小学科学精品教案：《运动与摩擦力》教学设计2.docx

运动与摩擦力教学设计一.教材与学情分析【教材分析】本课是四上运动和力单元第5课内容。解读课标，本课的学习内容及学习目标如下：学习内容学习目标12年级34年级5.1有的力rt接施加在物体b.有的力可以通过有不见rj物，五施加1作物体1.知道推力和拉力是常见的力.知道力可以使物体的形状发生改变.知道H楮生活中觉见的冷擦力、冲力、浮力等都是点接施Jm在物体上门勺力.5.2物体运动的改变和施加在物体上的力有关.举例说叨给物体施加力.“r以改变物体运动的快慢.也可以（史物体启动或停3学生通过前面的学习，学生已经初步建构起“力可以改变物体运动的快慢，也可以让物体启动或停止”这一概念。本课从古人搬物引入，围绕“物体在多大力的作用下能从静止开始运动”开展研究，体验从直接滑动到用滚木，再改进给物体装上轮子，从而发现“轮子”是进一步的优化“滚木”，这是人类对技术的大大改进。本课设计的明线是研究运动与摩擦力的关系；暗线是技术的发展。【学情分析】摩擦力对四年级孩子而言熟悉而陌生，孩子究竟知道多少呢？通过课前问卷调查和初次试教活动（不同班级，避免课前调查影响孩子上课思维方式），笔者收集了2个班孩子对本课概念认知的学习基础，发现学生存在以下迷思概念，并作了有针对性的调整。问题学生迷思概念及认知盲区改进措施物体运动一段距高，为什么会停下来？1 .物体太重，重力让它停下来。2 .推力消失了它就慢慢停下来。1 .用小纸盒替代大重物，并将问题明确化：是什么让纸盒停下来？2 .播放纸盒停下的慢镜头回放，可以清晰听到纸盒与接触面之间的摩擦声。3 .待摩擦力引出后，再引入大重物比摩擦力大小。为什么很少的垫圈拉不动物体？物体太重，比垫圈重，所以拉不动。（事实比垫圈轻）课前将本单元第一节让小车运动起来中的“垫圈的重力转化为拉力”这个知识点先落实好。听说过摩擦力吗？请简单描述。两个班仅3位同学没听过摩擦力，但能具体描述出摩擦力的微乎其微。先感受摩擦再来描述摩擦力，进而测量摩擦力大小。从手T小纸盒T大纸箱，让孩子多情境多角度感知摩擦力。古人拉重物用什么办法减小摩擦力？用轮子、让地面变光滑等现代方法。将轮子环节前置，光来比较滑动与“轮子滚动”的摩擦力大小，再来体验古人滚木的优缺点，感受技术的更新。生活中摩擦力的应用？学生所举例子几乎都是明显摩擦的现象，但是生活中有关增大或减小摩擦力的例子很少有学生知道，无一人知道“滚珠轴承”，这是他们的认知盲区。1 .从有趣的指尖陀螺出发，激起孩子联系生活的兴趣。2 .本课内容多，因此课上设计的整条思路是如何减小摩擦力，笔者将增大摩擦力放置课后拓展调查。二.学习目标1 .科学概念目标（1） 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。（2）知道摩擦力会让运动的物体停下来，物体由静止变成运动时需要克服摩擦力。（3）知道摩擦力是有大小的，滑动摩擦力大，滚动摩擦力小。2 .科学探究目标（1）通过观察演示实验，推知：当物体刚好运动时，垫圈个数表示摩擦力的大小。（2）通过探究对比滑动与滚动两种运动方式的测量数据，发现物体受到的摩擦力大小与物体运动方式的关系，从而证明自己的猜测。（3）通过体验用“滚木”搬运重物，发现其优点及不足之处。3 .科学态度目标尊重实验数据，能用数据分析得出结论。4 .科学、技术、社会与环境目标（1）意识到轮子的发明既减小摩擦力又很方便，这是技术上的巨大进步。