《运动与摩擦力》教学设计.docx
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《运动与摩擦力》教学设计
《运动与摩擦力》教学设计
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【目标确定的依据】
一、课程标准相关要求
《课程标准(___版)》与本课内容相关的要求是:
(一)探究能力
1.能通过观察、实验、制作等活动进行探究。
2.体验科学探究中证据、逻辑推理及运用想象建立假设和理解的重要性。
3.能用简单测量工具(测力计)对物体进行定量测量观察,采集数据,并作简单记录。
4.能做控制变量的简单探究性实验,会设计简单的实验报告,绘制简单图表。
(二)科学概念
知道生活中一些常见的力,如风力、水力、重力、弹力、浮力、摩擦力等。
(三) 情感态度与价值观
尊重证据。
在本单元,学生通过探究小车的运动,认识运动和力,本课是继前三课了解重力、弹力、反冲力,学习测量力的大小之后,帮助学生认识摩擦力,研究影响摩擦力大小的一些因素。
认识摩擦力和影响其大小的因素后,学生将会在后面了解到滑动与滚动,以及这两者所受到的摩擦力,也会了解到摩擦力的利害,鞋、交通工具中改变摩擦力的精心设计,利用所学知识,学生将有足够的科学知识去设计制作一辆小赛车。
因此,本课在本单元中起着承上启下的作用。
本课包括以下几部分:
1.感知摩擦力和测量物体运动时的摩擦力;2.研究摩擦力大小与接触面光滑粗糙的关系;3.研究摩擦力大小与物体重量的关系。
影响摩擦力大小的因素比较多而复杂,本课直接提出两个因素让学生研究。
从概念体系来看,本课所需要建立的科学概念有:
·一个物体在另一个物体的表面运动时,两个物体的接触面会发生摩擦,因此运动物体要受到一种阻碍运动的力,这种力叫摩擦力。
·用测力计沿水平方向拉一个物体,刚好能使这个物体运动起来的力就相当于是它收到的摩擦力。
·摩擦力大小与接触面光滑粗糙程度有关。
·摩擦力大小与物体重量有关。
三、学情分析
五年级的学生知道什么是摩擦,可是对摩擦力并不了解,也并不知道,生活中处处都有摩擦力的存在,如,用手拿起物品,走路,都要有摩擦力才行。
因此,教师要设法帮助学生理解什么是摩擦力,最好能通过简单的小活动让学生明白,运动物体要收到一种阻碍运动的力,就是摩擦力。
关于摩擦力大小与什么有关,学生大多能联想到越光滑的地方摩擦力越小,但不知道与物体重量的关系。
参照《小学科学课程标准》(实验稿)对《运动和力》单元的要求及以上的思考和调查,制定本课的学习目标如下。
【学习目标】
1.通过观察体会、小游戏等活动,知道一个物体在另一个物体的表面运动时,接触面发生摩擦,会产生摩擦力。
学会测量摩擦力的大小。
2.推测、设计实验检验摩擦力与接触面和重量的关系,通过小组探究,知道摩擦力的大小与物体接触面的光滑程度和物体重量有关,表面越光滑,摩擦力越小,表面越粗糙,摩擦力越大;物体重量越轻,摩擦力越小,物体重量越重,摩擦力越大。
3.尊重证据。
【教学重难点】
重点:
探究影响摩擦力大小的因素,训练学生识别和控制变量的科学方法。
难点:
通过测量摩擦力的大小,感知摩擦力的存在,进行有关实验设计。
【教学准备】
课前准备:
了解学生“对比实验”和“弹簧测力计使用”掌握情况。
演示实验材料:
供拉动的小物品若干、弹簧测力计、钩码、。
分组实验材料:
弹簧测力计、50g的钩码几个、毛巾、记录纸一张。
教学环节
教师活动
学生
意图
环节1:
创设情境
游戏导入
同学们,我们现在来做一个课前活动,哪位同学愿意参加这个活动?
看来大家都很积极呀!
这位瘦瘦的穿红衣服的女生,你来,那位高大的穿蓝衣服的男同学,你来!
大家看,教室后面有一红一绿两个箱子,这位女生,你到红箱子旁边,这位高个子男孩,你到绿箱子旁边,看谁能以最快的速度把箱子从起点推到终点,旁边的同学要给他们加油呀!
