5.3《滑梯与摩擦力》教学设计-2025-2026学年科学四年级下册大象版

《滑梯与摩擦力》教学设计 一、单元与教材分析 本课是大象版四年级下册第五单元《开心游乐场》的第三课。本单元以“游乐场”为真实情境，遵循“分项探究—综合应用—创新实践”的递进式逻辑。 •单元定位：在学生已经探究了《小船与浮力》和《弓箭与弹力》之后，本课将引导学生认识另一种常见的力——摩擦力。它既是“分项探究”的收官之作，也是连接前序知识与后续《沙包与运动》及《我们的游乐器材》工程实践的关键环节。 •教材分析：教材从学生熟悉的“滑滑梯”情境切入，引出摩擦力的概念，并聚焦核心问题“摩擦力的大小与什么有关？”。学生将通过猜想、设计对比实验、收集数据、分析论证等探究过程，自主建构“摩擦力大小与接触面粗糙程度和压力大小有关”的科学概念，并在此过程中深入理解“控制变量法”这一重要的科学探究方法。 二、学情分析 •已有经验：四年级学生对摩擦力有丰富的感性认识，如走路不打滑、推重物费力等，但对其科学定义和影响因素缺乏系统性理解。 •认知难点：学生容易将“摩擦力”简单理解为“阻碍运动的力”，难以精确区分其与弹力的不同。在设计对比实验时，如何准确控制变量（如保持匀速拉动、只改变一个条件）是操作和思维上的双重挑战。 •能力基础：学生在《弓箭与弹力》一课中已初步接触对比实验的设计，具备一定的动手操作和数据记录能力，为本课的探究活动奠定了基础。 三、核心素养教学目标 核心素养维度 具体目标 科学观念 1. 知道摩擦力是当一个物体在另一个物体表面运动时，接触面之间产生的阻碍运动的力。2. 理解摩擦力的大小与接触面的粗糙程度和物体间的压力大小有关。 科学思维 1. 能基于生活经验对“摩擦力大小与什么有关”提出合理的猜想与假设。2. 能运用“控制变量法”设计对比实验，并通过分析实验数据，归纳出影响摩擦力大小的因素，发展逻辑推理和归纳概括能力。 探究实践 1. 能正确使用弹簧测力计水平匀速拉动木块，测量摩擦力的大小。2. 能小组合作，完成探究摩擦力与接触面粗糙程度、压力大小关系的实验，并如实记录数据。 态度责任 1. 在探究活动中养成严谨、尊重证据、乐于合作的科学态度。2. 认识到摩擦力在生活中的两面性（有益和有害），并能举例说明人们是如何增大或减小摩擦力的，感受科学与生活的紧密联系。 四、教学重难点 •教学重点：通过探究实验，发现并理解摩擦力大小与接触面粗糙程度和压力大小的关系。 •教学难点：理解并运用“控制变量法”设计对比实验，以及规范操作弹簧测力计进行匀速拉动测量。 五、教学准备 •教师准备：多媒体课件（滑滑梯视频）、演示用木块、弹簧测力计、砂纸、钩码、实验记录单。 •小组准备（4-6人/组）：长木板、木块、弹簧测力计、砂纸（或毛巾）、钩码一盒、实验记录单。 六、教学过程 教学环节 教师活动 学生活动 设计意图与评价 一、情境导入，聚焦问题（预设5分钟） 1. 情境创设：播放一段儿童玩滑梯的视频，提问：“为什么有的小朋友滑得快，有的滑得慢，甚至有时滑不下去？”2. 体验活动：请学生将手掌平放在桌面上，用力向前推，感受手受到的阻力。 3. 揭示课题：引导学生理解这种阻碍物体运动的力就是“摩擦力”，并板书课题《滑梯与摩擦力》。 1. 观看视频，结合生活经验思考并回答问题。2. 动手体验，初步感知摩擦力的存在。3. 明确本课的研究对象。 设计意图：从真实情境出发，激活学生的前概念，通过亲身体验将抽象概念具体化，激发探究兴趣。评价：通过学生的回答和体验反馈，评价其对摩擦力现象的初步感知水平。 二、探究体验，建构概念（预设25分钟） 活动一：如何测量摩擦力？1. 