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教科版 四年级上册 《运动与力》单元 5.运动与摩擦 教学设计及反思
单元 《运动与力》 课题 5.运动与摩擦 课时 1
核心 概念 3.物质的运动与相互作用
学习内容及要求 3.1 力是改变物体运动状态的原因 3～4年级知道可以用相对于另一个物体方向和距离来描述运动物体在某个时刻的位置。②知道测量距离和时间的常用方法。③知道用速度的大小来描述物体运动的快慢，知道自行车、火车、飞机等常用交通工具的大致速度。④描述生活中常见物体的直线运动、曲线运动等运动方式，比较不同的运动，举例说明各种运动的形式和特性。
教学目标 科学观念（对客观事物的总体认识） 科学思维（对客观事物的认识方式） 探究实践（科学探究能力 技术与工程实践能力 自主学习能力） 态度责任（科学态度 社会责任）
科学观念 通过研讨、实验、探究摩擦力的学习过程，知道摩擦力的相关科学原理：.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。 科学思维 用观察、比较、分析、归纳、演绎的方法，能探究摩擦力的内在原理和应用空间。 探究实践 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；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。 态度责任 通过探究性学习，知道用不同方法科学标准的科学实证才能得出有效的科学结论，领悟生活中摩擦力原理无处不在的，科学技术与生活紧密相连。
教学 重点 本课必须掌握的东西，如：科学原理需要掌握的，动手操作中需要掌握的等等。
了解摩擦力，以及知道摩擦力是有大小的。
教学 难点 学生难以掌握的东西，如：难理解什么？难操作什么？
通过实验探究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。
教学 准备 教师：多媒体课件、皮球、学生实验材料一套、班级记录表。
学生：实验用纸盒、粗线一根、托盘、铁垫圈若干、圆铅笔、四个小车轮、 两根车轴、学生活动手册。
教学过程
教学 环节 教学活动 设计思路 教学备注
上课 仪式 教师自我介绍： 同学们好！ …… 课前谈话，提出要求： 主要内容：从今天开始，我们将要一起探索运动与摩擦。
一、揭示课题（预设5分钟） 材料准备：皮球 1.教师出示皮球，皮球在桌面滚动，最后停止。 提问：你观察到了什么现象？（预设：皮球慢慢减速，最后停下来。） 提问：谁能解释？（预设：皮球受到摩擦力。）板书摩擦力 2.感受摩擦力。 提问：我们有什么办法感受到摩擦力呢？（预设：把手放在桌面上往前推。） 提问：有什么感受？（预设：有一个阻碍手掌向前运动的力。） 3.出示摩擦力的概念。 4.出示古人搬运巨石的图片。 提问：古人是如何搬运巨石等重物的？（预设：使用滚木。） 提问：人们在搬运巨石等重物的过程中会产生巨大的摩擦力，如何减小摩擦力呢？（预设：减少接触面积、改变运动方式等） 揭示课题：运动与摩擦力（板书） 【设计意图】利用身边可及的常见摩擦力为学习素材，有利于激活学生的生活经验，调动学生的探究热情，摩擦力概念认知的过程更加顺畅。借用金字塔搬石头搬运石头的情景，因金字塔建造是未解之谜，搬运巨型石头就是学生好奇的。用金字塔搬运石头的情景作为摩擦力探究导入，可以调动学生的探究热情。