准备好了吗?
开始!
我们的活动结束了,这位女生,恭喜你获胜。
现在你们两位心中可能有疑惑,同学们心中可能也有疑惑,为什么力气小的女生反而推得更轻松呢?
相信通过这节课我们共同的学习和探索,我们都能找到其中的答案。
这节课,我们就来研究---运动与摩擦力。
(板书)
观看两位同学的比赛。
聚焦问题
环节2:
感受摩擦
测量摩擦力
同学们,从课题上找,老师在干什么?
(走动)有的同学说老师在走路,有的同学说老师在运动,没错,老师的状态就是运动。
那么,老师现在在干什么呢(搓手)?
对,这个状态可以用摩擦来形容。
你能不能也做一做和运动或摩擦有关的动作呢?
大家都来试一试!
书上为我们提供了一种方法很有趣,我们一起来试试吧!
轻轻抬起手臂,做这样的运动,感觉用了多大的力?
再把手按在桌面上做同样的动作,两次用力大小一样吗?
孩子们,不用那么使劲儿,只要感受到与第一个动作有什么不同就可以,你的感受是?
请你说。
同学们,运动和摩擦力有关系吗?
(既然你们都说有)那运动和摩擦力有什么关系?
可能回答走路、运动。
摩擦。
学生可能摩擦手掌,摩擦头发,摩擦胳膊。
做动作。
第一个动作很轻松,第二个动作要用力才可以。
运动产生摩擦力。
那么,谁能说一说,你在生活中遇见过哪些摩擦力现象?
大家举了这么多例子,谁能表述一下,什么是摩擦力?
(大家纷纷点头,看来大家已经理解了什么是摩擦力)出示概念。
我们已经知道了什么是摩擦力,那么,物体运动时的摩擦力大小可以测量吗?
用什么工具测量?
对,使用弹簧测力计时,还记得有哪些注意事项吗?
这位同学,请你过来。
这位同学的演示不但帮我们复习了旧知,也给了我们一个很好的展示。
边讲解边演示测量方法:
除了这些,我们在测量摩擦力时还应注意:
沿水平方向匀速拉动物体,刚好能使这个物体运动起来的力就相当于是它受到的摩擦力。
(展台)
你的桌面上有塑料盒、法码、弹簧测力计,大家一个个都跃跃欲试,摩拳擦掌了,让我们来测量几个物体运动时受到的摩擦力吧。
(巡视,纠正错误:
刚才老师说了,测力计要沿什么方向呢?
对,现在你做对了。
这个盒子都快被抬起来了,别忘了测力计要沿着水平方向。
你们真聪明,还能把盒子摞起来改变物体的重量,你们怎么想的?
给老师说一说,嗯,真棒。
)
同学们,(拍手),好,这些物体运动时受到的摩擦力大小一样吗?
我们使用橡皮时会感受到摩擦力;擦黑板时候能感受到摩擦力;推箱子时候,也感受到了阻碍前进的摩擦力。
一个物体在另一个物体表面运动时摩擦产生的力,是一种阻碍物体运动的力。
弹簧测力计。
一位学生展示。
观看演示实验。
测量摩擦力的大小。
不一样。
环节3:
影响摩擦力大小的因素
它们受到的摩擦力大小可能与什么因素有关?
这位同学,你今天回答问题真积极,你来说,(是啊,你说的没错,物体表面有的光滑,有的粗糙,摩擦力的大小可能与接触面的有关)(请你们也在科学记录本上写下你的猜想(动作)。
写下板书:
光滑程度)这位同学,你还有什么想法?
(嗯,还可能与物体有关)(板书:
重量)
我们能不能设计2个实验来验证呢?
请各小组开动脑筋,开始讨论你们的实验设计方案吧。
(这个小组这么迫不及待,你们选一个代表来说吧!
组内的同学还想补充些什么?
)有没有其他小组想与他们交流的?
(嗯,同学们听得非常认真)大家表述的很完整,很有条理,在第一个实验中,我们只改变物体接触面的光滑、粗糙程度,控制物体重量不变;第二个实验中,我们保持物体光滑程度等因素不变,只改变重量。
下面,请各小组选择一个你们感兴趣的问题,通过实验来检验我们的推测吧!
