3.5運動與摩擦力教學(xué)設(shè)計科學(xué)四年級上冊教科版

課題《運動與摩擦力》備課人【學(xué)習(xí)目標】理解摩擦力的概念，明確一個物體在另一個物體表面運動時，接觸面會發(fā)生摩擦，產(chǎn)生摩擦力。掌握摩擦力是有大小的，物體由靜止變成運動時需要克服摩擦力。認識到摩擦力的大小與物體的運動方式有關(guān)，一般滾動時所受到的摩擦力小，滑動時所受到的摩擦力大?！緦W(xué)習(xí)重點】通過實驗探究，理解摩擦力的大小與物體的運動方式有關(guān)，一般滾動時所受到的摩擦力小，滑動時所受到的摩擦力大。學(xué)會用墊圈數(shù)表示摩擦力的大小，并能夠?qū)Ρ炔煌\動方式下的測量結(jié)果?！緦W(xué)習(xí)難點】設(shè)計合理的實驗方案，確保實驗結(jié)果的準確性和可靠性。引導(dǎo)學(xué)生從實驗現(xiàn)象中分析總結(jié)出摩擦力與物體運動方式的關(guān)系，培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)思維和歸納總結(jié)能力。【學(xué)習(xí)準備】多媒體課件、硬紙盒若干、繩子若干、小木棍若干、輪子若干、曲別針若干等任務(wù)學(xué)習(xí)設(shè)計授課教師"二次備課"【過程設(shè)計】（一）情境導(dǎo)入教師播放一段關(guān)于物體運動的視頻，畫面中展示了各種物體在不同表面上的運動情況，如皮球在草地上滾動、汽車在馬路上行駛、滑冰運動員在冰面上滑行等。視頻播放結(jié)束后，教師提問：“同學(xué)們，剛才我們看到了很多物體在運動，你們注意到這些物體在運動過程中有什么共同的現(xiàn)象嗎？”引導(dǎo)學(xué)生思考物體運動時的特點。學(xué)生可能會回答：“物體在運動時會受到阻力。”“物體運動的速度會逐漸減慢。”等。教師進一步提問：“這種阻力是怎么產(chǎn)生的呢？它對物體的運動有什么影響呢？”引發(fā)學(xué)生對摩擦力的思考。教師揭示本節(jié)課的課題：運動與摩擦力（板書）。（二）知識鋪墊教師引導(dǎo)學(xué)生回憶已經(jīng)學(xué)過的關(guān)于力的知識。提問：“同學(xué)們，我們在前面的學(xué)習(xí)中已經(jīng)認識了一些力，誰能說一說力是什么？力有哪些作用效果？”學(xué)生回答：“力是物體對物體的作用。力可以使物體發(fā)生形變，也可以改變物體的運動狀態(tài)?！苯處熯M一步提問：“那么，摩擦力是一種什么樣的力呢？它是怎么產(chǎn)生的呢？”教師介紹摩擦力的概念。提問：“當一個物體在另一個物體表面運動時，會發(fā)生什么現(xiàn)象呢？”教師拿出一塊木板和一個小木塊，讓小木塊在木板上滑動，讓學(xué)生觀察小木塊的運動情況。學(xué)生可能會回答：“小木塊在木板上滑動時，速度會逐漸減慢?！苯處熃忉專骸爱斠粋€物體在另一個物體表面運動時，接觸面會發(fā)生摩擦，產(chǎn)生一種阻礙物體運動的力，這種力就是摩擦力?！苯處煱鍟耗Σ亮κ且粋€物體在另一個物體表面運動時，接觸面產(chǎn)生的阻礙物體運動的力。教師引導(dǎo)學(xué)生感受摩擦力。讓學(xué)生用手在桌面上滑動，感受手與桌面之間的摩擦力。提問：“你們感受到摩擦力了嗎？它的方向是怎樣的？”學(xué)生回答：“感受到了，摩擦力的方向與物體運動的方向相反?！苯處熯M一步提問：“摩擦力的大小與什么因素有關(guān)呢？”引發(fā)學(xué)生對摩擦力大小的思考。（三）實驗探究一：摩擦力的大小測量教師介紹實驗器材和實驗方法。教師拿出硬紙盒、繩子、小木棍、輪子、曲別針、墊圈、木板等實驗器材，向?qū)W生介紹它們的用途。