二、一探究竟：（预设25分钟） 材料准备：硬纸盒、重物、 木板、滑轮、棉线、托盘、垫圈、剪刀、铅笔5只、轮子四个、车轴两根、学生活动手册 活动一：直接拉动重物 1.讨论：我们直接拉动重物，可能需要多大的力？ 2.学生说说可能要用哪些实验材料，以及如何进行实验。 3.学生说说实验中还要注意什么，出示温馨提示，明确实验要求。 4.学生实验，记录实验现象，并说说发现了什么？ 5.提问：纸盒装载重物是如何前进的？垫圈很少时，纸盒为什么不滑动呢？ 小结：像这样的运动方式，我们称之为滑动。（板书滑动） 活动二：使用滚木拉动重物 1.讨论：古人有什么好方法拉动重物？ 2.学生说说可能要用哪些实验材料，以及如何进行实验。 3.学生说说实验中还要注意什么，明确实验要求。 4.学生实验，记录实验现象，并说说发现了什么？ 5.提问：滚木是如何带着重物前进的？用“滚木”移动重物有什么优点和缺点？ 小结：像这样的运动方式，我们称之为滚动。（板书滚动） 活动三：改进滚木，使用轮子拉动重物 1.讨论：我们有比使用滚木更好的办法搬运重物吗？ 2.学生说说可能要用哪些实验材料，以及如何进行实验。 3.学生说说实验中还要注意什么，明确实验要求。 4.学生实验，记录实验现象，并说说发现了什么？ 5.提问：轮子是如何运动的？用轮子和滚木相比有什么好处？ （预设：像滚木一样滚动。） 【设计意图】三个进阶实验设计，包含了滑动摩擦力和滚动摩擦力（木棍和轮子）的对比实验，最终得出用轮子的滚动摩擦力最小。虽然，探究的深度不够完全，但是已符合基于生活的摩擦力原理基本需要。实验中只改变运动方式，其他条件不变，以渗透对比实验的基本理念。
三、探究发现（预设5分钟） 材料准备：学生活动记录、班级记录表 1.学生根据活动记录的数据，反馈交流：哪种方式搬运重物比较省力？ （预设：使用滚木或轮子。） 2.为什么？（预设：根据拉动重物的垫圈个数，知道滑动比滚动受到的摩擦力大。）（板书滚动摩擦力小，滑动摩擦力大。） 3.提问：三种方式中，你认为哪种搬运重物的方法最好？为什么？（预设：轮子） 4.提问：生活中哪些地方需要增大摩擦力？哪些地方需要减小摩擦力？ 【设计意图】有效的实验探究为了更好地整理数据得出结论，此时需要学生充分回忆实验的过程、现象和数据，利用标准的数据来说话，培养学生实证意识，利于养成科学的研究方法和探究精神。 在学生回答问题时要求其说明理由，训练学生有理有据说明想法的能力，培养学生用证据证明的实证意识。
四、拓展：交通工具是怎样减小摩擦力的？（预设5分钟） 1.出示气垫船和磁悬浮列车图片。讨论：气垫船和磁悬浮列车是怎样减小摩擦力，行驶得更快？ 2.生活中减小摩擦力的后果会怎样？学生思考交流后，播放视频：车辆雪地打滑大汇总。 【设计意图】科学原理有其简约性，但是生活应用就会根据不同需要对科学原理进行变式细化应用。通过生活实例的研讨，思考科学原理怎样存在的，有利于学生的深度学习，最终可以掌握更多的生活能力和技术设计素养，并更好地服务学生的生活需求。
五、练一练 一、选择题 1.下列结构中，可以减小摩擦力的是( )。 A.泥鳅体表的黏液 B.斑马身上的条纹 C.蛇身上的粗糙鳞片 D.人类手掌的指纹 2.关于摩擦力，下列说法不正确的是( )。 A.物体运动越快，摩擦力越大 B.摩擦力阻碍物体运动 C.摩擦力的大小是可以测量的 D.摩擦力普遍存在我们的生活 3.运行一段时间的车胎表面会有不同程度的磨损，这主要是( )导致的。 A.弹力 B.摩擦力 C.重力 D.拉力 4.下面选项中，可以增大摩擦力的是( )。 A.向电风扇的转轴处加润滑油 B.旱冰鞋上的小轮 C.鞋底上凹凸不平的花纹 D.气垫船上的气垫 5.在( )上水平拉动同一辆小车时最省力。 A.玻璃 B.木板 C.毛巾 D.皮革 二、判断题 1.物体运动速度越快，摩擦力越小。 2.滑动摩擦力的方向与物体运动方向相反。 3.物体越重，滑动摩擦力越小。 4.静止的物体一定没受到摩擦力。 5.摩擦力是阻碍物体相对运动的力。 参考答案： 1.A 2.A 3.B 4.C 5.A 1.× 2.√ 3.× 4.× 5.√
