5運(yùn)動與摩擦力 （教學(xué)設(shè)計(jì)）2024-2025學(xué)年 四年級上冊科學(xué)教科版

5運(yùn)動與摩擦力（教學(xué)設(shè)計(jì)）2024-2025學(xué)年四年級上冊科學(xué)教科版學(xué)校授課教師課時授課班級授課地點(diǎn)教具設(shè)計(jì)意圖嘿，親愛的同學(xué)們，今天我們要一起探索一個有趣的話題——運(yùn)動與摩擦力！??在我們生活中，摩擦力無處不在，比如走路、寫字、騎自行車等等。我們要用科學(xué)的眼光去發(fā)現(xiàn)它、理解它。這節(jié)課，我們不僅要學(xué)習(xí)摩擦力的知識，還要動手做實(shí)驗(yàn)，感受科學(xué)帶來的樂趣！??讓我們一起走進(jìn)奇妙的世界吧！??核心素養(yǎng)目標(biāo)教學(xué)難點(diǎn)與重點(diǎn)1.教學(xué)重點(diǎn)

-明確本節(jié)課的核心內(nèi)容，以便于教師在教學(xué)過程中有針對性地進(jìn)行講解和強(qiáng)調(diào)。

-重點(diǎn)理解摩擦力的概念：摩擦力是兩個相互接觸的物體在相對運(yùn)動或相對運(yùn)動趨勢時，在接觸面上產(chǎn)生的一種阻礙運(yùn)動的力。

-舉例：在實(shí)驗(yàn)中觀察木塊在不同表面上滑動距離的變化，理解摩擦力的大小與接觸面粗糙程度的關(guān)系。

2.教學(xué)難點(diǎn)

-識別并指出本節(jié)課的難點(diǎn)內(nèi)容，以便于教師采取有效的教學(xué)方法幫助學(xué)生突破難點(diǎn)。

-難點(diǎn)一：摩擦力的方向判斷。難點(diǎn)在于理解摩擦力的方向總是與物體相對運(yùn)動的方向相反。

-舉例：在演示摩擦力方向的實(shí)驗(yàn)中，引導(dǎo)學(xué)生觀察木塊在不同方向推力作用下的滑動情況，幫助學(xué)生理解摩擦力的方向。

-難點(diǎn)二：摩擦力與壓力的關(guān)系。難點(diǎn)在于理解摩擦力的大小與壓力成正比，但不是所有壓力都會產(chǎn)生摩擦力。

-舉例：通過實(shí)驗(yàn)讓學(xué)生體驗(yàn)在不同壓力下物體滑動情況，從而理解摩擦力大小與壓力的關(guān)系，以及靜摩擦力和動摩擦力的區(qū)別。教學(xué)資源準(zhǔn)備1.教材：確保每位學(xué)生都有本節(jié)課所需的科學(xué)教科版四年級上冊教材，以便跟隨課本內(nèi)容學(xué)習(xí)。

2.輔助材料：準(zhǔn)備與摩擦力相關(guān)的圖片、圖表，以及演示摩擦力概念的動畫視頻，以增強(qiáng)學(xué)生的直觀理解。

3.實(shí)驗(yàn)器材：準(zhǔn)備木塊、不同粗糙程度的表面、彈簧測力計(jì)等實(shí)驗(yàn)器材，確保實(shí)驗(yàn)的順利進(jìn)行。

4.教室布置：設(shè)置分組討論區(qū)，讓學(xué)生在小組內(nèi)討論摩擦力的現(xiàn)象和實(shí)驗(yàn)結(jié)果；在實(shí)驗(yàn)操作臺安排實(shí)驗(yàn)器材，便于學(xué)生操作和觀察。教學(xué)過程設(shè)計(jì)1.導(dǎo)入新課（5分鐘）

目標(biāo)：引起學(xué)生對運(yùn)動與摩擦力的興趣，激發(fā)其探索欲望。

過程：

開場提問：“同學(xué)們，你們有沒有注意到，當(dāng)我們走路、滑滑板或者騎自行車時，有什么感覺？”

