的問題。

（二）新課探究

1.核心問題一：靜摩擦力

教師：配合學案，請同學們帶著問題一起看屏幕上的圖片。（播放教材中一毛推箱子的圖片）

思考：互相接觸的物體相對靜止的時候，是不是也可能產生摩擦力？

學生：通過圖片分析得出相對靜止的物體間存在靜摩擦力。從而引出本節課的第一個核心問題。

教師：問題一：受靜摩擦力的物體一定是靜止的嗎？

學生：不一定是靜止的。可以是靜止，也可以是運動的。但必須和接觸的物體間保持相對靜止。

教師：問題二：根據靜摩擦力的定義，請同學們思考產生靜摩擦力需要哪些條件呢？

靜摩擦力的產生條件是本節課的教學重點，學生通過自己對定義的挖掘找出靜摩擦力的產生條件，可以更好的提升學生分析總結的能力，加深印象。

學生：在粗糙的接觸面上具有相對運動的趨勢，但保持相對靜止。

教師：問題三：靜摩擦力的大小如何求解，它會隨著外力的增大一直增大嗎？

通過設計的兩種推箱子受力情況，得出靜摩擦力大小的求解方法。

演示實驗，用傳感器直觀反映靜摩擦力隨外力變化，引出最大靜摩擦力。

問題四：最大靜摩擦力Fmax與接觸面間壓力有關嗎？靜摩擦力與接觸面間的壓力有關嗎？

學生：親身體驗。一名同學坐在桌子上，另一名同學用力推桌子，感受靜摩擦力的變化以及最大靜摩擦力。兩名同學坐在桌子上，還是剛才推桌子的同學再次推桌子，和之前的感受對比。向全體同學說出兩次的感覺。

學生親自參與到課堂活動中，是對知識點進一步理解的有效途徑之一。通過剛才的體驗，學生對本節課最大靜摩擦力這一難點能夠輕松突破。

2.核心問題二：滑動摩擦力

教師：問題一：類比靜摩擦力，受滑動摩擦力的物體一定是運動的嗎？

問題二：類比靜摩擦力的產生條件，總結產生滑動摩擦力需要哪些條件呢？

探究實驗：探究滑動摩擦力的大小公式

通過教師利用傳感器，能直接得到數據的演示實驗，定量的得出滑動摩擦力與接觸面間壓力大小的關系。

通過解決靜摩擦力的相關問題的方法，類比提出滑動摩擦力的相關問題，學生在剛才分析的基礎上，提升了總結概括的能力。水到渠成的掌握了滑動摩擦力的重點知識。

教師：通過以上問題的提出和解決，同學們已經掌握了我們本節課學習的重點和難點，哪位同學可以用我們學習的知識解釋播放冰壺運動視頻中提出的問題？

學生：利用所學內容，一起討論得出結論，解釋引課時的問題，回扣了主題。也能體現出學生對本節新內容掌握和運用的情況，從而為下一節課的學習提前了解學生的部分學情。

三、教學設計思想

本節課主要通過學案中問題的設計，以及學生在課堂中生成的問題為主線，將本節內容貫穿其中。學生能夠形成很好的思路，同時帶著自己生成的問題去探究，也能夠提升學生學習的主動性?？梢哉f，問題引領式教學這種模式，在高中物理課堂中體現出更強大的作用。不僅能夠讓學生對所學內容有更好的認識和理解，同時在不斷挖掘問題、解決問題的過程中能力得到鍛煉。

在本節教學設計中所體現的問題被分為靜摩擦力和滑動摩擦力，分別探究其三要素。這是遵循了教材編寫的過程，其實也可以從力的三要素出發，對比靜摩擦力與滑動摩擦力的區別來進行問題的設計。

問題引領式教學可以說不僅鍛煉了學生的能力，同時也增強了教師對教材處理的能力，嘗試在新課的教學中采用這種模式，對教師專業化發展也一定會起到積極的推動作用。

參考文獻

[1] 薛采菊.問題教學理論在物理教學中的研究與實踐[J].教學與管理，2001（06）.

