(共22张PPT)
滑梯与摩擦力
第五单元 开心游乐场
【说一说】
我怎么滑不动
玩滑梯时，衣服与滑梯表面发生了摩擦，产生了一种阻碍滑动的力，这种力叫摩擦力。
实验猜想
【思考】影响摩擦力大小的因素是什么？
【思考】影响摩擦力大小的因素是什么？
实验猜想
猜想一：摩擦力大小与物体重量的关系
猜想二：摩擦力大小与接触面粗糙程度的关系
测量工具：
弹簧测力计
怎样测量摩擦力？
测量工具：弹簧测力计
用弹簧测力计拉动一个物体，使物体沿水平方向匀速运动，这时弹簧测力计的读数与物体受到的摩擦力大小相等。
怎样测量摩擦力？
实验设计
实验（一）摩擦力大小与物体重量的关系
弹簧测力计
带钩木块
钩码
长木板
分组实验
(1)摩擦力大小与物体重量的关系
1.正确使用测力计，水平拉动木块使木块匀速运动起来，再读取数据；
2.及时完成实验（一）的记录单；
3.注意安全。
分组实验
(1)摩擦力大小与物体重量的关系
实验结论：
摩擦力与物体的重量有关，物体越重，摩擦力越大，物体越轻，摩擦力越小。
实验设计
实验（二）摩擦力大小与接触面粗糙程度的关系
砂纸
带钩木块
弹簧测力计
长木板
报纸
分组实验
(2)摩擦力大小与接触面粗糙程度的关系
1.正确使用测力计，水平拉动木块使木块匀速运动起来，再读取数据；
2.及时完成实验（二）的记录单；
3.注意安全，以免砂纸划破手。
分组实验
(2)摩擦力大小与接触面粗糙程度的关系
实验结论：
物体运动时，接触面越粗糙，摩擦力越大，接触面越光滑，摩擦力越小。
【思考】
摩擦力与多个因素有关，我们研究时使用了什么方法？
控制变量法
控制变量法是科学探究中常用的方法之一。
【说一说】
我的收获《滑梯与摩擦力》教学设计
【基于课程标准的思考】
能基于所学的知识，从事物的结构、功能变化及相互关系等角度提出可探究的科学问题，有针对性的设计，并能说明假设的依据，初步具备实验设计的能力和控制变量的意识，并能设计单一变量的实验方案，用科学语言表述探究结果，运用分析、比较、推理、概括等方法得出结论。
课程标准对本节课的要求：
1.能设计简单的控制变量探究性实验，记录实验结果。
2.利用控制变量实验的设计，摩擦力的大小与什么因素有关。
3. 培养学生耐心、细致，尊重证据，善于反思的科学态度。
【教材分析】
在了解了浮力和弹力，学习使用测力计来测量力的大小后，学生对力已经有了初步的概念，本课即将研究另一种与生活息息相关的力——摩擦力。教材中通过学生常见的滑滑梯的场景引入摩擦力的概念，紧接着提出摩擦力的大小和什么有关。引导学生作出假设后，从材料超市选取自己需要的器材设计实验进行探究，教师指导并渗透控制变量的方法。学生进行探究实验后，与大家交流自己的实验结果，讨论并得出结论。然后回顾与反思整个探究过程，由于摩擦力的大小与多个因素有关，所以用控制变量法进行研究。教师引导学生思考，以前在哪些实验里也用过控制变量的实验方法？进一步理解在研究多因素问题时，经常使用控制变量法来研究其中一个因素的作用。最后通过一段阅读了解生活中的摩擦力，认识到摩擦力在生活中的两面性，要根据实际的情况来分析考虑。
【学情分析】
四年级学生对“摩擦力”有了一定的感性认识，建构了一些有关“摩擦力”的知识背景，但对其中所蕴含的力学知识缺乏比较系统的思考，对“摩擦力”的主要特征不甚了解或者认识的不够深刻，也缺乏思考。我们可以在学生前概念的基础上，引导通过观察、猜想、实验、记录等一系列活动探究其中的奥秘，从而激发学生的好奇心和求知欲。
【学习目标】
1.通过对滑梯等常见游乐器材的体验，了解摩擦力的初步概念。
2.通过控制变量法完成探究活动并得出结论：摩擦力的大小与压力的大小有关，还接触面的粗糙度有关。
3.通过回顾与反思之前的探究实验，理解在研究多因素问题中常常运用控制变量法来解决问题。
4.逐步培养敢于猜想、尊重证据、乐于合作的科学态度。
【学习重难点】
重点：了解摩擦力，知道影响摩擦力大小的因素。
难点：会设计并完成探究影响摩擦力大小因素的实验。
【评价任务】
任务1.通过小游戏感受摩擦力的存在，且能用语言描述摩擦力的概念。
任务2.通过小组合作，积极完成实验，并认真记录实验数据，知道影响摩擦力大小的两个因素。
任务3.通过探究影响摩擦力大小的因素，联系生活实际，有效的增加或减少摩擦。
【教学准备】
1.材料准备：长木板，带钩的木块、钩码、测力计、砂纸、报纸。
2.PPT教学课件
【教学过程】
一、游戏导入，引出课题
师：同学们，上课之前我们先来做一个课前律动“搓手舞”，请大家伸出双手，跟着视频一起来做。
师：下边请一位同学来讲一下自己的感受，你的两只手有什么感觉呢？
生：感觉到发热
师：生：为什么会发热呢？
生：是因为摩擦
师：摩擦我们的日常生活中随处可见，哪位同学能举一些日常生活中关于摩擦的例子？
生：走路时脚与地面之间有摩擦......