六、整理 老师指导学生进行材料的整理。 培养学生使用材料的好习惯。
七、板书设计
八、课堂反思
一、教材分析 通过前面4节课的学习,学生已经建构起“力可以改变物体运动的快慢,也可以让物体启动或停止”这一概念,认识了反冲力和弹力,还通过弹簧测力计认识到力是有大小和方向的。本节课要研究摩擦力在什么情况下产生，摩擦力大小的测量以及减小摩擦力的方法。 本课主要包括三个探究活动： 1.测量物体直接滑动受到的摩擦力大小。 2.模仿古人用滚木搬运物体时受到的摩擦力大小情况。 3.给物体装上轮子后，从静止到运动需要克服的摩擦力大小。 二、教学反思 课前做游戏，让学生听老师指令，把手放在桌面上往前推，让学生说出自己的感受，学生能说出不好推，手很热，教师引导，是否有种阻力，再次让学生做一次，感受阻碍手掌向前运动的摩擦力。并板书课题。 03:39 观看《英国“巨石阵”之谜》。提出问题：这么巨大的石头，古人在没有大型机械的情况下是如何搬运的呢？ 然后让一名学生像图中那样推动讲桌，在讲桌上放上很多本书后再推，对比两次说一下感受，学生很容易说出都有一种阻力，阻碍讲桌运动，讲桌上放书后更费力。出示摩擦力的概念，同时提出本课探究问题怎样才能减小摩擦力？ 活动一:直接拉动重物。 上课之前，进行了多次尝试，最后发现在小车里面放一个钩码，学生在桌面套上桌套或加上垫板，实验效果最明显。 实验后提问:纸盒装载重物是如何前进的 垫圈很少时，纸盒为什么不运动呢 少数学生能够说出“滑动”的概念，需要引导学生解释拉力大小不能克服阻力（也就是摩擦力），所以垫圈很少时，纸盒不运动。 9 活动二:使用滚木拉动重物。 此活动最锻炼学生的小组合作能力，学生能够效仿课本图片完成实验，但小车一停一歇总不能连贯运动起来。 于是有的小组利用有限的小木棍摆成了如图所示的样子，有时放手给学生会带来意想不到的效果。 活动三:改进滚木，使用轮子拉动重物。 实验箱中有两种轮子， 备课时在准备室准备实验，准备室桌面光滑，尝试后发现用好点的橡胶轮，效果好，结果在教室做时发现橡胶轮的摩擦力太大了，反而不如不用轮子时拉力小，于是换成塑料轮。准备的配套轮子是有道理的，备课时一定要想的周到，或者直接放手给学生，让学生去尝试。 拓展部分让学生从生活中的亲身经历了解，比如刚擦了护手霜拧瓶盖，当拧不开时，你有什么办法来帮助拧开瓶盖？还有拉链太紧，涂蜡烛油等例子。不点明到底是什么影响着摩擦力大小，只需要他们了解到生活中的哪些是增大摩擦力，哪些是减小摩擦力。 01:57 最后学生思考如果世界没有了摩擦力会变成什么样？并观看视频，鼓励学生写科普小文章。 因为气垫船的模型材料只有两套，为了让学生看得更仔细，于是把材料搬到了宿舍，让学生亲自尝试，感受科学带来的快乐。 三、器材 本课给我们准备的材料丰富周到，为了不把时间浪费在材料安装上，课前找了几位实验员帮忙，学生们喜欢的了不得，非常感兴趣。这些材料装备无形中给上课效率加分了。

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