提出问题：摩擦力看不见摸不着，我们怎样才能知道它有多大呢？ 2.  方法指导：演示并用课件讲解测量方法：用弹簧测力计沿水平方向匀速拉动木块，此时测力计的读数就等于摩擦力的大小。强调“水平”和“匀速”是关键。 活动二：探究摩擦力大小与什么有关 1.  提出猜想：“摩擦力的大小可能与什么因素有关？”引导学生猜想（如：接触面光滑程度、物体重量等）。 2.  设计实验：   聚焦问题一：如何验证“摩擦力与接触面粗糙程度有关”？引导设计：需要改变什么条件？（接触面）需要控制什么条件不变？（木块重量、拉动速度） 明确方案：用同一木块，分别在木板和砂纸上匀速拉动，记录测力计读数。  聚焦问题二：如何验证“摩擦力与压力大小有关”？       引导设计：需要改变什么条件？（压力/重量）需要控制什么条件不变？（接触面）       明确方案：在同一木板上，分别拉动木块、木块加1个钩码、木块加2个钩码，记录读数。 3. 分组实验：巡视指导，重点关注学生是否规范操作和运用控制变量法。 4. 汇报交流：组织各小组汇报两组实验的数据，引导全班分析数据，总结规律。 活动一1. 观察演示，学习测量摩擦力的方法，理解“匀速拉动”的原理。活动二1. 大胆猜想，提出假设。2. 小组讨论，在教师引导下完善两个对比实验的方案，深刻理解“控制变量”的思想。3. 分工合作，进行实验操作，将不同条件下的摩擦力大小记录在实验单上。4. 分析数据，发现规律：接触面越粗糙，摩擦力越大；物体越重（压力越大），摩擦力越大。 设计意图：这是本课的核心环节。通过“方法指导-猜想-设计-验证-结论”的完整探究链条，让学生亲历科学发现的过程，自主建构核心概念，并掌握“控制变量法”这一重要的科学方法。评价：*   过程性评价：观察学生在实验设计中的逻辑性、操作的规范性（特别是匀速拉动）、小组合作的效率。*   结果性评价：通过实验记录单和汇报内容，评价学生是否能从数据中得出正确结论，检验“探究实践”与“科学思维”目标的达成情况。 三、拓展应用，深化理解（预设8分钟） 1. 联系生活：提问“摩擦力在我们的生活中是越大越好，还是越小越好呢？”2. 辩证思考：引导学生举例说明生活中哪些地方需要增大摩擦力（如：轮胎花纹、鞋底花纹、刹车），哪些地方需要减小摩擦力（如：给车轴上油、冰壶运动）。 3. 总结提升：摩擦力是一把“双刃剑”，我们要根据需要来增大或减小它。 1. 思考问题，认识到摩擦力的两面性。2. 积极分享生活中的实例，并尝试用所学知识进行解释。 设计意图：将科学知识与生活实际紧密联系，引导学生辩证地看待科学概念，体现“科学-技术-社会”（STS）理念，培养其“态度责任”。评价：通过学生的举例和解释，评价其“科学观念”的迁移应用能力和辩证思维能力。 四、总结回顾，迁移铺垫（预设2分钟） 1. 课堂小结：引导学生回顾本节课的收获，梳理“什么是摩擦力”以及“摩擦力大小与什么有关”。 2. 单元衔接：总结本课在单元知识体系中的位置，并预告下一课《沙包与运动》，激发学生探究力如何改变物体运动状态的兴趣。 1. 回顾并分享自己的学习收获。2. 了解本课在单元中的作用，形成知识网络。 设计意图：帮助学生梳理知识脉络，形成结构化认知。通过单元衔接，体现大单元教学的整体性和连贯性。评价：通过学生的总结，评价其对本课核心概念的掌握程度。 七、板书设计 5.3 滑梯与摩擦力 摩擦力：一个物体在另一个物体表面运动时，接触面之间产生的阻碍运动的力。 探究问题：摩擦力的大小与什么有关？ 猜想：与接触面粗糙程度有关？与压力大小有关？ 结论： 1.接触面越粗糙，摩擦力越大。 2.物体越重（压力越大），摩擦力越大。 学科网（北京）股份有限公司 $