八年级上册第二章第二节《运动与相互作用》（第四课时）教案 一、核心概念与跨学科概念 1.核心概念 力与运动：滑动摩擦力是一种阻碍相对运动的接触力；当物体在水平方向只受拉力F和摩擦力f且做匀速直线运动时，F与f满足二力平衡条件。 2.跨学科概念 稳定与变化：由“加速—减速—匀速”看运动状态的稳定； 系统与模型：（把真实情境抽象为“水平方向二力平衡”模型； 物质与能量：摩擦导致机械能耗散，为后续能量单元埋伏笔。 二、教学目标 维度 目标内容 科学观念 说出滑动摩擦力的产生条件、方向及影响因素； 能陈述二力平衡的四个条件； 会用“二力平衡”测滑动摩擦力大小。 科学思维 用“控制变量法”设计实验； 用“隔离法”绘制受力图； 能把实验数据转化为f-F图像并解释其物理意义。 探究实践 完成“水平匀速拉木块测f”实验，独立记录6组数据，计算误差<5%； 能用改进装置（力传感器+电机匀速拉动）再测一次并比较。 态度责任 认识雨雪天“减速慢行”与摩擦减少的关系，愿意向家人科普； 能指出校园内2处“易滑隐患”并提出改进建议。 三、教学重难点 重点：用“二力平衡”原理准确测量滑动摩擦力；掌握 F=f（匀速）这一核心关系。 难点：使木块“真正匀速”拉动的操作技巧；将实验结论迁移到汽车制动距离等真实问题。 四、教学准备 器材：木块（配魔术贴可增减砝码）、长木板（一端带滑轮）、细线、弹簧测力计（0–5 N，0.05 N 分度）、力传感器+数据采集器+匀速电机、不同粗糙面（玻璃板、棉布、砂纸）、喷水壶（模拟湿滑）。 数字资源：PPT、制动距离表 学生：任务单、受力图贴纸。 五、教学过程 1、情境导入 播放 “汽车刹车”短片→提问：刹车后汽车受哪些力？哪个力让车停下？ 学生回答：摩擦力 实践活动：用手推一下放在桌面上的木块，使它运动起来，观察木块离开手后运动状态有什么变化。你能解释这个现象吗？ 答：力是改变物体运动的原因，给木块一个推力，木块向前推出，离开手后由于惯性继续运动。受到桌面的摩擦力停止运动。 设计意图：链接上节知识，直接切入主题 问题聚焦 追问：摩擦力多大？能用弹簧测力计“称”出它吗？ 猜测可行/不可行 滑动摩擦力：两个互相接触的物体，当一个物体在另一个物体表面上滑动时，在它们的接触面上会产生一种阻碍相对运动的力，这种力叫作滑动摩擦力。滑动摩擦力的方向与物体运动的方向相反。 产生滑动摩擦力的条件：两物体接触面粗糙、物体间有相对运动或相对运动趋势、物体间相互挤压，发生形变，有弹力。 两个物体相对滑动时会产生滑动摩擦力，那么两个物体相对静止时是否也会产生摩擦力呢？ 分析摩擦力的方向 设计意图：滑动摩擦力和静摩擦 实践活动：纸杯中盛有米，米内插有筷子。将米压紧后，竖直向上提筷子，你将观察到什么现象？请尝试解释这个现象。 解释：筷子向上提起时，筷子与米之间也存在摩擦力。正是这个摩擦力使筷子与米之间保持相对静止，才使得筷子能将装有米的杯子提起。 解释：①把两本科学教科书一页一页地交叉叠好，然后尝试拉开两本书。能轻松拉开吗？想想为什么会这样。②人行走时前、后脚受到的摩擦力 思考与讨论：假如没有摩擦，生产生活中将会出现怎样的情景？ 设计意图：认识静摩擦，判断静摩擦的方向。 摩擦力可以在液体、气体和固体之间发生，摩擦力的种类 设计意图：全面认识摩擦力。 探究滑动摩擦力大小的影响因素 制定方案 展示 实验图→引导学生补全“控制变量”表格 小组讨论填写任务单：自变量？因变量？控制量？ 设计意图：培养科学思维 实验探究 手动拉动 ①教师演示“匀速”技巧；②学生分组操作：木块→加砝码→换表面，每组3组数据；③实时投屏f-F图。 | 记录 F 读数；用Phyphox监测木块加速度，确保 a≈0 设计意图：手脑并用 ... ...
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