資源簡介

《運(yùn)動與摩擦力》
理解摩擦力的概念，知道摩擦力是在物體相互接觸并相對運(yùn)動時產(chǎn)生的。
認(rèn)識到摩擦力的大小與物體的運(yùn)動方式有關(guān)，一般來說，滾動時的摩擦力比滑動時小。
了解摩擦力在生活中的應(yīng)用，知道有些情況下需要增大摩擦力，而有些情況下需要減小摩擦力。
理解摩擦力的概念，掌握測量摩擦力大小的方法。
通過實驗探究摩擦力與運(yùn)動方式的關(guān)系。
設(shè)計合理的對比實驗，控制變量，確保實驗結(jié)果的準(zhǔn)確性。
理解摩擦力在不同情況下的作用，以及如何根據(jù)需要增大或減小摩擦力。
一課時
教學(xué)方法
實驗探究法
討論法
講授法
多媒體教學(xué)法
教學(xué)準(zhǔn)備
教師準(zhǔn)備
實驗器材，包括硬紙盒、重物、木板、滑輪、棉線、托盤、墊圈、滾木、輪子、吸管、膠帶、剪刀等。
多媒體課件，包含摩擦力的概念講解、實驗步驟演示、生活中摩擦力的應(yīng)用實例等。
班級記錄表，用于記錄學(xué)生的實驗數(shù)據(jù)和討論結(jié)果。
學(xué)生準(zhǔn)備
科學(xué)活動手冊，用于記錄實驗過程和結(jié)果。
筆，用于記錄和思考。
教學(xué)過程
（一）導(dǎo)入新課
展示一些生活中與摩擦力有關(guān)的圖片或視頻，如人們在冰面上行走困難、汽車在剎車時減速、拔河比賽中雙方的僵持等，引導(dǎo)學(xué)生仔細(xì)觀察并思考這些現(xiàn)象與什么有關(guān)。
提問學(xué)生：“在這些場景中，你們能感受到一種阻礙物體運(yùn)動的力量嗎？你們在生活中有沒有類似的感受呢？比如，推桌子時感覺很費力，走路時腳底與地面有摩擦等。”
學(xué)生自由發(fā)言，分享自己在生活中感受到摩擦力的經(jīng)歷和體驗。
教師總結(jié)：“正如同學(xué)們所說，摩擦力在我們的生活中無處不在。它既可以幫助我們完成一些事情，比如走路時依靠摩擦力保持穩(wěn)定，也可能會給我們帶來一些麻煩，比如機(jī)器零件之間的摩擦?xí)p耗能量。今天，我們就來深入研究運(yùn)動與摩擦力的關(guān)系，探索如何更好地利用和控制摩擦力。”
（二）認(rèn)識摩擦力
進(jìn)行三個體驗活動，幫助學(xué)生初步認(rèn)識摩擦力。
活動 1：在地面做拉人游戲，兩位同學(xué)一組，一位同學(xué)站在原地，另一位同學(xué)用力拉動他，感受拉動人時的阻力。
活動 2：用手掌壓在桌面上，慢慢地向前移動，體會手掌與桌面之間的摩擦力。
活動 3：用手指推書在桌面上運(yùn)動，觀察書的運(yùn)動情況，注意書在啟動和停止時的感受。
講解摩擦力的概念：“同學(xué)們，通過剛才的體驗活動，我們能感受到一種阻礙物體運(yùn)動的力量。這種力量就是摩擦力。摩擦力也是力的一種，當(dāng)一個物體在另一個物體的表面運(yùn)動時，兩個物體的接觸面會發(fā)生摩擦，運(yùn)動物體往往會受到一種阻礙運(yùn)動的力，這種力就叫做摩擦力。”
提問學(xué)生：“根據(jù)摩擦力的概念，你們能說說在剛才的體驗活動中，摩擦力是怎樣產(chǎn)生的嗎？”
學(xué)生回答問題，教師給予指導(dǎo)和補(bǔ)充，引導(dǎo)學(xué)生理解摩擦力產(chǎn)生的條件是物體之間有接觸并且相對運(yùn)動。
進(jìn)一步提問：“那么，摩擦力的大小會受到哪些因素的影響呢？” 引發(fā)學(xué)生的思考，為后續(xù)的實驗探究做鋪墊。
（三）聚焦問題