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【關鍵詞】新課程；教學設計

新課程改革以來，課堂教學在發生著深刻的變化，學生思維活躍，敢于質疑，愿意與同學、老師交流，勇于發表不同見解，樂于表現自己。一個體現師生交往互動、學生自主探究學習的新的課堂教學模式逐步形成，從而使課堂教學達到最優化。課堂教學的順利開展在于教學設計的科學性、可操作性等特點，也就是說教學設計決定著新課程教學理念的建構和設計。

本教學設計圍繞促進學習者的學習這一根本目的，根據教材內容及高一學生身心特點，結合物理學科特點，運用系統方法，將建構主義學習理論在教學目標、教學內容、教學方法和教學過程等環節進行實踐應用。

一、教學設計思路

（一）本節內容在教材中的地位和作用：

高中物理的難點在于受力分析，受力分析的難點在于摩擦力的分析。摩擦力是力學中的三大性質力之一，正確認識摩擦力對后面知識的學習有著至關重要的作用。教材從生活中的摩擦現象引入，以探究滑動摩擦力與哪些因素有關為主線，安排了學生猜想、設計實驗、實驗探究、合作交流等教學過程，讓學生經歷探討滑摩擦力與壓力、接觸面粗糙程度關系的過程。很好地體現了新教材讓學生在體驗知識的形成、發展過程中，主動獲取知識的精神。

（二）學生特征分析：

從知識角度說，高一學生進入新的層次，所學的知識難度和深度都有明顯增高，數理化三科非常明顯。從學生心理來看，高一是學生的“迷茫期”，剛開始高中生活，對學習的激情高漲，但學習方法的掌握還處于探索過程中。物理學科又是學生學習的“特困”學科，因此在物理教學中要給學生自信心，增大學習動力，想方法克服“迷茫心理”對學習的影響。

