小學(xué)科學(xué)教科版四年級上冊：運動與摩擦力 教學(xué)設(shè)計

第第頁小學(xué)科學(xué)教科版四年級上冊：運動與摩擦力教學(xué)設(shè)計教科版四年級上冊第三單元第5課

《運動與摩擦力》教學(xué)設(shè)計

【教材分析】

本課是教科版四年級上冊《運動和力》單元第5課的內(nèi)容。通過前面4節(jié)課的學(xué)習(xí)，學(xué)生已經(jīng)建構(gòu)起“力可以改變物體運動的快慢，也可以讓物體啟動或停止”這一概念，還通過彈簧測力計認(rèn)識到力是有大小和方向的。本課學(xué)生通過探究活動認(rèn)識物體在運動中受到摩擦力，以及如何減小摩擦力以滿足人們的需求。

聚焦部分以古人搬運重物的真實情景引出本課探究重點：如何減小搬運過程中的摩擦力。探索板塊共有三個活動，活動一和二分別探究滑動與使用“滾木”時摩擦力的大小，活動三使用輪子是對“滾木”的改進。本課研討活動可與學(xué)生探索活動結(jié)合，學(xué)生通過實驗數(shù)據(jù)分析哪種方式搬運重物摩擦力最小，并解釋生活中的摩擦力。拓展板塊引導(dǎo)學(xué)生關(guān)注氣墊船和磁懸浮列車是如何減小摩擦力的，將視野拓寬到現(xiàn)代各種交通工具上。

【學(xué)生分析】

學(xué)生憑借生活經(jīng)驗，對摩擦力這個詞已經(jīng)比較熟悉，對物體運動會受到摩擦力的現(xiàn)象也是熟悉的，但是，四年級的學(xué)生對“摩擦力是在什么情況下產(chǎn)生的？怎么知道摩擦力的大??？如何能減小摩擦力？”等問題并沒有太多思考，這也成為本節(jié)課學(xué)習(xí)的起點。

【教學(xué)目標(biāo)】

科學(xué)概念目標(biāo)

1.知道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。

2.知道摩擦力是有大小的，物體由靜止變成運動時需要克服摩擦力。

3.明白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。

科學(xué)探究目標(biāo)

1.會用墊圈數(shù)表示摩擦力的大小，并對比不同運動方式下的測量結(jié)果。

2.會研究物體受到的摩擦力與物體運動方式之間的關(guān)系。

3.能用實驗數(shù)據(jù)證明自己的推測

科學(xué)態(tài)度目標(biāo)

嘗試用不同的思路、方法完成科學(xué)探究。

科學(xué)、技術(shù)、社會與環(huán)境目標(biāo)

1.意識到輪子的發(fā)明將物體的運動改變成用滾動的方式前進，這是技術(shù)上的巨大進步。

2.意識到人類可以通過不斷改進技術(shù)來滿足增大或減小摩擦力的需求。

【教學(xué)重難點】

重點：通過實驗探究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。

難點：通過實驗探究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。

【教學(xué)準(zhǔn)備】

教師材料：教學(xué)課件、學(xué)生材料一套、自行車軸承、氣墊船模型。

學(xué)生材料：裝有重物的盒子、輕質(zhì)托盤、墊圈若干、滑輪、木棍若干、兩對小車輪、指尖陀螺、實驗記錄單。

【材料改進：1.配套材料中的托盤過重，影響實驗效果。將塑料杯進行裁剪，留下杯底后制成的輕質(zhì)托盤，能解決這一問題，實驗效果更佳;2.原材料使用紙盒裝重物，但學(xué)生在給紙盒安裝輪子后會出現(xiàn)輪子無法滾動的情況。將紙盒換成底部有凹槽的盒子，安裝輪子方便且能順利滾動】

【教學(xué)過程】

一、聚焦（預(yù)設(shè)5分鐘）

1.出示足球演示：足球在地面上滾動一段距離后停止運動。

提問：你觀察到了什么現(xiàn)象？（預(yù)設(shè)：足球運動一段距離后停了下來）

追問：誰能解釋這個現(xiàn)象？（預(yù)設(shè)：足球受到摩擦力）

2.感受摩擦力：用手可以怎么感受摩擦力？

（活動預(yù)設(shè)：手摩擦桌面、手摩擦衣服、手摩擦凳子）

（交流預(yù)設(shè)：要產(chǎn)生摩擦，兩個物體必須相互接觸）

提問：兩個物體相互接觸就能產(chǎn)生摩擦力嗎？（預(yù)設(shè)：還需要運動起來）

交流小結(jié)：摩擦?xí)r，感受到的阻礙運動的力，就是摩擦力。

出示摩擦力概念。

4.揭示課題：今天我們就要一起來研究運動與摩擦力

【設(shè)計意圖：學(xué)生對物體運動會受到摩擦力的現(xiàn)象是熟悉的，但多數(shù)學(xué)生不清楚摩擦力是在什么情況下產(chǎn)生的。所以教師通過“用手感受摩擦力”的活動引導(dǎo)學(xué)生發(fā)現(xiàn)：要產(chǎn)生摩擦力兩個物體必須相互接觸并且運動起來。通過活動交流，學(xué)生對摩擦力會有更深入的理解?！?/p>