教師講解實驗方法：在硬紙盒中放入一些小重物，將紙盒放在木板上，在紙盒連接的繩子的另一端掛鉤上逐漸增加墊圈，當紙盒開始運動時，記錄下墊圈的數(shù)量。這個墊圈的數(shù)量就相當于紙盒受到的摩擦力大小。教師強調(diào)實驗的注意事項：要保證紙盒在水平方向上運動，避免傾斜；要逐漸增加墊圈，直到紙盒剛好開始運動；要進行多次實驗，取平均值，以提高實驗結(jié)果的準確性。學(xué)生分組進行實驗。學(xué)生分成小組，每組領(lǐng)取一套實驗器材，按照教師介紹的實驗方法進行實驗。學(xué)生在實驗過程中，要認真觀察紙盒的運動情況，準確記錄墊圈的數(shù)量。教師巡視指導(dǎo)，及時解決學(xué)生在實驗過程中遇到的問題。實驗數(shù)據(jù)處理和分析。各小組將實驗數(shù)據(jù)記錄在實驗報告表中，計算出平均值。教師引導(dǎo)學(xué)生分析實驗數(shù)據(jù)，思考以下問題：墊圈的數(shù)量與摩擦力的大小有什么關(guān)系？為什么要進行多次實驗并取平均值？學(xué)生討論后回答：墊圈的數(shù)量越多，說明紙盒受到的摩擦力越大；進行多次實驗并取平均值可以提高實驗結(jié)果的準確性。教師對學(xué)生的回答進行總結(jié)和評價，強調(diào)用墊圈數(shù)表示摩擦力大小的方法是一種間接測量的方法，通過這種方法可以比較不同情況下摩擦力的大小。（四）實驗探究二：不同運動方式下摩擦力的大小比較教師提出問題：“我們已經(jīng)知道了可以用墊圈數(shù)表示摩擦力的大小，那么不同運動方式下的摩擦力大小有什么不同呢？”學(xué)生提出假設(shè)。教師引導(dǎo)學(xué)生思考不同運動方式下摩擦力的大小可能會有什么不同，并讓學(xué)生提出自己的假設(shè)。學(xué)生可能會提出以下假設(shè)：滾動時受到的摩擦力小，滑動時受到的摩擦力大；安裝輪子后受到的摩擦力比直接放在木板上小等。設(shè)計實驗方案。教師引導(dǎo)學(xué)生根據(jù)自己的假設(shè)，設(shè)計實驗方案來驗證不同運動方式下摩擦力的大小。學(xué)生小組討論，設(shè)計實驗方案。教師可以提供一些提示，如可以改變紙盒的運動方式，分別進行直接放在木板上滑動、在紙盒下方放“滾木”滾動、給紙盒安裝輪子滾動等實驗。各小組將設(shè)計好的實驗方案記錄在實驗報告表中，并向全班同學(xué)進行匯報。其他小組的同學(xué)可以對實驗方案提出質(zhì)疑和建議，進行完善。學(xué)生分組進行實驗。學(xué)生按照自己小組設(shè)計的實驗方案進行實驗，分別測量不同運動方式下紙盒受到的摩擦力大小，即記錄下剛好使紙盒運動時的墊圈數(shù)量。教師巡視指導(dǎo)，提醒學(xué)生注意實驗安全，正確使用實驗器材，如實記錄實驗數(shù)據(jù)。實驗數(shù)據(jù)處理和分析。各小組將實驗數(shù)據(jù)記錄在實驗報告表中，計算出不同運動方式下的平均值。教師引導(dǎo)學(xué)生分析實驗數(shù)據(jù)，比較不同運動方式下摩擦力的大小，并與自己的假設(shè)進行對比。學(xué)生討論后回答：通過實驗數(shù)據(jù)可以看出，滾動時受到的摩擦力比滑動時??；安裝輪子后受到的摩擦力最小。這與我們的假設(shè)一致。教師對學(xué)生的回答進行總結(jié)和評價，強調(diào)摩擦力的大小與物體的運動方式有關(guān)，一般滾動時所受到的摩擦力小，滑動時所受到的摩擦力大。（五）研討與交流教師提出問題：“通過三次實驗，你知道怎樣搬運重物最省力嗎？哪一種方式搬運重物產(chǎn)生的摩擦力最?。俊睂W(xué)生小組討論。學(xué)生根據(jù)實驗結(jié)果，討論怎樣搬運重物最省力，以及不同搬運方式產(chǎn)生的摩擦力大小。教師可以引導(dǎo)學(xué)生從摩擦力的大小、搬運的難易程度等方面進行思考。