五年级上册科学教案-4.5运动与摩擦力 教科版

《运动与摩擦力》教学设计
一、教材分析
《运动与摩擦力》是教科版小学科学五年级上册四单元“运动和力”的第五课。本单元属于力学知识板块，在《新课程标准》中，要求学生知道自然界存在着各种各样的力，这些力都可以使物体的运动发生变化。本节课就是让学生了解生活中比较常见的摩擦力，并且简单地研究影响摩擦力大小的两个因素。学生在前几节课对力已有初步的感受，从研究小车的运动开始，转到力的概念认识、力的测量；从重力，弹力，然后进入本课的摩擦力学习。此前学生已经掌握用弹簧秤测量力的大小的实验，本课的知识也是为学习第六课“滑动与滚动”打下基础。另外力这一单元本身跟初中物理中的力学有着很深的联系，是为之打基础的课程，摩擦力也是其中之一。
二、教学目标
1.知识与技能
（1）学生通过观察图片、探讨生活现象与动手实践，了解一个物体在另一个物体表面运动时，接触面发生摩擦，会产生摩擦力。
（2）学生通过推测与实验，验证摩擦力的大小与物体接触面的光滑程度有关：物体表面越光滑，摩擦力越小；表面越粗糙，摩擦力越大。
（3）学生通过做对比实验验证摩擦力的大小与物体的重力有关：物体越重，摩擦力越大；物体越轻，摩擦力越小。
2.过程与方法
（1）学生通过选择与运用已知器材，掌握测量摩擦力的大小的方法。
（2）学生在小组中进行推测与设计实验，验证摩擦力大小与接触面和物体轻重的关系。
（3）学生通过探讨与合作理解常量与变量，做好摩擦力大小的对比实验。体会怎样进行科学的猜想，理解在研究多因素问题中怎样运用“变量控制”的方法。?3.情感态度和价值观
（1）让学生养成认真实验并根据数据得出结论的科学精神与态度。
（2）了解摩擦力在生活中的作用；培养学生的动手能力。
三、实验内容
编号
实验名称
实验器材
装置
主要实验材料
1
测量摩擦力的大小
弹簧测力计
附件1-ppt1
木盒、文具盒、等可拉动的物体
2
摩擦力大小与接触面光滑程度的关系
弹簧测力计、木板、毛巾、木盒、砝码
附件1-ppt2
木板、毛巾、木盒、砝码
3
摩擦力大小与物体重量的关系
弹簧测力计、木盒、砝码
附件1-ppt3
木盒、砝码
设计思路
教学重点：探究影响摩擦力大小的因素，训练学生识别和控制变量的科学方法。
教学难点：能够做好做摩擦力大小的对比实验。
实验教学的作用：
《小学科学课程标准》中提出：科学课程是以培养科学素养为宗旨的科学启蒙课程，科学学习要以探究为核心，而实验教学就是培养学生学习兴趣，动手操作能力，观察能力，思维能力和表达能力的重要途径，这些能力的形成与发展恰恰是探究式学习必不可少的，也是培养和提高学生科学素养的重要方面。可见，实验教学在科学课教学中有不容忽视的重要地位。本节课所做的第一个实验是让学生明白:摩擦力是普遍存在的，生活之中常见，学生通过动手操作，进一步加深了对摩擦力的认识，并进一步复习弹簧测力计的用法，也为本单元第六、七节的学习做好铺垫；第二个实验主要是让学生经历主动探究的过程，通过动手操作，记录数据，分析数据，得出结论，这个结论是学生通过实验得到的，所以印象深刻，进一步激发了学生的学习积极性；做第三个实验时，学生已经有了经验，教师帮助学生进一步明确变量与常量的关系，掌握科学的思考方法，而学生通过实验，进一步探究了影响摩擦力大小的因素，提高了分析能力，增强了自信心。
主要教学策略
落实“学讲计划”，开展学生自主学习与小组合作学习，让学生“学进去”、“讲出来”。如:设置导学案，让学生明确本节课的学习目标与学习流程，让学生观察现象，汇集信息，提出问题，教师指出解决问题的途径与方法，学生根据指引，进行自主学习；在小组合作中，学生经历推测，实验，分析的过程，得出结论，在此过程中，学生互助、互学，经历了“学”与“讲”；最后让学生完成思维导图，积极构建知识网络系统，形成信息图谱，这也是“讲”出来的一种方式。
实验类型：
学生实验（分组实验）。
教学过程
情景导入，认识摩擦
出示PPT4，看两双鞋子的鞋底猜一猜哪双是新鞋子、哪双是旧鞋子？新鞋子的底穿了一段时间就变成这个样子了，这是什么原因呢？
出示PPT5，问：新轮胎变成了旧轮胎又是什么原因造成的呢？
教师又问：你的脚现在与什么接触，会产生什么？
（预设：磨损、摩擦，你讲到了一个关键词：摩擦）
师示范几个动作，全班学生说说什么和什么摩擦？
师：那生活中还有哪些摩擦现象？能举例说说或能现场演示吗？
师：刚才我们讲到了很多关于摩擦的例子，你有没有发现物体都是在什么样的情况下产生摩擦的？
