4.5 运动和摩擦力 教案

《运动与摩擦力》教学设计
教材分析
物体的表面都有些微小的凹凸不平的地方，两个物体的接触面做相对运动时，这些凸起的地方会相互碰撞并破坏，这就是摩擦。在地球上，运动的物体都要与其他物体接触，发生摩擦，也就产生了摩擦力。研究运动就要研究摩擦力对运动的影响。从本课起，单元的探究活动将转入对摩擦力的研究。共有三个活动。
第一，感知摩擦力和测量物体运动时的摩擦力。通过在桌子上拖动手掌等方法感知摩擦力，通过测量物体刚刚能运动起来需要的力来感知摩擦力。
第二，研究摩擦力大小与接触面光滑粗糙的关系。这个问题的推测和实验都不难，所以教科书要求用提供的材料设计实验来检验推测。
第三，研究摩擦力大小与物体重量的关系。研究这个问题的方法、过程与上一个实验类似，要求学生独立地完成这个实验。
影响摩擦力大小的因素比较多而复杂，所以本课没有让学生推测摩擦力大小与哪些因素有关，而是直接提出两个因素来让学生研究。
学情分析
五年级的学生知道什么是摩擦，可是对摩擦力并不了解，也并不知道，生活中处处都有摩擦力的存在，如，用手拿起物品，走路，都要有摩擦力才行。因此，教师要设法帮助学生理解什么是摩擦力，最好能通过简单的小活动让学生明白，运动物体要收到一种阻碍运动的力，就是摩擦力。关于摩擦力大小与什么有关，学生大多能联想到越光滑的地方摩擦力越小，但不知道与物体重量的关系。
教学目标
科学概念：
1.一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.摩擦力的大小与物体接触面的光滑程度有关：表面越光滑，摩擦力越小；表面越粗糙，摩擦力越大。
3.摩擦力的大小与物体的重量有关：物体越重，摩擦力越大；物体越轻，摩擦力越小。
过程与方法：
1.测量摩擦力的大小。
2.推测、设计实验检验摩擦力与接触面和重量的关系。
3.做摩擦力大小的对比实验。
情感、态度、价值观：
形成认真实验、根据数据得出结论的科学精神。
教学重难点
重点：设计对比实验研究摩擦力大小与接触面、重量的关系。
难点：掌握对比实验的关键与要注意的问题。
评价任务
1.感受摩擦力，并会测量物体运动时受到的摩擦力大小。
2.能设计实验研究摩擦力与接触面和重量的关系。
教学准备
为小组准备：弹簧测力计、线绳、供拉动的小物品若干、纸盒、载重物（钩码、小沙袋或小石块）、砂纸一张。
教师自己准备：新鞋底和磨损严重的旧鞋底。
教学过程
一、创设情境，感知摩擦力
1.课件出示新旧鞋子图片，观察鞋底的花纹会有什么变化？为什么呢？如果穿着花纹磨平的旧鞋子走在结冰的地面上会怎样？
2.体验：把手放在桌面上，轻轻往前推；第二次用力压着桌面往前推，比较两次手的感觉有什么不同？为什么第二次更费力呢？
3.演示并讲解：把手放在桌面上，加大压力往前推，我们会觉得手好像受到了一种阻力，阻碍手向前运动，这就是桌面对手的摩擦力。摩擦现象在我们身边到处都有。拿起一个物体，它没有掉下来，就是受到了手对它向上的摩擦力。（搓搓双手）运动与摩擦总是相随相伴、密不可分的。这节课我们就来研究《运动与摩擦力》。（板书课题）
4.课件出示摩擦力概念：一个物体在另一个物体的表面上运动时，在两个物体的接触面会产生一种阻碍物体运动的力，这种力叫摩擦力。
二、研究影响摩擦力大小的因素