二、提出问题，初步感知
师：（出示滑滑梯图片）下面我们就以滑滑梯为例，来研究一下关于摩擦的问题，刚才这位同学说到滑滑梯时，衣服和滑梯之间有摩擦，但是这位同学说了 ，我怎么滑不动呢？哪位同学能来解释一下？是什么力量阻碍它向下滑动呢？
生：是摩擦力
师：对，这种力就是我们今天要研究的摩擦力，我们来看一下摩擦力的定义，（出示图片）玩滑梯时，衣服与滑梯表面发生摩擦，产生了一种阻碍滑动的力这种力就是我们今天要研究的摩擦力，下面我们以日常生活中推箱子为例对摩擦力的大小做一个详细的研究。
实验探究，得出结论
1.提出猜想
师：（动画展示推箱子）这个人推箱子时，箱子和地面之间有摩擦力，但是他轻轻松松的把箱子推走了，现在如果我们给箱子加上一块大石头，结果会怎么样呢？
生：特别吃力
师：（图片展示）这个人推的满头大汗，这是什么原因呢？摩擦力的大小可能跟什么因素有关呢？
生：可能跟物体的重量有关。还可能跟接触面的光滑和粗糙程度有关系
师：还可能跟什么因素有关系呢？
生：还可能跟接触面的光滑和粗糙程度有关系
师：同学们特别聪明做了很多的猜想，今天我们在课堂上重点对两种猜想来加以研究
2.探究实验一：物体的重量与摩擦力大大小有关。
（1）设计实验
师：实验时，我们首先需要测量的是摩擦力的大小，那么用哪种器材来测量摩擦力大小呢？
生：弹簧测力计
师：复习了弹簧测力计的使用方法，老师找一位同学来为大家展示弹簧测力计的使用方法（手机投屏展示）
师：那么如何用弹簧测力计来测出摩擦力的大小呢？今天要测的是木块在水平方向上运动时所受到的摩擦力，所以我们需要让木块沿水平方向匀速运动，这时弹簧测力计的读数与物体受到的摩擦力大小是相等的
师：老师准备了这些器材，（出示图片：测力计、钩码、木块、木板）如果要研究摩擦力大小和物体重量的关系，你会怎么设计实验呢？小组讨论
生：用测力计勾住木块拉，看看测力计的示数；然后再把铁块放在木块上加重，再拉，再看测力计的示数有没有变化。
师：你觉得这一组的实验设计怎么样？有没有不完善的地方？你能帮助他们设计的更加完善吗 （改变物体的重量，观察摩擦力的变化。）
（2）分组实验
温馨提示：（1）正确使用弹簧测力计，水平拉动木块，使木块匀速运动起来再读取数据；（2）及时完成实验记录单并拍照上传；（3）注意安全。
小组开始实验，做好实验记录。
老师拍照上传。小组分享实验结果。
小结：通过实验我们证明物体的重量和摩擦力大小有关，物体越重摩擦力越大。
3.探究实验二：物体的接触面粗糙程度与摩擦力有关。
（1）设计实验
师：老师再给大家一张砂纸和一张报纸，你会怎么设计关于接触面与摩擦力大小有关的实验呢？
生：可以把木块拉着分别在桌面上和砂纸上拉，看摩擦力的大小有什么变化。
师：是的，我们可以来研究接触面的粗糙程度与摩擦力的关系。在实验开始之前老师有几点提示给大家。（出示实验须知）
（2）分组实验
师：小组开始实验。及时填写实验记录单。分组实验小组分享实验结果。
生：我们先把木块放在桌面上拉动，最后放在砂纸上拉动，我们发现摩擦力大小也是会变化的。桌面比较光滑，摩擦力比较小；而砂纸粗糙，摩擦力比较大。所以我们认为摩擦力与接触面的光滑程度也有关，接触面越光滑，摩擦力越小。
师：很好！你们说得真完整，有实验、有数据、有分析，真棒！其他同学的结论和他们的一样吗？老师给你们点赞！
3.得出结论
师：我们通过对两个因素的探究，谁能把两个实验总结一下？
生：我们重新总结了一下结论，就是：物体越重、接触面越粗糙，摩擦力就越大；物体越轻，接触面越光滑，摩擦力就会越小。
四、回顾反思，表达交流
师：通过大家的两次实验，我们分别发现了物体的重量，还有接触面的粗糙程度都会对摩擦力产生影响，所以摩擦力的大小与多个因素有关。我们是用什么方法来研究摩擦力的呢？
生：我们一次实验只研究一个因素，分别做了两个实验来研究。第一次实验，木块在同样的桌面上，我们用加铁块的方法研究摩擦力的大小与物体重量的关系。第二次实验，物体的重量不变，用不同的接触面，研究摩擦力的大小与接触面光滑程度的关系。
师：这是一种很重要的科学研究方法，叫做“控制变量法”。我们以前用过，今天又用了，以后也还会接着用的。
五.拓展延伸，归纳总结
师：摩擦力无处不在，生活中有哪些增大或者减小摩擦力的例子呢？
生：轮胎上的花纹。
师：播放视频
师：谈谈你的收获
通过本节课的学习，同学们对摩擦力有了更清晰的认识，老师希望大家在今后的生活和学习中多观察，多思考，多实践，努力去探索新的科学高峰。
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