5運動與摩擦力教學設(shè)計-2024-2025學年科學四年級上冊教科版主備人備課成員教材分析本章節(jié)內(nèi)容為“運動與摩擦力”，是四年級上冊科學教科版教材中的重要部分。教材通過實際生活中的實例，引導學生認識摩擦力的概念，理解摩擦力的大小與物體間的接觸面粗糙程度和壓力大小有關(guān)，并學會運用所學知識解釋生活中的一些現(xiàn)象。本章節(jié)內(nèi)容與課本緊密關(guān)聯(lián)，符合教學實際，旨在培養(yǎng)學生的科學素養(yǎng)和探究能力。核心素養(yǎng)目標1.培養(yǎng)學生運用觀察、實驗等方法探究科學問題的能力。

2.培養(yǎng)學生通過分析、歸納，建立摩擦力概念的能力。

3.培養(yǎng)學生將科學知識應(yīng)用于解釋生活現(xiàn)象的能力。

4.增強學生的科學探究精神和創(chuàng)新意識。教學難點與重點1.教學重點：

-重點理解摩擦力的概念：摩擦力是兩個相互接觸的物體在相對運動時，接觸面上產(chǎn)生的一種阻礙相對運動的力。

-重點掌握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和壓力大小有關(guān)。

-重點應(yīng)用摩擦力的知識解釋生活中的現(xiàn)象，如汽車剎車、自行車騎行等。

2.教學難點：

-難點在于學生理解摩擦力的產(chǎn)生機制，尤其是如何從微觀角度理解分子間的相互作用。

-難點在于學生如何將抽象的摩擦力概念與具體的實驗現(xiàn)象相聯(lián)系，例如在實驗中觀察摩擦力大小的變化。

-難點在于學生如何將摩擦力的知識遷移到解決實際問題中，如設(shè)計減小或增大摩擦力的方案。學具準備Xxx課型新授課教法學法講授法課時第一課時師生互動設(shè)計二次備課教學資源-軟硬件資源：實驗桌、滑輪、小車、砝碼、粗糙和平滑的表面材料、計時器、量角器

-課程平臺：科學實驗室在線資源、多媒體教學設(shè)備

-信息化資源：摩擦力相關(guān)的動畫、視頻、實驗操作步驟圖解

-教學手段：實物展示、小組合作實驗、多媒體演示、課堂討論教學過程設(shè)計1.導入新課（5分鐘）

目標：引起學生對運動與摩擦力的興趣，激發(fā)其探索欲望。

過程：

開場提問：“你們有沒有注意到，有些物體在移動時比較容易，而有些物體則很難移動？這是為什么呢？”

