教科版 四年級(jí) 科學(xué) 上冊(cè)《運(yùn)動(dòng)與摩擦力》課件

第5課時(shí)

運(yùn)動(dòng)與摩擦力3運(yùn)動(dòng)和力科學(xué)聚焦這么巨大的石頭，古人在沒(méi)有大型機(jī)械的情況下是如何搬運(yùn)的呢？

當(dāng)我們看到雄偉的古代建筑時(shí)可曾想過(guò)，古人在沒(méi)有大型機(jī)械的情況下是如何搬運(yùn)巨石等重物的？人們?cè)诎徇\(yùn)重物的過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生巨大的摩擦力，怎樣才能減小這種摩擦力呢？怎樣搬運(yùn)重物?科學(xué)聚焦我們?cè)谕苿?dòng)箱子的時(shí)候，會(huì)遇到一定的阻力。物體越重，遇到的阻力就越大。人們?cè)诎徇\(yùn)重物的過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生巨大的摩擦力，怎樣才能減小這種摩擦力呢?科學(xué)探索探索一：模擬直接在物體表面拖拽重物硬紙盒內(nèi)放入橡皮、膠棒等“重物”，通過(guò)墊圈拉動(dòng)它在木板上運(yùn)動(dòng)。實(shí)驗(yàn)材料:木板、硬紙盒、橡皮、膠棒、墊圈、滑輪、托盤(pán)等。直接用硬紙盒在木板上搬運(yùn)重物科學(xué)探索實(shí)驗(yàn)步驟:(1)小組分工:確定四人為一個(gè)小組，一人控制硬紙盒，一人往托盤(pán)里放置墊圈，一人為口令員，一人為記錄員。(2)標(biāo)明硬紙盒運(yùn)動(dòng)的起點(diǎn)和終點(diǎn)，每次實(shí)驗(yàn)都要從起點(diǎn)開(kāi)始，到終點(diǎn)結(jié)束?？茖W(xué)探索(3)將硬紙盒放在木板上，里面放入橡皮、膠棒等“重物”,然后按右圖裝上滑輪和托盤(pán)。(4)從一個(gè)墊圈開(kāi)始，往托盤(pán)里一個(gè)一個(gè)地增加墊圈個(gè)數(shù)，當(dāng)硬紙盒開(kāi)始運(yùn)動(dòng)時(shí)，記錄下墊圈的數(shù)量。(5)重復(fù)做3次實(shí)驗(yàn)?？茖W(xué)探索實(shí)驗(yàn)記錄次數(shù)墊圈個(gè)數(shù)（個(gè)）第一次10第二次11第三次13科學(xué)探索實(shí)驗(yàn)分析與結(jié)論實(shí)驗(yàn)分析實(shí)驗(yàn)結(jié)論在這個(gè)實(shí)驗(yàn)中，我們通過(guò)不斷增加墊圈來(lái)感受硬紙盒受到的阻力，只是改變了“力”的大小，即墊圈的數(shù)量。硬紙盒受到一定大小的力才能運(yùn)動(dòng)起來(lái)，當(dāng)墊圈很少時(shí)，這個(gè)力不夠大，硬紙盒不運(yùn)動(dòng)。當(dāng)墊圈很少時(shí)，硬紙盒在阻力作用下保持靜止；當(dāng)墊圈數(shù)量達(dá)到一定個(gè)數(shù)時(shí)，硬紙盒開(kāi)始運(yùn)動(dòng)?？茖W(xué)探索認(rèn)識(shí)摩擦力上面這個(gè)實(shí)驗(yàn)中，當(dāng)墊圈很少時(shí)，硬紙盒不運(yùn)動(dòng)，這是因?yàn)橛布埡惺艿搅俗枇?。一個(gè)物體在另一個(gè)物體的表面運(yùn)動(dòng)時(shí)，兩個(gè)物體的接觸面會(huì)發(fā)生摩擦，運(yùn)動(dòng)物體往往會(huì)受到一種阻礙運(yùn)動(dòng)的力，這種力叫摩擦力?？茖W(xué)探索生活中，摩擦力無(wú)處不在