展示雄偉的古代建筑圖片，如金字塔、長城等，提問：“當(dāng)我們看到這些古代建筑時，不禁會想，古人在沒有大型機(jī)械的情況下是如何搬運(yùn)巨石等重物的呢？”
引導(dǎo)學(xué)生思考：“通過前面的學(xué)習(xí)，我們知道人們在搬運(yùn)重物的過程中會產(chǎn)生巨大的摩擦力。那么，怎樣才能減小這種摩擦力呢？”
學(xué)生分組討論，提出自己的想法和假設(shè)。學(xué)生可能會提出使用滾木、給重物裝上輪子、在地面上鋪上光滑的材料等方法。
教師匯總學(xué)生的想法，板書在黑板上，如 “使用滾木”“安裝輪子”“減小接觸面的粗糙程度” 等。
（四）實驗探究
形成觀點：“在重物下面放滾木比重物直接在地面上滑動的摩擦力要小，也就是使用滾木比直接滑動的摩擦力要小。”
建立假設(shè)：“如果使用滾木后的摩擦力小于直接滑動時產(chǎn)生的摩擦力，那么就證明我們的觀點是正確的。如果使用滾木后的摩擦力沒有小于直接滑動時所受的摩擦力，那么就證明我們的觀點是不正確的。”
介紹實驗材料：硬紙盒、重物（可以用砝碼或其他重物代替）、木板、滑輪、棉線、托盤、墊圈、滾木（可以用圓柱形的物體代替，如鉛筆、木棍等）、輪子（可以用玩具車輪或自制輪子代替）、吸管、膠帶、剪刀等。
講解實驗要求：
分組進(jìn)行實驗，每組選擇一種運(yùn)動方式進(jìn)行探究。
記錄剛好使物體運(yùn)動起來時的墊圈數(shù)量，重復(fù)實驗三次，取平均值。
觀察物體的運(yùn)動情況，注意安全。
展示實驗記錄單：
開展驗證實驗：
直接滑動：將硬紙盒放在木板上，在硬紙盒上系上棉線，通過滑輪將棉線與托盤連接，在托盤里逐漸增加墊圈，直到硬紙盒開始運(yùn)動，記錄此時的墊圈數(shù)量。重復(fù)實驗三次，記錄數(shù)據(jù)。
使用滾木：將滾木放在紙盒下，按照同樣的方法進(jìn)行實驗，記錄墊圈數(shù)量。
安裝輪子：給紙盒安裝上輪子，再次進(jìn)行實驗，記錄數(shù)據(jù)。
引導(dǎo)性問題：“在實驗過程中，當(dāng)墊圈很少時，紙盒為什么不滑動呢？” 引導(dǎo)學(xué)生思考摩擦力的作用，理解摩擦力的大小與物體的運(yùn)動狀態(tài)之間的關(guān)系。
分析數(shù)據(jù)，形成認(rèn)識：比較三種運(yùn)動方式下的墊圈數(shù)量，得出結(jié)論。如果使用滾木時的墊圈數(shù)量少于直接滑動時的墊圈數(shù)量，就可以證明使用滾木比直接滑動的摩擦力小，觀點正確。
引導(dǎo)性問題：“通過實驗，你們是否發(fā)現(xiàn)用‘滾木’移動重物，有什么優(yōu)點和缺點呢？” 引導(dǎo)學(xué)生思考滾木的優(yōu)缺點，學(xué)生可能會提到滾木可以減小摩擦力，但需要不斷地調(diào)整滾木的位置，比較麻煩。
開展實驗：安裝輪子，重復(fù)上述實驗步驟，記錄數(shù)據(jù)。
分析數(shù)據(jù)，形成認(rèn)識：比較安裝輪子時的墊圈數(shù)量與其他兩種運(yùn)動方式的墊圈數(shù)量，得出結(jié)論。如果安裝輪子時的墊圈數(shù)量最少，就可以說明安裝輪子搬運(yùn)重物用的摩擦力最小，使用輪子搬運(yùn)重物最省力。同時，引導(dǎo)學(xué)生理解輪子可以看作移動的滾木，人類發(fā)現(xiàn)可以用滾動的方式前進(jìn)，是一個了不起的創(chuàng)舉。
（五）研討與交流
學(xué)生匯報實驗數(shù)據(jù)和結(jié)論，分享在實驗過程中的發(fā)現(xiàn)和體會。每個小組派代表上臺展示實驗記錄單，講解實驗結(jié)果和得出的結(jié)論。
