資源簡介

課 題 《運動與摩擦力》 備課人
【學習目標】 理解摩擦力的概念，明確一個物體在另一個物體表面運動時，接觸面會發生摩擦，產生摩擦力。 掌握摩擦力是有大小的，物體由靜止變成運動時需要克服摩擦力。 認識到摩擦力的大小與物體的運動方式有關，一般滾動時所受到的摩擦力小，滑動時所受到的摩擦力大。
【學習重點】 通過實驗探究，理解摩擦力的大小與物體的運動方式有關，一般滾動時所受到的摩擦力小，滑動時所受到的摩擦力大。 學會用墊圈數表示摩擦力的大小，并能夠對比不同運動方式下的測量結果。
【學習難點】 設計合理的實驗方案，確保實驗結果的準確性和可靠性。 引導學生從實驗現象中分析總結出摩擦力與物體運動方式的關系，培養學生的科學思維和歸納總結能力。
【學習準備】 多媒體課件、硬紙盒若干、繩子若干、小木棍若干、輪子若干、曲別針若干等
任務學習設計 授課教師"二次備課"
【過程設計】（一）情境導入 教師播放一段關于物體運動的視頻，畫面中展示了各種物體在不同表面上的運動情況，如皮球在草地上滾動、汽車在馬路上行駛、滑冰運動員在冰面上滑行等。 視頻播放結束后，教師提問：“同學們，剛才我們看到了很多物體在運動，你們注意到這些物體在運動過程中有什么共同的現象嗎？” 引導學生思考物體運動時的特點。 學生可能會回答：“物體在運動時會受到阻力?！薄拔矬w運動的速度會逐漸減慢?！?等。 教師進一步提問：“這種阻力是怎么產生的呢？它對物體的運動有什么影響呢？” 引發學生對摩擦力的思考。 教師揭示本節課的課題：運動與摩擦力（板書）。 （二）知識鋪墊 教師引導學生回憶已經學過的關于力的知識。 提問：“同學們，我們在前面的學習中已經認識了一些力，誰能說一說力是什么？力有哪些作用效果？” 學生回答：“力是物體對物體的作用。力可以使物體發生形變，也可以改變物體的運動狀態?！?教師進一步提問：“那么，摩擦力是一種什么樣的力呢？它是怎么產生的呢？” 教師介紹摩擦力的概念。 提問：“當一個物體在另一個物體表面運動時，會發生什么現象呢？” 教師拿出一塊木板和一個小木塊，讓小木塊在木板上滑動，讓學生觀察小木塊的運動情況。 學生可能會回答：“小木塊在木板上滑動時，速度會逐漸減慢?！?教師解釋：“當一個物體在另一個物體表面運動時，接觸面會發生摩擦，產生一種阻礙物體運動的力，這種力就是摩擦力?！?教師板書：摩擦力是一個物體在另一個物體表面運動時，接觸面產生的阻礙物體運動的力。 教師引導學生感受摩擦力。 讓學生用手在桌面上滑動，感受手與桌面之間的摩擦力。 提問：“你們感受到摩擦力了嗎？它的方向是怎樣的？” 學生回答：“感受到了，摩擦力的方向與物體運動的方向相反?！?教師進一步提問：“摩擦力的大小與什么因素有關呢？” 引發學生對摩擦力大小的思考。 （三）實驗探究一：摩擦力的大小測量 教師介紹實驗器材和實驗方法。 教師拿出硬紙盒、繩子、小木棍、輪子、曲別針、墊圈、木板等實驗器材，向學生介紹它們的用途。 教師講解實驗方法：在硬紙盒中放入一些小重物，將紙盒放在木板上，在紙盒連接的繩子的另一端掛鉤上逐漸增加墊圈，當紙盒開始運動時，記錄下墊圈的數量。這個墊圈的數量就相當于紙盒受到的摩擦力大小。 教師強調實驗的注意事項：要保證紙盒在水平方向上運動，避免傾斜；要逐漸增加墊圈，直到紙盒剛好開始運動；要進行多次實驗，取平均值，以提高實驗結果的準確性。 學生分組進行實驗。 學生分成小組，每組領取一套實驗器材，按照教師介紹的實驗方法進行實驗。 學生在實驗過程中，要認真觀察紙盒的運動情況，準確記錄墊圈的數量。 教師巡視指導，及時解決學生在實驗過程中遇到的問題。 實驗數據處理和分析。 各小組將實驗數據記錄在實驗報告表中，計算出平均值。 教師引導學生分析實驗數據，思考以下問題：墊圈的數量與摩擦力的大小有什么關系？為什么要進行多次實驗并取平均值？ 學生討論后回答：墊圈的數量越多，說明紙盒受到的摩擦力越大；進行多次實驗并取平均值可以提高實驗結果的準確性。 教師對學生的回答進行總結和評價，強調用墊圈數表示摩擦力大小的方法是一種間接測量的方法，通過這種方法可以比較不同情況下摩擦力的大小。 （四）實驗探究二：不同運動方式下摩擦力的大小比較 教師提出問題：“我們已經知道了可以用墊圈數表示摩擦力的大小，那么不同運動方式下的摩擦力大小有什么不同呢？” 學生提出假設。 教師引導學生思考不同運動方式下摩擦力的大小可能會有什么不同，并讓學生提出自己的假設。 學生可能會提出以下假設：滾動時受到的摩擦力小，滑動時受到的摩擦力大；安裝輪子后受到的摩擦力比直接放在木板上小等。 設計實驗方案。 教師引導學生根據自己的假設，設計實驗方案來驗證不同運動方式下摩擦力的大小。 學生小組討論，設計實驗方案。教師可以提供一些提示，如可以改變紙盒的運動方式，分別進行直接放在木板上滑動、在紙盒下方放 “滾木” 滾動、給紙盒安裝輪子滾動等實驗。 各小組將設計好的實驗方案記錄在實驗報告表中，并向全班同學進行匯報。