我们来看看同学们的实验记录(展示)你的推测得到验证了吗?
通过这个探究实验,我们知道了:
物体间接触面光滑,摩擦力__;物体间接触面粗糙,摩擦力__。
物体的重量重,摩擦力__,重量轻,摩擦力__。
我们的学习进行到这里,同学们能否说出,为什么高个子的男生反而推得慢,瘦瘦的女孩反而推得快呢?
(展示)
生活中,人们有时希望增大摩擦力,(展示雪天车轮防滑链的图片)有时希望减小摩擦力(展示气垫船、滚珠轴承加润滑油的图片)你知道这些图中摩擦力是怎样被改变的吗?
光滑程度
重量
在第一个实验中,我们只改变物体接触面的光滑、粗糙程度,控制物体重量不变;第二个实验中,我们保持物体光滑程度等因素不变,只改变重量。
展示、汇报实验数据。
学生回答。
箱子底面的光滑程度不同,重量也不同。
解释图中改变摩擦力大小的方法。
环节5
拓展延伸
看来,这节课大家掌握的真不错,你能说一说,这节课你学会了什么知识和方法吗?
(这个小组长,你说,同桌也说一说,最后一排的女生,你想补充什么?
同学们的发言真精彩!
)看来大家不但学到了知识,形成了科学的思维方式,也树立了发现更多科学奥秘的信心。
这节课就上到这里,下课。
我们知道了什么是摩擦力,学会了测量摩擦力的大小,并且,各小组都设计、检验了影响摩擦力大小的因素等。
——《运动与摩擦力》教学案例
——教科版五年级科学上册
一、 教材分析:
《运动与摩擦力》是修订版教育科学出版社小学科学五年级上册第四单元的第五课时。
本单元属于力学知识板块,自然界中存在着各种各样的力,教材从本课起探究活动将转入对摩擦力的研究。
这是一节典型的科学探究课,以探究摩擦力大小与哪些因素有关为主线,我认为引发学生的好奇猜、通过对比实验、探究和交流等教学环节,引领学生亲身经历一个完整的科学探究过程。
让学生在科学探究的过程中亲自构建科学概念,主动获取科学知识。
二、教学目标:
1、科学概念:
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;摩擦力的大小与物体的重量和接触面光滑程度有关。
2、过程与方法:
测量摩擦力的大小;推测、设计实验检验摩擦力与接触面和重量的关系;做摩擦力大小的对比实验。
3、情感、态度、价值观:
引起学生好奇,问题的猜想,通过真实体验、根据实验数据得出结论的科学精神。
注重对学生探究能力、创新精神的培养,更注重让学生主动获取知识。
三、教材的重难点:
本节教材的重点是通过实验得到问题的答案。
用实验检验摩擦力大小与接触面和重量的关系。
突出“猜想与假设”这个环节,通过对影响摩擦力大小的各种因素的实验探究,同时认识“对比实验”的意义和方法。
难点是:
实验的操作(如测量摩擦力的大小等操作)。
三、 教学设计思路:
进行分工与合作,采用小组合作学习的方式。
为了使学生探究的时间更充分,根据实际情况将全班分成两个大组,一组探究磨擦与重量的关系,一组探究磨擦与表面光滑程度的关第。
。
四、教具准备:
弹簧测力计、小车、钩码、砂纸、记录表、实物展示台等
五、教学过程:
一、认识和感受摩擦力
1、认识摩擦力
(1)观看一小段冬天小孩在冰面上滑板的画面。
再看一段冬天汽车行车套用防滑链的画面。
(2)展示新轮胎和旧轮胎的图片。
师:
冬天行车为什么要用防滑链?
生1:
因为冰面滑。
生2:
汽车轮胎表面光滑。
生……
师:
大家回答得很好,大家知道为什么吗?
师:
我们看到冰面光滑中滑,从轮胎受到的磨损知道了汽车运动时轮胎与地面发生了摩擦。
2、感受摩擦力,用手在桌面拖动,再用手在空中滑动,对比一下说说你的感受。
师;大家将手在桌上拖动,有什么感觉?
手离开桌面,在空中做同样的动作,对比一下有什么不同?