提問：“生活中，哪些地方需要增大摩擦力？哪些地方又需要減小摩擦力呢？”
學(xué)生分組討論，舉例說明，并解釋原因。學(xué)生可能會提到鞋底的花紋需要增大摩擦力，以防止滑倒；自行車軸承需要減小摩擦力，以提高騎行效率等。
教師展示一些生活中增大或減小摩擦力的實例，如鞋底的花紋、輪胎的花紋、自行車軸承、氣墊船、磁懸浮列車等，結(jié)合圖片或視頻進(jìn)行講解，幫助學(xué)生更好地理解摩擦力在生活中的應(yīng)用。
引導(dǎo)學(xué)生思考：“在生活中，我們應(yīng)該如何根據(jù)需要來增大或減小摩擦力呢？” 學(xué)生可以從改變接觸面的粗糙程度、改變物體的運(yùn)動方式等方面進(jìn)行討論。
（六）拓展與應(yīng)用
介紹氣墊船和懸浮列車是怎樣減小摩擦力的：
氣墊船：通過在船體下方形成氣墊，使船體與水面或地面之間的接觸變得不緊密，從而大大減小了摩擦力。
懸浮列車：利用磁懸浮技術(shù)，使列車在軌道上懸浮運(yùn)行，避免了與軌道的直接接觸，減少了摩擦力。
鼓勵學(xué)生查閱資料，了解更多交通工具是怎樣減小摩擦力的，如飛機(jī)、輪船等，拓寬學(xué)生的知識面。
布置課后作業(yè)：設(shè)計一個實驗，探究如何減小物體在空氣中運(yùn)動時的摩擦力。可以讓學(xué)生思考物體的形狀、表面光滑程度等因素對摩擦力的影響，并設(shè)計相應(yīng)的實驗進(jìn)行探究。
（七）課堂小結(jié)
總結(jié)本節(jié)課的主要內(nèi)容，包括摩擦力的概念、測量方法、與運(yùn)動方式的關(guān)系以及在生活中的應(yīng)用。
強(qiáng)調(diào)科學(xué)探究的重要性，鼓勵學(xué)生在生活中多觀察、多思考、多實驗，用科學(xué)知識解決實際問題。同時，引導(dǎo)學(xué)生認(rèn)識到科學(xué)技術(shù)的發(fā)展可以幫助我們更好地利用和控制摩擦力，提高生活質(zhì)量。
【板書設(shè)計】
1. 摩擦力的概念
活動手冊使用說明
在實驗前，學(xué)生應(yīng)仔細(xì)閱讀活動手冊中的實驗步驟和要求，明確實驗?zāi)康摹?br/>實驗過程中，學(xué)生應(yīng)及時記錄實驗數(shù)據(jù)，確保數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性和完整性。
對于實驗結(jié)果，學(xué)生應(yīng)進(jìn)行分析和總結(jié)，得出合理的結(jié)論，并在活動手冊中記錄下來。
活動手冊中還可以記錄學(xué)生的思考和疑問，以便在課堂上與老師和同學(xué)進(jìn)行交流和討論。
教學(xué)反思
在教學(xué)過程中，通過實驗探究和討論交流，學(xué)生對摩擦力的概念和與運(yùn)動方式的關(guān)系有了較深入的理解。然而，在實驗操作過程中，可能會出現(xiàn)一些誤差，導(dǎo)致實驗結(jié)果不夠準(zhǔn)確。在今后的教學(xué)中，應(yīng)加強(qiáng)對實驗操作的指導(dǎo)，提高學(xué)生的實驗技能，同時引導(dǎo)學(xué)生分析誤差產(chǎn)生的原因，培養(yǎng)他們的科學(xué)思維能力。此外，還可以增加一些拓展活動，讓學(xué)生進(jìn)一步了解摩擦力在生活中的應(yīng)用，提高他們的學(xué)習(xí)興趣和應(yīng)用能力。

展開更多......

收起↑