自行車(chē)能剎車(chē)、滾動(dòng)的足球慢慢停下來(lái)、木匠用砂紙將木板打磨平滑、人們洗手時(shí)雙手摩擦把手上的灰塵洗掉?？茖W(xué)探索生活中，摩擦力無(wú)處不在洗衣機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)使衣服和水產(chǎn)生摩擦；吃東西時(shí)牙齒和食物發(fā)生摩擦；用拖把擦地；用黑板擦擦黑板；拉小提琴……都會(huì)產(chǎn)生摩擦力。在我們的生活中只要物體相互接觸就很有可能產(chǎn)生摩擦力?？茖W(xué)探索探索二：模擬用“滾木”搬運(yùn)重物用鉛筆作“滾木”放在硬紙盒下搬運(yùn)重物。實(shí)驗(yàn)材料:木板、硬紙盒、橡皮、膠棒、墊圈、滑輪、托盤(pán)、鉛筆若干等。實(shí)驗(yàn)步驟:(1)小組分工:確定四人為一個(gè)小組，一人控制硬紙盒，一人往托盤(pán)里放置墊圈，一人為口令員，一人為記錄員。(2)標(biāo)明硬紙盒運(yùn)動(dòng)的起點(diǎn)和終點(diǎn)，每次實(shí)驗(yàn)都要從起點(diǎn)開(kāi)始，到終點(diǎn)結(jié)束?？茖W(xué)探索(3)繼續(xù)使用上一個(gè)實(shí)驗(yàn)的裝置，這次用鉛筆作“滾木”放在硬紙盒下。(4)從一個(gè)墊圈開(kāi)始，往托盤(pán)里一個(gè)一個(gè)地增加墊圈個(gè)數(shù)，當(dāng)硬紙盒開(kāi)始運(yùn)動(dòng)時(shí)，記錄下墊圈的數(shù)量。(5)重復(fù)做3次實(shí)驗(yàn)。科學(xué)探索實(shí)驗(yàn)記錄次數(shù)墊圈個(gè)數(shù)（個(gè)）第一次8第二次7第三次8科學(xué)探索實(shí)驗(yàn)分析與結(jié)論實(shí)驗(yàn)分析實(shí)驗(yàn)結(jié)論這次實(shí)驗(yàn)改變的是硬紙盒與木板之間的接觸面，之前是直接接觸，這次硬紙盒與木板之間放置了“滾木”，變滑動(dòng)摩擦力為滾動(dòng)摩擦力，使硬紙盒運(yùn)動(dòng)起來(lái)的阻力減小，即墊圈數(shù)量減少，說(shuō)明滾動(dòng)的摩擦力小。滾動(dòng)摩擦力比滑動(dòng)摩擦力小?？茖W(xué)探索滾動(dòng)摩擦與滑動(dòng)摩擦一個(gè)物體在另一個(gè)物體的表面滑動(dòng)時(shí)，在兩個(gè)物體的接觸面上產(chǎn)生的阻礙作用，叫作滑動(dòng)摩擦，如用粉筆在黑板上寫(xiě)字、滑冰等運(yùn)動(dòng)方式都是滑動(dòng)?？茖W(xué)探索滾動(dòng)摩擦與滑動(dòng)摩擦

