摩擦力与物体的运动（教学设计）-2024-2025学年科学四年级上册湘科版（2017）

课题：摩擦力与物体的运动 提供者： 单位： 教学内容分析 （1）本节课的主要教学内容是探索摩擦力及其在物体运动中的作用。 （2）本节课主要介绍了摩擦力的定义、如何使用测力计测量摩擦力以及摩擦力在日常生活中的应用等知识点。通过具体实验，如手贴桌面滑动、交叉分离书页以及推动木箱等活动，让学生亲身体验和感知摩擦力的存在和效果。 （3）通过学习本节课，学生能够理解摩擦力是如何影响物体的运动状态，学会利用测力计进行简单的力学测量，同时培养学生的科学探究能力和实事求是的科学态度。此外，通过对摩擦力在生活中作用的学习，增强学生对周围世界的认知，使他们明白科学知识与日常生活的紧密联系。 教学目标 （1）理解摩擦力的概念，知道摩擦力产生的条件以及如何测量摩擦力的大小。 （2）通过观察、实验和分析，培养学生的探究能力和逻辑思维能力。 （3）体会摩擦力在生活中的重要性，激发学生对科学现象的好奇心和探索欲。 教学方法 讲授法、实验法、讨论法、观察法 教学重点及难点 （1）从知识本身角度，理解摩擦力的概念、产生条件以及对物体运动状态的影响是重点；理解摩擦力大小与拉力大小之间的关系是难点。 （2）从学生角度，如何引导学生通过实验准确感受摩擦力的存在并测量其大小是重点；让学生理解摩擦力在生活中的不同作用及影响摩擦力大小的因素是难点。 教学过程 师生活动设计 二次备课 一、教学导入 （1）教师提问：鞋子穿久了，鞋底的花纹会有什么变化？为什么会产生这种变化？如果穿着花纹已经磨平的旧鞋子走在结冰的路上容易发生什么情况？我们应该怎样做才能避免滑倒呢？ （学生：鞋底的花纹会因为长时间与地面接触摩擦而逐渐磨损变平；穿着这样的鞋子在结冰的地面上很容易滑倒；为了避免这种情况，可以换一双新鞋子或者给鞋子底部加上防滑垫。） （2）鼓励学生分享个人经历和观察结果。 （学生1：我之前就是因为穿了一双旧鞋而摔倒；学生2：我发现运动员们穿的跑鞋底部有特殊设计的防滑纹路，这可以帮助他们更好地保持平衡。） 二、新课学习 1. 感受摩擦力 （1）体验活动1：请将手紧贴桌面滑动，仔细感受手指与桌面接触时的感觉。 （学生：感觉受到了一种阻碍手部运动的力量。） （2）体验活动2：让同学们以两人为一组进行实验，把两本书页交叉叠放，之后试着分开它们。 （学生：发现分开两本书需要很大的力气。） （3）体验活动3：尝试推动或拉动一个木箱，注意体会操作过程中所感受到的阻力。 （学生：在移动箱子时感到阻力很大。） （4）集体讨论各自的感受，并寻找共同之处。 （学生：三次活动中都感受到了一种阻止物体运动的力量）。接下来教师总结归纳这些现象背后的原因，即摩擦力的存在。 [深层设计意义] 通过具体的操作使学生产生直观感受，激发其探索未知领域的好奇心，同时增强动手实践能力。 2. 木块的运动 （1）每组分发一套实验材料（包括带有拉环的小木块、测力计以及记录用品），要求缓慢地使用测力计水平拉动木块，同时记录下过程中观察到的现象。 “用测力计缓慢地水平匀速拉动木块，测得的拉力大小就是木块在桌面上运动时所受摩擦力的大小。” （2）各小组自行开展探究性实验，老师在此期间给予适当的引导和支持，提醒孩子们关注数据准确性以及自身安全。 （生：随着施加于木块上的力不断增加，直至达到某个临界值后它才开始移动。） （3）各团队代表依次向全班汇报实验结果及其分析，其余同学也可以发表不同意见或补充信息。 （学生A：木块即将被拉动但还未实际位移的那一瞬间所需力量最大；学生B：一旦开始了运动，即便减少一点外力也能继续让它前进）。 [策略提示] 引导学生通过合作学习加深理解，培养批判性思维技能及有效沟通技巧。 （4）最后由教师做出综合评价，再次强调只有当外界提供的力超过表面之间的静摩擦力时，物体会开始产生相对移动。 3. 停下来的木块 （1）请每位同学轮流进行实验——用力推一下放置在光滑水平面中央的小木块，密切注意其随后的行为变化。 “木块由运动到静止，也是摩擦力的作用。” （2）所有参与者都要详细记载观察到的情况。 （学生：木块起初快速前行，速度逐渐减慢直至完全停下）。 （3）组织全班成员围绕刚才看到的现象开展讨论，探讨背后蕴含的道理。 （学生C：由于缺乏持续作用力支持，最终只能依靠摩擦来阻止进一步前进了；学生D：即使是很小的摩擦也能显著影响物体的动态）。 [关键知识点提炼] 物体从静止进入运动状态需克服的是最大静摩擦力，而维持匀速直线运动或是减速至停止涉及的则是动摩擦力。 4. 寻找生活中的摩擦力 （1）展示教材P68页四幅关于日常生活场景中摩擦现象应用的例子图片，启发大家思考摩擦力的具体表现形式及其功能。 （2）结合实际案例讲解摩擦力正面与负面的影响，强调适度原则，比如体育装备设计上通常希望增加某些部位之间的摩擦系数从而提升性能表现；机械系统维护过程中则倾向于通过涂抹油脂等手段降低部件间的直接接触以延长使用寿命。 “了解摩擦力在生活中的作用。” （3）提出假设情境供学生想象并口头表述自己对于理想状态下摩擦消失的世界的看法。 （学生E：失去摩擦后人类无法正常行走或驾车出行；学生F：没有摩擦力任何物品都将变得极其滑溜，导致社会秩序混乱不堪）。 [互动建议] 创设虚拟环境帮助加深对基本概念记忆的同时也锻炼语言表达能力和想象力。 三、整理，下课 （1）老师带领全体学生一起回顾本节课学到的知识要点，加强巩固印象。 （学生：梳理了今天学到的主要内容）。 （2）安排后续作业布置环节。 （学生：完成课堂笔记整理工作，并着手解决配套习题集里的题目）。 课后作业 （1）结合生活实例，观察并记录至少两个不同场景中摩擦力的作用，并尝试解释为什么会有这样的现象。 （2）设计一个简单的实验，使用家中的物品（如书本、铅笔等）来感受并测量摩擦力，记录实验过程和结果，并与同学分享你的发现。 学科网（北京）股份有限公司 $$