（2）意识到人类可以通过不断更新技术来满足自己的需求。三.学习重难点【学习重点】认识摩擦力，知道摩擦力是有大小的，滑动摩擦力大，滚动摩擦力小。【学习难点】理解摩擦力大小如何测量，通过实验探究摩擦力大小与物体的运动方式有关。【学习支架】1 .学生材料：课上每组材料：贴有粗糙面的重物、可反复粘贴轮子、带有滑轮的木板、垫圈、筷子课后拓展材料：气垫船模型材料包及制作说明书菖M<91木板重物带托盘的线塾圈轮子2 .教师材料：小纸盒、垫圈、大纸箱、搬运神器（轮子）、指尖陀螺2个（滑动、滚动）四.学习过程结合教材、学情与目标，本节课的教学流程做了较大的调整:二四甥丁以二奠物工为主线二连成情境小研究情境h“小纸盒”情境认识摩擦力飞.情境2：“大纸箱”情境滑动变滚动能减小摩擦力情境3：古人拉重物情境滚木（滚动摩擦）能减小摩擦力，但不方便拓展：生活中减小或增大摩擦力的其他方法聚焦：小纸盒为什么会停下？一引出摩擦力一体髓：感受摩擦力一研讨：摩擦力定义演示：筌拉小纸盒一互动思考：少量蛉为什么拉不动？一密克服摩擦力，摩擦力大小的测量真实情境聚焦：大纸箱为什么难拉？如何求小摩擦力？一探究：滑动变滚动能否减小摩擦力？一研讨：数据证明猜测一现场验证聚焦：穿越到古埃及如何拉重物一体龄：用“滚木”援运重物T研讨：“滚木”优缺点一轮子班史视算减小摩擦力增大摩擦力轮子的变身：潼珠轴承的应用轮子的发展：磁悬浮列车里矫：摩擦力都是有害的吗？一延伸调青生活中增大摩擦力的方法.静止运动运动一静滑动与滚动摩擦力的比较技术的更新发展重难点（一）“小纸盒”情境：认识摩擦力（8分钟）1.小纸盒：运动f静止，引出摩擦力师演示：大力推“小纸盒”（1）描述：观察到什么现象？（运动一静止，师引出纸盒的运动方式：滑动）聚焦问题：滑动的小盒子为什么会停下来？（引出摩擦力）（2）体验活动：用手感受摩擦力学生描述体验感受，提取学生的朱健翅：接触、摩擦、阻碍运动（与手相对运动的方向相反）j'N三三三S三Z三三三三三三三S三S三三Z三三三三3三三三三三三三三S三S三三Z三三3三S三三三三三三三三三三三S三三Z三三三三三三三三三三三三三S三S三三Z三三3三S三三三三三三三三三三三a设计意图：为避免重力这个迷思概念对学生的干扰，本课以小纸盒情境引出摩擦力。三待学生充分认识摩擦力后，再引入大重物情境比较摩擦力大小，这样的设置符合四年Ili级孩子的认知水平C2.小纸盒：静止一运动（需克服摩擦力），引出摩擦力的测量方法过渡：如果要让静止的小纸盒又重新运动起来，我们还得给它施加动力。（1）演示垫圈刚好驱动小车运动师：你们猜1个垫圈能让静止的小纸盒重新运动起来吗？演示用垫圈让小纸盒刚好运动互动思考：1个垫圈拉不动是什么原因？（预设：垫圈太轻一拉力太小）3个垫圈刚好拉动是什么原因？（拉力增大一刚好克服了摩擦力）师生互动发现：当物体刚好运动时，拉力大小=摩擦力大小，这时候的垫圈个数代表了摩擦力大小。设计意图：这个过程没有直接以给学生的方式，而是互动思辨的方式推进：学生思维的发展，让学生初步建构“为什么刚好运动的垫圈个数代表摩擦力：；大小”概念。，/（-2追施谏薪着莱摩羲弓而后前白勺亲喜隔密初:冠布i拓t兼事才应动与摩擦力。=设计意图：本课用“小纸盒”情境完成2个活动：运动T静止（摩擦力的:作用），静止T运动（克服摩擦力），指向大概念：摩擦力能让物体启动或Il:静止，在从而引出本节课的课题）assssssssssssssssssssssssssssssssssssssssssssssssssssssssssssssssssssssssssssssssssssssss（二）“大纸箱”情境探究：滑动变滚动能否减小摩擦力？