一個(gè)物體在另一個(gè)物體的表面滾動(dòng)時(shí)，在兩個(gè)物體的接觸面上產(chǎn)生的阻礙作用，叫作滾動(dòng)摩擦，如自行車(chē)的運(yùn)動(dòng)方式是滾動(dòng)摩擦?？茖W(xué)探索探索三：模擬用輪子搬運(yùn)重物給硬紙盒安上輪子，往托盤(pán)里逐漸增加墊圈，當(dāng)硬紙盒開(kāi)始運(yùn)動(dòng)時(shí)，記錄下墊圈的數(shù)量。實(shí)驗(yàn)材料:木板硬紙盒、橡皮、膠棒、墊圈、滑輪、托盤(pán)、輪子等。實(shí)驗(yàn)步驟:(1)小組分工:確定四人為一個(gè)小組，一人控制硬紙盒，一人往托盤(pán)里放置墊圈，一人為口令員，一人為記錄員?？茖W(xué)探索(2)標(biāo)明硬紙盒運(yùn)動(dòng)的起點(diǎn)和終點(diǎn)，每次實(shí)驗(yàn)都要從起點(diǎn)開(kāi)始，到終點(diǎn)結(jié)束。(3)繼續(xù)使用上一個(gè)實(shí)驗(yàn)的裝置，這次給硬紙盒安上輪子。科學(xué)探索(4)從一個(gè)墊圈開(kāi)始，往托盤(pán)里一個(gè)一個(gè)地增加墊圈個(gè)數(shù)，當(dāng)硬紙盒開(kāi)始運(yùn)動(dòng)時(shí)，記錄下墊圈的數(shù)量。(5)重復(fù)做3次實(shí)驗(yàn)?？茖W(xué)探索實(shí)驗(yàn)記錄次數(shù)墊圈個(gè)數(shù)（個(gè)）第一次5第二次4第三次5科學(xué)探索實(shí)驗(yàn)分析與結(jié)論實(shí)驗(yàn)分析實(shí)驗(yàn)結(jié)論安上輪子后，變滑動(dòng)摩擦力為滾動(dòng)摩擦力，使物體運(yùn)動(dòng)起來(lái)的摩擦力更小。滾動(dòng)的摩擦力小，滑動(dòng)的摩擦力大。小組討論比較三種方式下摩擦力的大小，說(shuō)出判斷依據(jù)，最終得出結(jié)論。科學(xué)探索用不同方式搬運(yùn)重物時(shí)拉力大小的記錄表搬運(yùn)重物(紙盒)的方式拉力的大小(填墊圈個(gè)數(shù)）第1次第2次第3次平均值直接滑動(dòng)10111311使用“滾木”8788使用輪子5455我發(fā)現(xiàn)：搬運(yùn)重物時(shí)，直接滑動(dòng)，產(chǎn)生的摩擦力最大，使用的拉力最大；使用“滾木”，產(chǎn)生的摩擦力比較小，使用的拉力比較小；使用輪子，產(chǎn)生的摩擦力最小，使用的拉力最小?？茖W(xué)探索輪子——運(yùn)用滾動(dòng)摩擦的偉大發(fā)明。輪子可以看作移動(dòng)的滾木。人類(lèi)發(fā)現(xiàn)可以用滾動(dòng)的方式前進(jìn)，是一個(gè)了不起的創(chuàng)舉。交流研討一：怎樣搬運(yùn)重物最省力？哪一種方式搬運(yùn)重物產(chǎn)生的摩擦力最小？通過(guò)實(shí)驗(yàn)，我們知道直接在物體的表面搬運(yùn)重物時(shí)，重物與物體接觸面面積最大，產(chǎn)生的摩擦力也最大。安上輪子后搬運(yùn)起來(lái)最省力。安上輪子后，變滑動(dòng)摩擦力為滾動(dòng)摩擦力，使重物運(yùn)動(dòng)起來(lái)的摩擦力變小。交流研討二：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？自行車(chē)軸承的摩擦力大小直接影響車(chē)輪轉(zhuǎn)動(dòng)的速度，這種摩擦對(duì)人們無(wú)益，所以要減小軸承的摩擦力，可以通過(guò)增加滾珠，添加潤(rùn)滑劑的方式減小軸承的摩擦力。交流研討走路時(shí)，人們通過(guò)腳底與地面的摩擦來(lái)行走，摩擦力大，走起路來(lái)更穩(wěn)。增加鞋底花紋的粗糙程度，可以增大摩擦力，這種摩擦力對(duì)行走者有益。交流研討此外，雪天地滑，摩擦力小，對(duì)人們無(wú)益，應(yīng)該及時(shí)清理積雪或者穿上防滑效果好的鞋。橡膠輪胎上面的深花紋，可以增加輪胎與地面之間的摩擦力，對(duì)人們有益，如果經(jīng)常行駛在濕滑的路面上，應(yīng)該增大摩擦力，如冬天更換雪地胎。交流研討自行車(chē)手柄上的花紋、在大理石地面鋪粗糙的地毯等都是為了增大摩擦力；給機(jī)器上潤(rùn)滑劑、將軸承拋光等都是為了減小摩擦力。交流研討下圖中，哪些是增大摩擦力？哪些是減小摩擦力？輪胎的花紋鞋底的花紋滑滑梯潤(rùn)滑油增大減小增大減小拓展提高查閱資料，了解各種交通工具都是怎樣減小摩擦力的。1.氣墊會(huì)使船體的浮力增加，沒(méi)入水中的部分減少，從而把船體與水的摩擦轉(zhuǎn)變成船體與空氣的摩擦。我們知道空氣的摩擦力是很小的，所以有效地減少了阻力，這實(shí)際上是減小了接觸面的粗糙程度，空氣非常稀薄，可以看作是很光滑的。拓展提高氣墊船模型制作制作材料：氣球、打氣筒、打孔的瓶蓋、廢棄光盤(pán)、強(qiáng)力膠、小夾子。制作方法：在瓶蓋的中間打一個(gè)小孔，用強(qiáng)力膠將瓶蓋粘在光盤(pán)孔處，給氣球充足氣用夾子夾緊氣球口的頸部防止氣球漏氣，將氣球套在打了孔的瓶蓋上，光盤(pán)氣墊船模型就制成了。松開(kāi)夾子，用手輕輕一推，氣墊船就懸浮著地運(yùn)動(dòng)起來(lái)，大大減小了光盤(pán)與地面的摩擦力。拓展提高磁懸浮列車(chē)是通過(guò)在一定條件下，車(chē)體與軌道之間由于磁極同極相斥的原理而避免直接接觸，減小了摩擦力。拓展提高磁懸浮陀螺制作制作材料：環(huán)形強(qiáng)力大磁鐵2個(gè)、環(huán)形小磁鐵1個(gè)，塑料短棒1根，銅或鋁或塑料薄墊片2個(gè)、硬塑料薄片。制作方法：將兩個(gè)環(huán)形強(qiáng)力大磁鐵相吸結(jié)合增大磁力，將環(huán)形小磁鐵和墊片用塑料短棒串起來(lái)固定住，磁性陀螺就制成了。操作方法：先將硬塑料片放在強(qiáng)力大磁鐵上，調(diào)節(jié)磁性陀螺使它與下面的強(qiáng)力大磁鐵相斥；再將磁性陀螺放在硬塑料片中心的位置旋轉(zhuǎn)，磁鐵陀螺旋轉(zhuǎn)穩(wěn)定后，緩慢地將硬塑料片向上抬起抽掉，陀螺就會(huì)因磁力懸浮空中。通過(guò)本節(jié)課的學(xué)習(xí)，我們知道一個(gè)物體在另一