（预设：都与运动有关，物体都互相接触）
板书：运动，接触
出示PPT6 出示课题，揭示摩擦力的概念。
自主先学，强化认知
出示PPT7，指名读导学案中的学习目标。
师问：关于摩擦力你想知道什么？
（预设：学生提出的问题会很多，且表述不会很严谨，教师要予以引导，研究物体时，要研究物体的属性。力的属性就是其方向，大小与变化因素。）
摩擦力的方向（出示PPT8，导学案：摩擦力的方向与运动物体的方向是相同还是相反？你如何去验证？）
a、学生做出选择，小组讨论验证方法。
（预设：大多数学生会采用手按桌子向前滑动的方法，教师提示，多留意你身边的生活场景,如：滑冰、搓澡、擦黑板等等。）
b、指名表述。
（预设：学生的语言有可能没有逻辑性，教师可给出关联词，如：通过.....,发现.....,说明......l来规范学生的语言。）
师问：摩擦力的大小你会测量吗？
a、指名回答。
（预设：学生能够回答出来，使用弹簧测力计，但具体方法不知道，教师可以给出几种假设，如：倾斜测量、用力不均匀等。这也为学生开展后面的实验打“预防针”。）
b、出示PPT9,揭示测量摩擦力大小的方法。
c、发放弹簧测力计，以小组为单位开展测量摩擦力大小的实验。
（预设：有的物体高度较小，无法与弹簧测力计保持水平，还有的物体不易与弹簧测力计相连，这时教师提供细绳或指定测量物体。）
d、小组代表汇报木盒在课桌受到的摩擦力的大小。
（设计思路：进一步规范测量摩擦力大小的方法。）
小组合作、实验探究
（1）教师提出问题，学生独立思考，提出推测。出示PPT10
（预设：学生有可能提出用倾斜物体的方法改变摩擦力的大小，教师可告知关于斜面知识在六年级下学期讲解。）
教师与学生共同确定研究主题与顺序。
（预设：部分学生已预习，已知道教材上的实验名称与顺序，教师可以“顺水推舟”）
师提示：能用实验证明吗？老师准备了这些材料，你能不能利用材料设计实验来证明你们的猜测呢？
师：这类实验属于哪种类型实验？（对比实验）
课件出示：对比实验 PPT11
??????????实验要改变什么条件，你们准备怎么改变？
??????????实验中不能改变什么条件，你们怎么保持不变？
（3）出示PPT12，摩擦力的大小与接触面光滑程度关系的实验
a、 学生讨论实验方案，并汇报，全班帮助交流,完成PPT12上的问题。教师强调实验步骤。
b、小组代表领取实验材料与记录单，小组主持人分配角色，开展实验。
（预设：测量的物体的重量不要太大，教师指定被测量的物体。）
c、学生完成记录单，并汇报数据。
d、引导学生分析数据，得出结论。出示PPT13
（预设：学生的数据不一定都是一致的，教师可多询问几组，取多数，如果差异太大，教师可进行演示实验。）
(4）师问：摩擦力大小与物体重量有关系吗？要想研究摩擦力大小与物体重量之间的关系，需要什么材料？
a、小组讨论一下，汇报。师讲解增加或减少钩码获得重的物体和轻的物体。出示PPT14
b、小组讨论实验方案，指名说实验步骤，教师补充。
c、学生领取材料，进行实验，并填写记录单。教师提示：砝码不要加太多，不要超过弹簧测力计的测量范围。
d、汇报数据，得出结论。出示PPT15
4、巩固新知、快乐达标
完成练习，出示PPT16。
总结提升、固化知识
总结：今天这节课，你收获了什么？影响摩擦力大小的因素，除了接触面情况和物体重量之外，还可能有什么？
完成思维导图。PPT17
每组发一张A4纸，参考PPT，完成思维导图。
说明
本节课所选实验贴合学生生活实际，学生在日常生活中常能感受到摩擦力的存在，但不能用科学的语言来描述，通过对本节课的学习，学生知道了关于摩擦力的属性知识，对一些生活现象做出科学解释，进一步激发了学生爱科学、学科学、用科学的兴趣与积极性。
本节课的实验教学尝试采用了“学讲方式”，把主动权交给学生，让学生去发现问题，让学生带着问题进行自主先学，学会从日常生活中提取有用信息，透过现象看本质；在小组合作时进行角色定位，小组成员明确各自的责任，如：小组主持人负责分配任务，记录员负责观察与记录数据，实验操作员负责动手操作，解说员负责语言描述，当然分配的角色并不是固定不变的，角色也可以重复；在小组代表汇报环节，采用语言讲述与再做拓展实验的方法让学生“讲”出来自己的收获，在最后的环节中，设计了小组完成思维导图的题目，让学生进一步理解与固化所学知识，形成良好的思维习惯，这也是一个“互学”与“互讲”的过程。