（20分钟）情境转换：小纸箱换成大纸箱（再请学生往里加2桶水）1.现场体验拉“大纸箱”，真实情境聚焦问题（I）请生现场拉装有2桶水的大纸箱：（2）思考：大箱子为什么这么难拉？（预设：变重，摩擦力变大）不改变重量的情况下，有什么办法可以减小摩擦力？预设：加轮子等追问：你是怎么想的？（滑动变滚动）设计意图：本环节创设真实探究情境，搬运装有两桶水的大纸箱，基于这样：的真实情境，学生很容易说出生活中司空见惯的轮子，更顺应孩子的思维，也Il1：；激发了孩子探究的热情和积极性！一（3）MrIJ三:将物标而运制为无仄南叁为凌拓真的能海彳金需另？何证明？2 .讨论：师生互动设计实验模拟搬运大箱子直接拉动重物（滑动）与用“轮子”搬运重物（液动），比一比，摩擦力大小有什么不同？木板用物带托盘的线3 .播放微视频，讲解注意事项（1）观看实验指导视频。微视频内容：（实验1:直接拉动重物（滑动）：将木板靠边放置，滑轮置于桌外！将重物放在起点位置，线拉直绕在滑轮上。加垫圈至重物刚好运动，记录数据，重复实验，记录数据取中间值。实验2:用轮子拉动重物（滚动）：将轮子粘贴在重物下方，将重物放在起点位置。测试，记录数据取中间值。收拾材料，完成黑板磁贴记录和实验单的实验发现）（2）说一说：这个实验有什么要注意的吗？木板的滑轮如何放置？实验中用什么代表摩擦力大小？什么时候记录垫圈数？3 .探究实验：比较滑动与滚动摩擦力的大小4 .基于数据研讨得出结论：滑动变滚动减小摩擦方5 .现场验证：出示搬运神器一一轮子，现场生装轮子，挑战用一根手指头拉重物!设计意图：课上创设真实情境：生拉大纸箱T一根手指头拉加轮子的大纸箱，重物重量没变，而摩擦力减小，从而破除重力的干扰！学生当场学以致用，现场验证环节是本节课的亮点也是学生最感兴趣的地方！（三）“古人搬大重物”体验：用“滚木”搬重物（7分钟）微视频过渡：穿越到古埃及一一5000年前，没有大型器械和轮子的发明，古埃及人又是用什么办法搬运重物的？（引出滚木）1 .思考：用滚木有什么优点？预设：与轮子一样，都是滚动，减小摩擦力2 .讨论：用滚木搬运，你打算用几个垫圈来拉动重物？为什么？终点起点预设1：跟轮子垫圈数差不多预设2：比轮子垫圈数少预设3：比轮子垫圈数多追问：你是怎么想的？师生互动达成一致：统一用轮子垫圈数作为动力，如果拉不动，垫圈可以适当调整。设计意图：本体验环节，没有安排测垫圈数，而是换成体验前的推测，出于以下几点考虑：前面已经研究了滑动与滚动，学生已经具有有据推测能力，通过不同角度的思辨，促推学生的思维深入。3 ."W'½噎木”三赢呈“金字承fee=设计意图：本环节在试教中会发现以下几种有趣的现象：1.学生将滚木依次均：匀分开，希望能一次性将滚木运送至终点。2.每组6根筷子，个别小组学生会预先拿起2根，希望在重物快要落地时将滚木插入孩子在真实体脸中获得真实I感受，而不是“纸上谈兵”式的讲滚木的优缺点，对轮子的发展史将更深刻。'94 .交流研讨1 .我们组用“滚木”搬运重物用了一个垫圈，跟滑动比（有/没有）省力。2 .用“滚木”将重物从起点搬运到终点，我的感受是：小结：滚木很省力，但是不方便，所以被淘汰。轮子省力又方便，所以广泛推广,被称为世界十大发明之一。5 .播放轮子发明史及其变式视频（四）拓展：生活中减小摩擦力和增加摩擦力的其他方法（5分钟）1