展示一些日常生活中的摩擦力現(xiàn)象圖片或視頻，如鞋底與地面的摩擦、自行車剎車等。

簡短介紹摩擦力的基本概念和它在生活中的重要性，為接下來的學(xué)習(xí)打下基礎(chǔ)。

2.運(yùn)動與摩擦力基礎(chǔ)知識講解（10分鐘）

目標(biāo)：讓學(xué)生了解摩擦力的基本概念、組成部分和原理。

過程：

講解摩擦力的定義，即兩個接觸面之間阻礙相對運(yùn)動的力。

使用圖表展示摩擦力的類型，如靜摩擦力和動摩擦力，并解釋它們的區(qū)別。

通過實(shí)例，如推車和滑板，讓學(xué)生理解摩擦力的大小如何影響物體的運(yùn)動。

3.運(yùn)動與摩擦力案例分析（20分鐘）

目標(biāo)：通過具體案例，讓學(xué)生深入了解摩擦力的特性和重要性。

過程：

案例一：分析汽車剎車時摩擦力的作用，討論摩擦力如何幫助我們安全停車。

案例二：討論不同運(yùn)動鞋底設(shè)計(jì)如何適應(yīng)不同地面的摩擦力，提高運(yùn)動表現(xiàn)。

引導(dǎo)學(xué)生思考摩擦力在不同運(yùn)動項(xiàng)目中的作用，如滑雪、滑冰和跑步。

4.學(xué)生小組討論（10分鐘）

目標(biāo)：培養(yǎng)學(xué)生的合作能力和解決問題的能力。

過程：

將學(xué)生分成小組，每組討論一個與摩擦力相關(guān)的實(shí)際問題，如如何設(shè)計(jì)一種防滑鞋底。

小組內(nèi)分工合作，收集資料，提出解決方案。

每組派代表向全班分享討論結(jié)果，包括問題和解決方案。

5.課堂展示與點(diǎn)評（15分鐘）

目標(biāo)：鍛煉學(xué)生的表達(dá)能力，同時加深全班對摩擦力的認(rèn)識和理解。

過程：

各小組依次上臺展示討論成果，包括問題的提出、解決方案的展示和實(shí)驗(yàn)結(jié)果的展示。

全班學(xué)生和教師對展示內(nèi)容進(jìn)行提問和點(diǎn)評，鼓勵學(xué)生提出不同觀點(diǎn)。

教師總結(jié)各組的亮點(diǎn)和不足，強(qiáng)調(diào)摩擦力在生活中的廣泛應(yīng)用。

6.課堂小結(jié)（5分鐘）

目標(biāo)：回顧本節(jié)課的主要內(nèi)容，強(qiáng)調(diào)摩擦力的重要性和意義。

過程：

簡要回顧摩擦力的定義、類型和實(shí)際應(yīng)用。

強(qiáng)調(diào)摩擦力在提高運(yùn)動表現(xiàn)、保障交通安全等方面的作用。

布置課后作業(yè)：讓學(xué)生觀察并記錄家中或?qū)W校中摩擦力的實(shí)例，并思考如何利用摩擦力解決問題。學(xué)生學(xué)習(xí)效果學(xué)生學(xué)習(xí)效果主要體現(xiàn)在以下幾個方面：