课件出示:
一个物体在另一个物体的表面运动时,两个物体的接触面会发生摩擦,运动物体会受到一种阻碍运动的力,这种力叫摩擦力。
(板书课题)今天,我们要研究就是有关摩擦力的问题。
(通过生活情境来导入摩擦力,激发学生的学习兴趣。
学生的亲身活动——用手擦拭桌面来感觉较费力,感受到摩擦力的真实存在,并且就在我们的身边,让学生在亲历中感知科学知识来源于我们的日常行为中,学生自然会兴趣盎然。
到这时再出示摩擦力的科学概念,他们不会觉得生疏,从而使学生构建起“摩擦力”这一科学概念。
)
3、在生活当中你还见过哪些摩擦现象?
我们还能用什么方法感觉到摩擦力?
(要学生自己找一找方法,用多种方法感觉摩擦力的存在。
)
二、测量摩擦力的大小
1、首先让学生认识到我们可以用弹簧测力计来测量摩擦力的大小。
2、学生交流、讨论
课件出示测量摩擦力的方法:
我们用测力计沿水平方向拉一个物体,刚好能使这个物体运动起来的力就是它受到的摩擦力。
师在实物展示台上演示测量的方法。
学生会指出:
在使用弹簧测力计前要进行检查和调零。
读数时视线要与指针相平等。
重点提醒学生注意在拉动弹簧测力计时,一定要沿着水平方向,而且必须悬空,测力计不要与物体表面发生摩擦。
3、分小组自由测量装上钩码的小车运动时受到的摩擦力大小。
钩码的数量和小车运动的表面由学生自由选择,因此每个小组测量到的摩擦力可能各不相同。
三、推测
探究活动的第一步是学生进行猜想与假设。
在学生认识到摩擦力的存在和用正确的方法测量完摩擦力后,大家很自然的提出了一个问题:
这些小车运动时受到的摩擦力大小一样吗?
物体运动受到的摩擦力与什么有关呢?
有的同学在课堂上思维很活跃,提出了各种不同的猜想,应给予鼓励。
在各种猜想均列出后,我向同学们指出,影响摩擦力大小的因素很多,今天我们只对其中的这两个猜想进行实验探究:
1、摩擦力的大小是否与物体重量大小有关?
2、摩擦力是否与接触面的粗糙程度有关?
并将全班分为两个大组,每组选择一个猜想用实验同时进行探究。
四、实验探究
(一)摩擦力大小和接触面状况的关系
1、学生结合表格设计实验:
摩擦力大小与接触面光滑程度关系实验记录第()组
相同的条件
不同的条件
(接触面光滑程度)
摩擦力大小(单位:
N)
通过对比实验我们发现:
物体间接触面光滑,摩擦力;物体间接触面粗糙,摩擦力。
2、学生实验、记录
(二)摩擦力大小和物体重量之间的关系
学生实验、记录
摩擦力大小与物体重量关系实验记录第()组
相同的条件
不同的条件
()
摩擦力大小(单位:
N)
通过对比实验我们发现:
物体重,运动时的摩擦力;物体轻,运动时的摩擦力。
五、交流汇报、得出结论
同样重量(放同样多的钩码)的小车在光滑表面运动时,摩擦力小;在粗糙表面运动时,摩擦力大。
在同一表面上,小车内放入的钩码越多,小车运动时受到的摩擦力越大。
案例分析:
科学探究是科学学习的目标,也是科学学习的主要方式之一。
科学教学要关注细节,这样的帮助应该包括从预测到实验整个探究的全过程。
教师在学生探究的过程中,不仅要教给学生实验的方法,而且要引导学生认真观察,仔细记录和思考。
引导学生在正确的方向上进行科学探究,使学生经历一个有效的科学探究过程。
在科学探究课中,实验教学是主要的科学教学形式,在自行探究的过程中,学生虽然需要自主权,但由于学生对实验的方法不太熟练,很容易出现错误,故而教师的参与、指导是必不可少的。
比如演示测量摩擦力的正确方法等。
本课教师细心引领学生亲历了一个提出问题、建立假设、设计对比实验、实验探究、合作交流和得出结论的完整的科学探究过程。
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- 运动与摩擦力 运动 摩擦力 教学 设计