教科版小学四年级上册科学 教案 第三单元 运动和力 5 运动与摩擦力.docVIP

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《运动与摩擦力》

【教学目标】

科学概念目标

一个物体在另一个物体表面运动时，接触面会发生摩擦，产生摩擦力。

摩擦力是有大小的，物体由静止变成运动时需要克服摩擦力。

摩擦力的大小与物体的运动方式有关，一般滚动时所受到的摩擦力小，滑动时所受到的摩擦力大。

科学探究目标

会用垫圈数表示摩擦力的大小，并对比不同运动方式下的测量结果。

会用轮子改装小车。

会研究物体受到的摩擦力与不同运动方式的物体之间的关系。

能用实验数据证明自己的推测。

科学态度目标

尝试用不同的思路、方法完成科学探究。

科学、技术、社会与环境目标

意识到轮子的发明将物体的运动改变成用滚动的方式前进，这是技术上的巨大进步。

意识到人类可以通过不断改进技术来满足增大或减小摩擦力的需求。

【教学重难点】

重点：用垫圈数表示摩擦力的大小，并对比不同运动方式下的测量结果。

难点：研究摩擦力大小与不同方式运动的物体之间的关系。

【教学准备】

为学生准备：硬纸盒、“重物”、木板、滑轮、棉线、托盘、垫圈、“滚木”、轮子、吸管、胶带、剪刀。

教师准备：学生实验材料一套、班级记录表、一些增大或减小摩擦力的图片或教学课件。

【教学过程】

一、聚焦

1.在第1课《让小车运动起来》的探索活动中，挂到第3个垫圈时小车才开始启动，这是为什么呢？

学生思考并交流，此时能否联想到是因为受到摩擦力的阻碍作用都没关系，主要目的是引起思考。

2.教师演示皮球滚动。提问：皮球为什么不会一直滚动下去，而是慢慢减速，直到最后停下来呢？

3.师生总结：挂到第3个垫圈小车才启动，皮球会停下来，这都是因为有阻碍运动的摩擦力存在。（板书：摩擦力）

4.引导学生阅读教科书对摩擦力的科学解释。

摩擦力：一个物体在另一个物体表面运动时，接触面会发生摩擦，运动的物体会受到一种阻碍运动的力，这种力叫摩擦力。

5.出示教科书上的插图，聚焦问题：人们在搬运重物的过程中会产生巨大的摩擦力，怎样才能减小这种摩擦力呢？

学生思考并讨论减小摩擦力的各种方法，教师汇总板书。

设计意图：在聚焦部分先给出了摩擦力的概念，目的是让学生明确本课主要的研究问题是“怎样减小摩擦力”，这将加深学生对摩擦力的了解，也为学生在探索活动中有更好的实践体验做铺垫。

二、探索

1.教师：我们来模拟搬运重物的过程，体验哪种办法搬运重物时产生的摩擦力最小。

2.课件展示模拟搬运重物的情境。

硬纸盒内放入一些小物品作“重物”，通过垫圈拉动硬纸盒，并在粗糙的平面上运动一段时间。

3.提问：垫圈拉动纸盒运动的方式有哪些？

学生先思考、交流，教师再用课件展示垫圈拉动纸盒运动的三种方式：直接拉动、模拟古人用“滚木”拉动和利用现代技术安装轮子拉动。

4.提问：哪种方式搬运纸盒产生的摩擦力最小？理由是什么？

学生自由交流想法。

5.提问：我们怎么知道它们的摩擦力大小？

教师对学生提出的方法给予肯定。

6.总结：刚好能使硬纸盒运动起来的垫圈个数就相当于纸盒受到的摩擦力大小。

7.用课件或微视频讲解本课三个探索活动的实验操作步骤。

（1）直接拉动

按照教科书组装实验装置，将纸盒放在木板上，往托盘里逐渐增加垫圈，当纸盒开始运动时，在活动手册上记录下垫圈数量。重复实验三次，算平均值。

（2）使用“滚木”

用各种笔或筷子等作“滚木”放在纸盒下，往托盘里逐渐增加垫圈，当纸盒开始运动时，在活动手册上记录下垫圈的数量。重复实验三次，算平均值。

（3）使用轮子

给纸盒安装上轮子，往托盘里逐渐增加垫圈，当纸盒开始运动时，在活动手册上记录下垫圈的数量。重复实验三次，算平均值。

8.出示活动手册，提醒学生将实验数据和发现记录在活动手册上。

9.学生领取材料进行实验，教师巡视给予指导。

设计意图：本课有三个探索活动，实验材料多，用课件或微视频展示实验步骤，能够降低实验难度，提高课堂效率。

三、研讨

1.学生汇报实验数据：直接滑动搬运纸盒，用的垫圈最多，受到的摩擦力最大；用滚木搬运垫圈，所用的垫圈较少，受到的摩擦力较小，但每次都要重复摆放滚木，才能使纸盒继续前进；安装轮子搬运硬纸盒，所用垫圈数最小，纸盒受到的摩擦力最小，也最方便。

2.生活中，哪些地方需要增大摩擦力？哪些地方又需要减小摩擦力？

学生举例，教师把学生的想法记录在“生活中的摩擦力”班级记录表中，课件再补充一些例子。

3.课件展示自行车轴承。车轮与轴之间使用了滚珠，车轮与轴的运动方式为滚动，从而大大的减小摩擦力。

设计意图：在研讨中了解摩擦力的大小与物体的运动方式有关，对于相同的物体，滚动摩擦力小，滑动摩擦力大。将学生的学习置于真实情境中，引导利用所学科学原理来解释现实中的问题，将科学与生活很好地联系起来。

四、拓展

1.教师：这是气垫船和磁悬浮列车，