1.知識掌握：

學(xué)生能夠準(zhǔn)確地理解和描述摩擦力的概念，包括靜摩擦力和動摩擦力的區(qū)別。

學(xué)生能夠識別并解釋生活中常見的摩擦力現(xiàn)象，如走路、滑動、滾動等。

學(xué)生了解摩擦力的大小與接觸面的粗糙程度、壓力大小等因素的關(guān)系。

2.能力提升：

通過實(shí)驗(yàn)操作，學(xué)生的動手能力和觀察力得到顯著提升。

學(xué)生在小組討論中學(xué)會了合作，提高了溝通和表達(dá)能力。

學(xué)生通過分析案例，培養(yǎng)了邏輯思維和問題解決能力。

3.應(yīng)用能力：

學(xué)生能夠?qū)⒛Σ亮Φ闹R應(yīng)用到實(shí)際生活中，如設(shè)計(jì)防滑鞋底、改善自行車剎車系統(tǒng)等。

學(xué)生在日常生活中更加關(guān)注摩擦力的作用，能夠從科學(xué)的角度分析生活中的現(xiàn)象。

學(xué)生能夠運(yùn)用所學(xué)知識解釋和預(yù)測某些物理現(xiàn)象，如為什么汽車輪胎有花紋、為什么滑雪板要做成特殊的形狀等。

4.情感態(tài)度：

學(xué)生對科學(xué)產(chǎn)生了濃厚的興趣，愿意主動探索和學(xué)習(xí)物理知識。

學(xué)生在面對困難時，能夠保持積極的態(tài)度，勇于嘗試和解決問題。

學(xué)生增強(qiáng)了自信心，認(rèn)識到自己可以通過學(xué)習(xí)科學(xué)知識改變世界。

5.價值觀培養(yǎng)：

學(xué)生認(rèn)識到科學(xué)知識在改善生活、提高生活質(zhì)量方面的重要性。

學(xué)生學(xué)會尊重科學(xué)規(guī)律，尊重事實(shí)，培養(yǎng)科學(xué)精神。

學(xué)生通過學(xué)習(xí)摩擦力的知識，體會到團(tuán)隊(duì)合作和集體智慧的力量。典型例題講解1.例題一：

已知一輛汽車在水平路面上行駛，輪胎與地面之間的摩擦系數(shù)為0.6，汽車的重力為15000N。求汽車在勻速直線行駛時，輪胎對地面的摩擦力大小。

解答：

摩擦力的大小可以通過摩擦系數(shù)和正壓力的乘積來計(jì)算。由于汽車在水平路面上行駛，正壓力等于汽車的重力。

摩擦力=摩擦系數(shù)×正壓力=0.6×15000N=9000N

因此，輪胎對地面的摩擦力大小為9000N。

2.例題二：

一個木塊放在斜面上，斜面的傾斜角度為30度，木塊與斜面之間的摩擦系數(shù)為0.3。如果木塊的重力為20N，求木塊在斜面上受到的摩擦力大小。

解答：

首先計(jì)算木塊在斜面上的正壓力，正壓力等于木塊重力在斜面方向的分量。

正壓力=木塊重力×sin(傾斜角度)=20N×sin(30°)=10N

然后計(jì)算摩擦力。

摩擦力=摩擦系數(shù)×正壓力=0.3×10N=3N

因此，木塊在斜面上受到的摩擦力大小為3N。

3.例題三：

一個物體在水平地面上受到一個水平推力，推力大小為30N，物體與地面之間的摩擦系數(shù)為0.4。如果物體的重力為50N，求物體受到的最大靜摩擦力。

解答：

最大靜摩擦力等于摩擦系數(shù)與物體重力在水平方向的分量的乘積。

最大靜摩擦力=摩擦系數(shù)×物體重力在水平方向的分量

由于物體在水平地面上，重力在水平方向的分量等于物體的重力。

最大靜摩擦力=0.4×50N=20N

因此，物體受到的最大靜摩擦力為20N。

4.例題四：

一個物體在水平地面上受到一個水平拉力，拉力大小為40N，物體與地面之間的動摩擦系數(shù)為0.2。如果物體的重力為60N，求物體受到的動摩擦力大小。

解答：

動摩擦力的大小等于動摩擦系數(shù)與物體重力在水平方向的分量的乘積。

動摩擦力=動摩擦系數(shù)×物體重力在水平方向的分量

由于物體在水平地面上，重力在水平方向的分量等于物體的重力。

動摩擦力=0.2×60N=12N

因此，物體受到的動摩擦力大小為12N。

5.例題五：

一個物體在斜面上受到一個斜向上的拉力，拉力大小為50N，斜面的傾斜角度為45度，物體與斜面之間的摩擦系數(shù)為0.5。如果物體的重力為80N，求物體受到的摩擦力大小。

解答：

首先計(jì)算物體在斜面上的正壓力，正壓力等于物體重力在垂直斜面方向的分量。

正壓力=物體重力×cos(傾斜角度)=80N×cos(45°)≈56.6N

然后計(jì)算摩擦力。

摩擦力=摩擦系數(shù)×正壓力=0.5×56.6N≈28.3N

因此，物體受到的摩擦力大小約為28.3N。反思改進(jìn)措施反思改進(jìn)措施（一）教學(xué)特色創(chuàng)新

1.實(shí)驗(yàn)教學(xué)與生活實(shí)例相結(jié)合：在教學(xué)過程中，我嘗試將摩擦力的知識與學(xué)生生活實(shí)際相結(jié)合，通過實(shí)驗(yàn)和實(shí)例讓學(xué)生更直觀地理解摩擦力的作用。例如，讓學(xué)生用不同材質(zhì)的鞋底在地板上行走，感受摩擦力的差異，這樣的教學(xué)方式受到了學(xué)生的歡迎。