各小組匯報討論結(jié)果。各小組選派代表上臺，匯報本小組的討論結(jié)果。學(xué)生可能會回答：用安裝輪子的方式搬運重物最省力，因為這種方式產(chǎn)生的摩擦力最小。教師對學(xué)生的回答進行肯定和鼓勵，并引導(dǎo)學(xué)生進一步思考：為什么安裝輪子搬運重物最省力？教師提出問題：“生活中，哪些地方需要增大摩擦力？哪些地方需要減小摩擦力？”學(xué)生思考并回答。教師引導(dǎo)學(xué)生從生活中的實際例子入手，思考哪些地方需要增大摩擦力，哪些地方需要減小摩擦力。學(xué)生可能會回答：鞋底需要增大摩擦力，以便行走時更穩(wěn)；自行車的剎車需要增大摩擦力，以便及時停車；而自行車的軸承、車輪與軸之間需要減小摩擦力，以便騎行時更省力等。教師對學(xué)生的回答進行總結(jié)和評價，強調(diào)人類可以根據(jù)實際需要，通過不同的方法來增大或減小摩擦力。（六）拓展與應(yīng)用教師介紹氣墊船和懸浮列車減小摩擦力的原理。教師出示氣墊船和懸浮列車的模型或圖片，向?qū)W生介紹它們減小摩擦力的原理。教師講解：氣墊船以空氣在船只底部承托，行駛時船身自水面抬升而起，大幅減小船體與水面的摩擦力；懸浮列車由于磁力使之懸浮在空中，行走時無須接觸軌道，也減小了軌道對車身的摩擦力。教師提問：“這兩種交通工具使用了不同的技術(shù)方式來減小摩擦力，你還能想到其他減小摩擦力的方法嗎？”學(xué)生思考并回答。學(xué)生可能會回答：在機器的轉(zhuǎn)動部位添加潤滑油、使用滾珠軸承等。教師對學(xué)生的回答進行肯定和鼓勵，讓學(xué)生體會到科學(xué)技術(shù)在減小摩擦力方面的重要作用。教師布置課后作業(yè)。教師讓學(xué)生課后觀察生活中的摩擦力現(xiàn)象，思考如何增大或減小摩擦力，并記錄下來。教師可以提醒學(xué)生從身邊的物品入手，如書包的背帶、自行車的部件、鞋子的鞋底等。課堂總結(jié)教師與學(xué)生一起回顧本節(jié)課的主要內(nèi)容。提問：“同學(xué)們，今天我們學(xué)習(xí)了運動與摩擦力，誰能說一說我們都學(xué)到了哪些知識呢？”學(xué)生回答：“我們知道了摩擦力是一個物體在另一個物體表面運動時，接觸面產(chǎn)生的阻礙物體運動的力。摩擦力的大小可以用墊圈數(shù)來表示，不同運動方式下摩擦力的大小不同，一般滾動時所受到的摩擦力小，滑動時所受到的摩擦力大。我們還知道了怎樣搬運重物最省力，以及生活中哪些地方需要增大摩擦力，哪些地方需要減小摩擦力。”強調(diào)科學(xué)探究的方法和重要性。教師引導(dǎo)學(xué)生體會科學(xué)探究的過程，強調(diào)觀察、提出問題、假設(shè)、設(shè)計實驗、進行實驗、分析數(shù)據(jù)、得出結(jié)論等方法在科學(xué)研究中的重要性。提問：“在今天的實驗探究中，我們是如何發(fā)現(xiàn)摩擦力與物體運動方式的關(guān)系的呢？”學(xué)生回答：“我們通過設(shè)計不同的實驗方案，測量不同運動方式下摩擦力的大小，然后進行分析和比較，得出了摩擦力與物體運動方式的關(guān)系?！苯處煂W(xué)生的回答進行肯定和鼓勵，讓學(xué)生認識到科學(xué)探究是一個不斷探索、發(fā)現(xiàn)和總結(jié)的過程。鼓勵學(xué)生繼續(xù)探索科學(xué)世界。教師激發(fā)學(xué)生對科學(xué)的興趣和探索精神，鼓勵學(xué)生在課后繼續(xù)觀察和研究生活中的科學(xué)現(xiàn)象，探索更多的科學(xué)奧秘。提問：“同學(xué)們，通過今天的學(xué)習(xí)，你們對摩擦力還有哪些疑問呢？課后可以通過查閱資料、實驗探究等方式