二、教學目標

根據以上對本節教學內容及學生的特點進行分析，結合新課程理念，本節的三維學習目標如下：

知識與技能：

1.認識靜摩擦力的規律，知道靜摩擦力的變化范圍及其最大值；

2.能根據靜摩擦力的規律，能判斷靜摩擦力的方向；

3.知道滑動摩擦力的產生條件，認識滑動摩擦力的規律；

4.知道動摩擦因素與哪些因素有關，會判斷滑動摩擦力的大小和方向；

5.知道最大靜摩擦力略大于滑動摩擦力，滑動摩擦力比滾動摩擦力大；

6.會根據物體的平衡條件簡單的計算摩擦力的大小。

過程與方法：

1.培養學生利用物理語言分析、思考、描述摩擦力的概念和規律的能力；

2.培養學生的實驗探究能力，學會在實驗中控制變量和實驗條件；

3.通過自己動手實驗，培養學生分析問題、解決問題的能力；

4.通過學生自己設計實驗并參與比賽等形式，激發興趣提高探究創新意識

情感、態度與價值觀：

1.利用實驗和生活實例激發學生學習興趣，培養學生合作的精神和求知欲。

2.培養學生實踐──認識（規律）──實踐（解決實際問題）的思想。

3.在研究問題時，要培養突出主要矛盾，忽略次要因素的思維方法。

4.認識科學技術對于社會發展和人類生活的影響。能說明生活、生產中采用應用摩擦力的實例，發展觀察能力。

三、教學重點、難點：

根據教學教學目標，結合學生的學習基礎，本節重難點分析如下：

重點：

1.滑動摩擦力大小的計算以及方向的判斷；

2.靜摩擦力有無的判斷以及靜摩擦力方向的判斷；

3.靜摩擦力產生的條件及規律，正確理解最大靜摩擦力的概念。

難點：

靜摩擦力有無的判斷和靜摩擦力方向的判斷。

四、學法指導：

（一）讓學生學會通過觀察實驗、分析、類比獲取物理知識，使學生在探研過程中分析、歸納、推理能力得到提高。

（二）讓學生學會在探索性實驗中自己摸索方法，觀察和分析現象，從現象中探索出“新”的物理規律。從而培養學生的發散思維和收斂思維能力，激發學生的創造動力。

（三）培養學生的演繹推理法：在學生通過學習滑動摩擦力之后，讓學生自己總結靜摩擦力的相應規律。

五、教學資源：毛刷、長木板、玻璃杯、米（能裝滿杯子）、筷子、課件、多媒體、教材、導學案、黑板等。

六、教學流程圖：

七、教學過程設計

（一）引入新課 【生活情境引入，引發認知沖突】

現象一：冬天路滑，車停不下來

現象二：擦黑板

（二）進行新課 【探究教學】

滑動摩擦力

1.知識回顧：【基礎知識鋪墊】

2.影響滑動摩擦力大小的因素 【體驗科學探究過程】

推測和猜想：請學生討論，到底是哪些因素對滑動摩擦力的大小造成了影響？闡述、交流各自的觀點。綜合各小組的結論得出滑動摩擦力的大小與壓力和接觸面的粗糙程度有關。

通過對實驗數據的分析，得到有關滑動摩擦力與壓力的圖像（正比例函數），

進而得到計算滑動摩擦力大小的公式： 其中F代表滑動摩擦力的大小，是動摩擦因數，只與接觸面粗糙程度有關，表示正壓力的大小。

3.滑動摩擦力的方向

實驗探究：師生共同用手在桌面上滑動，感受滑動摩擦力的存在及其方向；用毛刷在平面上滑動，通過刷毛的形變觀察滑動摩擦力的方向。

現象歸納：請學生針對實驗現象交流觀點。學生很有可能認為“滑動摩擦力與物體運動方向相反”，在此應加以引導，使學生自然得到“與相對運動方向相反”的結論。階段性總結：滑動摩擦力的方向與物體的相對運動方向相反。

4.綜合滑動摩擦力的三要素

靜摩擦力 【自主探究 知識遷移】

1.靜摩擦力的概念

用實驗激發學生的好奇心和求知欲，引發他們思考。

實驗1：教師表演“筷子提米”，演示從米倒進杯子到提起的整個過程（讓學生看到把米壓實壓緊再插入筷子壓緊的步驟）。

實驗2：教師請學生伸出一個手指來推桌子。

教師問：為什么筷子能把米提起來？而我們沒有推動桌子呢？學生思考后回答：因為筷子和米之間、桌子和地面之間存在靜摩擦力。

教師追問：這些靜摩擦力是物體處在什么情況下發生的？學生分析討論后得出米和桌子要運動的時候產生了靜摩擦力。

教師引導學生總結：兩個相互接觸的物體，當它們具有相對運動趨勢的時候，就會在接觸面上產生阻礙相對運動趨勢的力，這種力叫做靜摩擦力。

2.靜摩擦力的產生條件

兩個物體相互接觸擠壓、接觸面不光滑并且有相對運動的趨勢。

3.靜摩擦力的方向

教師：剛才所舉的例子中靜摩擦力的方向是怎樣的？請同學們畫出米、瓶子、桌子的受力示意圖。分析靜摩擦力的方向與物體狀態間的關系。學生分析受力示意圖，教師點撥。

引導學生得出：靜摩擦力的方向與物體相對運動趨勢的方向相反。

教師把毛刷壓在平面上并給它一個推力但沒有推動。學生通過觀察明確摩擦力的方向（如下圖所示）。

4.靜摩擦力的大小

教師問：結合受力示意圖分析剛才的例子中物體受到的靜摩擦力有多大？怎么得到的？

學生用二力平衡可以知道米和瓶子受到的靜摩擦力等于他們受到的重力，桌子受到的靜摩擦力等于推桌子的力?？偨Y分析后得出靜摩擦力的大小與使物體具有相對運動趨勢的外力的大小相等。

（三）回歸課堂 【銜接課前，解除疑惑】

為什么車子停不下來？

擦黑板時，黑板上的字為什么會消失？

為什么桌子推不動？

（四）課堂拓展 【結合高考，深化知識】

1.滑動摩擦力與靜摩擦力都屬于摩擦力，因此摩擦力是指：當相互接觸且相互擠壓的物體之間有相對運動或相對運動趨勢時，接觸面間產生的阻礙相對運動或相對運動趨勢的力。

2.靜摩擦力和滑動摩擦力的關系：

3.生活中的摩擦力 【學習物理 走進生活】