其他小組的同學可以對實驗方案提出質疑和建議，進行完善。 學生分組進行實驗。 學生按照自己小組設計的實驗方案進行實驗，分別測量不同運動方式下紙盒受到的摩擦力大小，即記錄下剛好使紙盒運動時的墊圈數量。 教師巡視指導，提醒學生注意實驗安全，正確使用實驗器材，如實記錄實驗數據。 實驗數據處理和分析。 各小組將實驗數據記錄在實驗報告表中，計算出不同運動方式下的平均值。 教師引導學生分析實驗數據，比較不同運動方式下摩擦力的大小，并與自己的假設進行對比。 學生討論后回答：通過實驗數據可以看出，滾動時受到的摩擦力比滑動時?。话惭b輪子后受到的摩擦力最小。這與我們的假設一致。 教師對學生的回答進行總結和評價，強調摩擦力的大小與物體的運動方式有關，一般滾動時所受到的摩擦力小，滑動時所受到的摩擦力大。 （五）研討與交流 教師提出問題：“通過三次實驗，你知道怎樣搬運重物最省力嗎？哪一種方式搬運重物產生的摩擦力最??？” 學生小組討論。 學生根據實驗結果，討論怎樣搬運重物最省力，以及不同搬運方式產生的摩擦力大小。 教師可以引導學生從摩擦力的大小、搬運的難易程度等方面進行思考。 各小組匯報討論結果。 各小組選派代表上臺，匯報本小組的討論結果。 學生可能會回答：用安裝輪子的方式搬運重物最省力，因為這種方式產生的摩擦力最小。 教師對學生的回答進行肯定和鼓勵，并引導學生進一步思考：為什么安裝輪子搬運重物最省力？ 教師提出問題：“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？” 學生思考并回答。 教師引導學生從生活中的實際例子入手，思考哪些地方需要增大摩擦力，哪些地方需要減小摩擦力。 學生可能會回答：鞋底需要增大摩擦力，以便行走時更穩；自行車的剎車需要增大摩擦力，以便及時停車；而自行車的軸承、車輪與軸之間需要減小摩擦力，以便騎行時更省力等。 教師對學生的回答進行總結和評價，強調人類可以根據實際需要，通過不同的方法來增大或減小摩擦力。 （六）拓展與應用 教師介紹氣墊船和懸浮列車減小摩擦力的原理。 教師出示氣墊船和懸浮列車的模型或圖片，向學生介紹它們減小摩擦力的原理。 教師講解：氣墊船以空氣在船只底部承托，行駛時船身自水面抬升而起，大幅減小船體與水面的摩擦力；懸浮列車由于磁力使之懸浮在空中，行走時無須接觸軌道，也減小了軌道對車身的摩擦力。 教師提問：“這兩種交通工具使用了不同的技術方式來減小摩擦力，你還能想到其他減小摩擦力的方法嗎？” 學生思考并回答。 學生可能會回答：在機器的轉動部位添加潤滑油、使用滾珠軸承等。 教師對學生的回答進行肯定和鼓勵，讓學生體會到科學技術在減小摩擦力方面的重要作用。 教師布置課后作業。 教師讓學生課后觀察生活中的摩擦力現象，思考如何增大或減小摩擦力，并記錄下來。 教師可以提醒學生從身邊的物品入手，如書包的背帶、自行車的部件、鞋子的鞋底等。 課堂總結 教師與學生一起回顧本節課的主要內容。 提問：“同學們，今天我們學習了運動與摩擦力，誰能說一說我們都學到了哪些知識呢？” 學生回答：“我們知道了摩擦力是一個物體在另一個物體表面運動時，接觸面產生的阻礙物體運動的力。摩擦力的大小可以用墊圈數來表示，不同運動方式下摩擦力的大小不同，一般滾動時所受到的摩擦力小，滑動時所受到的摩擦力大。我們還知道了怎樣搬運重物最省力，以及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。” 強調科學探究的方法和重要性。 教師引導學生體會科學探究的過程，強調觀察、提出問題、假設、設計實驗、進行實驗、分析數據、得出結論等方法在科學研究中的重要性。 提問：“在今天的實驗探究中，我們是如何發現摩擦力與物體運動方式的關系的呢？” 學生回答：“我們通過設計不同的實驗方案，測量不同運動方式下摩擦力的大小，然后進行分析和比較，得出了摩擦力與物體運動方式的關系?！?教師對學生的回答進行肯定和鼓勵，讓學生認識到科學探究是一個不斷探索、發現和總結的過程。 鼓勵學生繼續探索科學世界。 教師激發學生對科學的興趣和探索精神，鼓勵學生在課后繼續觀察和研究生活中的科學現象，探索更多的科學奧秘。 提問：“同學們，通過今天的學習，你們對摩擦力還有哪些疑問呢？課后可以通過查閱資料、實驗探究等方式繼續探索。”
【學后反思】 在教學過程中，要注重引導學生自主探究和思考，充分發揮學生的主體作用。對于實驗探究環節，要給予學生足夠的時間和空間，讓他們親身體驗科學探究的過程，提高實驗操作能力和歸納總結能力。同時，要關注學生的個體差異，提供有針對性的指導和幫助，確保每個學生都能在本節課中有所收獲。此外，要加強與生活實際的聯系，讓學生感受到科學知識在生活中的應用價值，激發學生的學習興趣和創新精神。

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