2.小組合作與探究式學(xué)習(xí)：我鼓勵學(xué)生分組進(jìn)行實(shí)驗(yàn)和討論，通過合作學(xué)習(xí)的方式，培養(yǎng)學(xué)生的團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力和探究精神。例如，在分析摩擦力與壓力關(guān)系的實(shí)驗(yàn)中，學(xué)生通過小組合作，不僅掌握了知識，還提升了溝通能力。

反思改進(jìn)措施（二）存在主要問題

1.教學(xué)深度不夠：在講解摩擦力的原理時，我發(fā)現(xiàn)部分學(xué)生對概念的理解不夠深入，可能是因?yàn)橹v解的方式過于簡單，沒有充分挖掘知識的深度。

2.實(shí)驗(yàn)操作不夠規(guī)范：在實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)，部分學(xué)生操作不夠規(guī)范，導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)結(jié)果不準(zhǔn)確，這可能是因?yàn)槲以趯?shí)驗(yàn)前的指導(dǎo)不夠細(xì)致。

3.評價方式單一：目前的評價方式主要依賴于課堂表現(xiàn)和實(shí)驗(yàn)報(bào)告，缺乏對學(xué)生在日常生活和學(xué)習(xí)中應(yīng)用知識能力的評估。

反思改進(jìn)措施（三）改進(jìn)措施

1.深化教學(xué)內(nèi)容：在講解摩擦力原理時，我將增加更多實(shí)例和背景知識，幫助學(xué)生從多個角度理解摩擦力的概念。同時，我會適時提問，引導(dǎo)學(xué)生深入思考。

2.規(guī)范實(shí)驗(yàn)操作：在實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)，我會更加細(xì)致地指導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行操作，確保每個學(xué)生都能按照規(guī)范進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，提高實(shí)驗(yàn)結(jié)果的準(zhǔn)確性。

3.豐富評價方式：為了全面評估學(xué)生的學(xué)習(xí)效果，我將引入更多樣化的評價方式，如課堂觀察、學(xué)生自評、互評，以及將摩擦力的知識應(yīng)用于實(shí)際問題的解決中，以考察學(xué)生的綜合能力。此外，我還將鼓勵學(xué)生參與課外科技活動，將所學(xué)知識應(yīng)用于實(shí)踐，從而提高他們的創(chuàng)新能力。課堂小結(jié)，當(dāng)堂檢測課堂小結(jié)：

今天我們學(xué)習(xí)了運(yùn)動與摩擦力的相關(guān)知識，重點(diǎn)了解了摩擦力的概念、類型以及影響摩擦力大小的因素。以下是我們今天學(xué)習(xí)的主要內(nèi)容：

1.摩擦力的定義：摩擦力是兩個相互接觸的物體在相對運(yùn)動或相對運(yùn)動趨勢時，在接觸面上產(chǎn)生的一種阻礙運(yùn)動的力。

2.摩擦力的類型：摩擦力分為靜摩擦力和動摩擦力，靜摩擦力是物體在靜止?fàn)顟B(tài)下受到的摩擦力，動摩擦力是物體在運(yùn)動狀態(tài)下受到的摩擦力。

3.影響摩擦力大小的因素：摩擦力的大小與接觸面的粗糙程度、壓力大小等因素有關(guān)。

當(dāng)堂檢測：

為了檢測學(xué)生對本節(jié)課內(nèi)容的掌握程度，我們將進(jìn)行以下檢測：

1.選擇題：

（1）以下哪種情況會產(chǎn)生摩擦力？（）

A.兩個物體接觸但沒有相對運(yùn)動

B.兩個物體接觸且有相對運(yùn)動

C.兩個物體接觸且有相對運(yùn)動趨勢

D.以上都是

（2）以下哪種情況下摩擦力最大？（）

A.靜摩擦力

B.動摩擦力

C.沒有摩擦力

D.以上都不確定

2.簡答題：

（1）簡述摩擦力的定義及其類型。

（2）列舉三個影響摩擦力大小的因素，并解釋其作用。

3.實(shí)踐題：

設(shè)計(jì)一個簡單的實(shí)驗(yàn)，驗(yàn)證摩擦力的大小與接觸面粗糙程度的關(guān)系。實(shí)驗(yàn)步驟如下：

a.準(zhǔn)備兩個木塊，一個表面光滑，一個表面粗糙。

b.將光滑木塊放在水平桌面上，用彈簧測力計(jì)水平拉動，記錄拉力大小。

c.將粗糙木塊放在水平桌面上，用同樣的方法記錄拉力大小。

d.比