师：摩擦力除了可以感觉，也可以测量。我们用测力计沿水平方向拉一个物体，当物体作匀速直线运动时，测得的力的大小就等于物体受到的摩擦力。摩擦力和拉力大小相等、方向相反。（演示）那么不同的物体运动时受到的摩擦力大小一样吗？（请1至2名学生上台拉讲台桌和学生桌，感知摩擦力有大有小）
师：的确摩擦力的大小是不同的，那你觉得摩擦力的大小与哪些因素有关呢？（板书学生说到的各种因素，后面写上“？”——预计回答：物体的重量、与接触面的光滑程度、接触面的大小、运动的方式……）
三、设计实验，进行验证
师：我们猜测摩擦力的大小可能和很多因素都有关系，今天我们先选择“与接触面的状况”和“物体的重量”这两个问题进行研究。
（一）摩擦力大小和接触面光滑程度的关系
1.出示实验材料，利用这些材料，小组讨论设计实验。
2.提示：实验中要改变的是什么？不能改变的是什么？
3.交流实验方法。
4.学生实验，教师指导（每种测量3次，尽量减少误差）；填写实验记录单。（师在课件中填写实验记录表。）
5.分析实验数据，发现：物体间接触面光滑，摩擦力小；物体间接触面粗糙，摩擦力大。
（二）摩擦力大小和物体重量大小之间的关系
1.出示：摩擦力大小与物体重量关系实验记录表。小组轻声讨论实验方法，并把相同条件、不同条件分别填在实验记录单中。
2.学生演示并汇报实验方法，提出注意事项，学生分小组实验。
3.汇报实验结果，师进行统计。（师在课件中填写实验记录表。）
4.分析实验数据，发现：物体重，运动时的摩擦力大；物体轻，运动时的摩擦力小。
四、课堂总结，实践延伸
1.小结：通过以上实验的研究，你发现物体在运动时，摩擦力的大小和哪些因素有关？
2.摩擦力既然和接触面的光滑程度有关，和物体的重量有关，那我们在生活中该怎样来增大或减小摩擦力，使之为我们服务呢？课件出示拔河、小朋友溜旱冰图片。
3.生活中还有哪些现象是增大摩擦力，哪些是减小摩擦力？（课件播放视频资料。）
4.做个小小设计家。张大爷家最近买了一套新房，这两天准备装修卫生间了，装修公司的老板催他把地砖买回来。请你帮他出出主意，买什么样的地砖好呢？
教学反思
本课是教科版《科学》五年级上册第四单元“运动和力”的第5课。在前几课中，学生们已经利用小车和弹簧测力计对运动和力作了探究。因此，这节课主要是以学生自主动手操作，自主学习获得知识的探究性课。通过引导，讨论，实验操作，观察，感知等一系列活动，让学生感知摩擦力，经过分析交流，认识测量摩擦力大小的方法，探究摩擦力大小受到哪些因素影响。通过交流猜想，制定探究方案，完善方案，实施实验，在小组共同探究分享中获得知识。回顾这节课的教学流程和学生反馈情况，我有了以下几点思考。
在课堂中，我主要抓住以下几个环节进行教学：
1.认知摩擦。好的开头是成功的一半，成功的导入不仅能吸引学生注意力，激发学生学习兴趣，更能拉住学生思维，引发学生思考。
2.感知摩擦力、测量摩擦力。在教学中我让学生先体验摩擦力，并用自己的语言描述自什么是摩擦力。出示摩擦力的定义，让学生在头脑中建立摩擦力的概念。然后指出，摩擦力不仅能感受到，它的大小还是可以测量的。将如何测量，测量方法进行指导，并演示。
3.设计实验、验证猜想。首先让学生大胆想象和猜测：摩擦力的大小可能与什么因素有关？根据学生的猜测，然后选出两个猜测进行研究。记录单填写由易到难。
4.总结延伸应用。让学生说说本节课的学习收获，对本课进行小结，然后出了个小检测题目，考查学生对知识的掌握情况。
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