二、探索（預(yù)設(shè)：25分鐘）

（一）比較滑動和使用“滾木”時摩擦力的大小

[材料準(zhǔn)備：裝有重物的盒子、輕質(zhì)托盤、墊圈若干、滑輪、木棍若干、實驗記錄單]

1.出示圖片，引出兩種運動方式：滑動和滾動

提問：哪一種方式搬運物體更省力呢？說說你的理由

（預(yù)設(shè)：使用木棍摩擦力更小，更省力）

2.出示材料，設(shè)計實驗——比較滑動和滾動時的摩擦力。

討論交流：如何判斷兩種方式摩擦力的大?。浚ㄉ杭拥膲|圈個數(shù)越多表示物體受到的摩擦力越大）

【設(shè)計意圖：出示材料后，鼓勵學(xué)生動腦設(shè)計實驗，培養(yǎng)學(xué)生的設(shè)計思維，并通過交流討論引導(dǎo)學(xué)生用墊圈的數(shù)量來表示摩擦力的大小】

3.播放微課，梳理實驗要點。

討論交流：墊圈加到什么時候停止？

（物體在平面上運動一段距離才視為使物體運動起來）

4.出示任務(wù)單，分組實驗，記錄數(shù)據(jù)。

5.excel形成班級柱狀圖，學(xué)生充分討論與交流。

（預(yù)設(shè)：滾動的方式需要的墊圈個數(shù)更少，物體受到的摩擦力更?。?/p>

【意圖：1.使用實驗任務(wù)單，學(xué)生在做實驗前自主閱讀注意事項，并及時記錄實驗數(shù)據(jù)；2.融合現(xiàn)代教育技術(shù)，使用excel統(tǒng)計圖，將所有小組的數(shù)據(jù)以柱狀圖的形式直觀呈現(xiàn)，結(jié)果分析更有說服力】

（二）改進滾木，使用輪子搬運重物

[材料準(zhǔn)備：裝有重物的盒子、輕質(zhì)托盤、墊圈若干、滑輪、2對車輪、實驗記錄單]

1.討論交流：使用“滾木”有什么優(yōu)點和缺點？

2.思考改進滾木的方法：使用輪子

3.談話：小朋友們真聰明，和我們的偉大的古人們想到了一樣的方法。

播放視頻：輪子的歷史

【意圖：播放“輪子的歷史”視頻，引導(dǎo)學(xué)生關(guān)注輪子的發(fā)展過程，意識到輪子的發(fā)明是技術(shù)上的巨大進步。】

4.分組實驗，記錄數(shù)據(jù)。

活動小結(jié)：輪子是對滾木的改進，輪子的發(fā)明是技術(shù)上的巨大進步呢！

三、研討：生活中的摩擦力（預(yù)設(shè)：6分鐘）

（一）談話：通過這節(jié)課的探究我們知道了，從滑動到滾動，能夠大大減小摩擦力，那摩擦力是不是越小越好呢？

（預(yù)設(shè)：不是，舉例生活中的例子：沒有摩擦力無法行走，車無法開動）

（二）自行車大學(xué)問

1.自行車上哪些部位增大了摩擦力，哪些部位需要減小摩擦力？

（預(yù)設(shè)：車把手、輪胎、腳踏板，剎車增大摩擦力）

2.談話：自行車上有個部位需要減小摩擦力——自行車軸承

引導(dǎo)發(fā)現(xiàn)：指尖陀螺和軸承有一樣的結(jié)構(gòu)來減小摩擦力

3.活動：小組觀察指尖陀螺的內(nèi)部結(jié)構(gòu)（預(yù)設(shè)：里面有珠子，使指尖陀螺在轉(zhuǎn)動的時候是滾動的，減小了摩擦力）

4.談話分析：自行車軸承里也是這樣的構(gòu)造（出示軸承細(xì)節(jié)放大圖）

【意圖：指尖陀螺和軸承的結(jié)構(gòu)相似，都是通過滾珠滾動來減小摩擦力。先讓學(xué)生觀察熟悉的指尖陀螺，再來解釋比較陌生的軸承會更容易，也更能夠喚起學(xué)生的探究欲?！?/p>

四、拓展：其他交通工具是怎樣減小摩擦力的（預(yù)設(shè)：4分鐘）

1.演示氣墊船模型

提問：你觀察到了什么？氣墊船在行使時是怎樣減小摩擦力的？

（預(yù)設(shè)：氣墊船噴出的氣體把船向上托起，減小了船與水面的摩擦力）

2.提問：磁懸浮列車是如何減小擦力的？

（預(yù)設(shè)：通過磁力將列車與軌道分開，減小摩擦力）

【板書設(shè)計】

3.5運動與摩擦力

摩擦力：阻礙物體運動的力

滑動摩擦力大

滾動摩擦力小

【作業(yè)設(shè)計】

1.下面哪種情況是為了增大摩擦力？（B）

A.軸承中的滾珠B.車柄上