展示一些日常生活中的例子，如推動小車、滾動球體等，讓學生初步感受摩擦力的存在。

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

2.運動與摩擦力基礎(chǔ)知識講解（10分鐘）

目標：讓學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，包括它是如何阻礙物體相對運動的。

詳細介紹摩擦力的組成部分，如靜摩擦力和動摩擦力，以及它們的特點。

3.運動與摩擦力案例分析（20分鐘）

目標：通過具體案例，讓學生深入了解摩擦力的特性和重要性。

過程：

選擇幾個典型的摩擦力案例進行分析，如自行車騎行、滑板運動等。

詳細介紹每個案例的背景、特點和摩擦力的作用，讓學生全面了解摩擦力的多樣性。

引導學生思考這些案例對實際生活或運動的影響，以及如何通過調(diào)整摩擦力來提高運動效率。

4.學生小組討論（10分鐘）

目標：培養(yǎng)學生的合作能力和解決問題的能力。

過程：

將學生分成若干小組，每組討論一個與摩擦力相關(guān)的實際問題，如如何設(shè)計一個有效的剎車系統(tǒng)。

小組內(nèi)討論該問題的現(xiàn)狀、挑戰(zhàn)以及可能的解決方案。

每組選出一名代表，準備向全班展示討論成果。

5.課堂展示與點評（15分鐘）

目標：鍛煉學生的表達能力，同時加深全班對摩擦力的認識和理解。

過程：

各組代表依次上臺展示討論成果，包括問題的分析、解決方案的提出和可行性評估。

其他學生和教師對展示內(nèi)容進行提問和點評，促進互動交流。

教師總結(jié)各組的亮點和不足，并提出進一步的建議和改進方向。

6.課堂小結(jié)（5分鐘）

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

過程：

簡要回顧本節(jié)課的學習內(nèi)容，包括摩擦力的基本概念、案例分析等。

強調(diào)摩擦力在日常生活和科技發(fā)展中的價值和作用，鼓勵學生進一步探索和應(yīng)用摩擦力的知識。

7.課后作業(yè)布置（5分鐘）

目標：鞏固學習效果，提高學生運用知識解決實際問題的能力。

過程：

布置課后作業(yè)，要求學生完成以下任務(wù)：

-完成一份關(guān)于摩擦力的調(diào)查報告，包括不同材料的摩擦力對比實驗。

-設(shè)計一個簡單的實驗，測試不同表面粗糙度對摩擦力的影響。

-撰寫一篇短文，探討摩擦力在科技創(chuàng)新中的應(yīng)用。教學資源拓展1.拓展資源：

-摩擦力在交通工具中的應(yīng)用：研究不同類型車輛（如自行車、汽車、火車）的輪胎設(shè)計，探討如何通過輪胎的材質(zhì)和花紋來增加或減少摩擦力。

-摩擦力在體育運動中的影響：分析籃球、足球、田徑等運動項目中，運動員如何利用摩擦力來提高運動表現(xiàn)，如跑步時的抓地力、投籃時的出手角度等。

-摩擦力在日常生活中的實例：收集生活中常見的摩擦力應(yīng)用，如使用螺絲刀擰螺絲、剪刀剪東西等，讓學生觀察和分析摩擦力在這些情境中的作用。

-摩擦力與物理學的其他概念：探討摩擦力與重力、彈力等物理概念之間的關(guān)系，以及它們在物理現(xiàn)象中的相互作用。

2.拓展建議：

-學生可以設(shè)計實驗來比較不同表面材料之間的摩擦力大小，如使用不同材質(zhì)的紙張、布料、塑料板等。

-鼓勵學生觀察并記錄家中或?qū)W校中摩擦力應(yīng)用的實例，如門的開啟與關(guān)閉、家具的移動等。

-通過網(wǎng)絡(luò)資源或圖書館，讓學生查找有關(guān)摩擦力在工程和科技領(lǐng)域的應(yīng)用案例，如防滑材料、輪胎技術(shù)等。

-組織學生參與小組項目，研究如何設(shè)計一種能夠減少運動鞋與地面摩擦力的新材料或鞋底設(shè)計。

-提供一些互動式學習工具，如摩擦力模擬軟件，讓學生在虛擬環(huán)境中體驗摩擦力的變化。

-鼓勵學生撰寫小論文，探討摩擦力在特定領(lǐng)域（如汽車安全、體育訓練）中的應(yīng)用和改進潛力。

-組織實地考察，如參觀汽車制造工廠或體育用品店，讓學生親眼看到摩擦力在實際產(chǎn)品中的應(yīng)用。典型例題講解1.例題：

小明在水平地面上用水平力推一個重為20N的箱子，箱子在地面上滑動時受到的摩擦力為10N。求小明推箱子的力是多少？

解答：

小明推箱子的力等于箱子受到的摩擦力加上克服重力的力。因為箱子在水平地面上滑動，所以克服重力的力等于箱子的重力，即20N。

因此，小明推箱子的力=摩擦力+重力=10N+20N=30N。

2.例題：

一個物體在水平面上受到15N的推力，物體與水平面之間的摩擦系數(shù)為0.3。求物體所受的摩擦力是多少？

解答：

物體所受的摩擦力=推力×摩擦系數(shù)=15N×0.3=4.5N。

3.例題：

一個物體在粗糙的水平面上受到10N的拉力，物體與水平面之間的摩擦系數(shù)為0.5。求物體所受的摩擦力是多少？

解答：

物體所受的摩擦力=拉力×摩擦系數(shù)=10N×0.5=5N。

4.例題：

一個重為50N的物體放在斜面上，斜面的傾角為30°，物體與斜面之間的摩擦系數(shù)為0.4。求物體所受的摩擦力是多少？

解答：

物體在斜面上受到的摩擦力=物體的重力×摩擦系數(shù)×sin(傾角)=50N×0.4×sin(30°)=10N。

5.例題：

一個物體在水平面上受到10N的推力，物體與水平面之間的摩擦系數(shù)為0.2。如果物體的質(zhì)量為2kg，求物體在推力作用下加速時的加速度是多少？

解答：

物體所受的摩擦力=推力×摩擦系數(shù)=10N×0.2=2N。

物體所受的凈力=推力-摩擦力=10N-2N=8N。

根據(jù)牛頓第二定律，加速度=凈力/質(zhì)量=8N/2kg=4m/s2。課堂小結(jié)，當堂檢測課堂小結(jié)：

在本節(jié)課中，我們一起學習了運動與摩擦力的相關(guān)知識。通過實驗和實例，我們了解了摩擦力的概念、影響摩擦力大小的因素以及摩擦力在實際生活中的應(yīng)用。以下是對本節(jié)課內(nèi)容的簡要回顧：

1.摩擦力的概念：摩擦力是兩個相互接觸的物體在相對運動時，接觸面上產(chǎn)生的一種阻礙相對運動的力。

2.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和壓力大小有關(guān)。接觸面越粗糙，摩擦力越大；壓力越大，摩擦力也越大。

3.摩擦力在實際生活中的應(yīng)用：

-交通工具的輪胎設(shè)計：通過選擇合適的輪胎材質(zhì)和花紋，可以增加摩擦力，提高行駛的安全性。

-運動鞋的設(shè)計：運動鞋底部的設(shè)計可以增加與地面的摩擦力，幫助運動員更好地發(fā)揮。

-家居用品：如防滑墊、家具的腳墊等，都是為了增加摩擦力，防止物體滑動。

當堂檢測：

為了檢測學生對本節(jié)課內(nèi)容的掌握情況，以下是一些練習題：

1.一個物體在水平地面上受到15N的推力，物體與水平面之間的摩擦系數(shù)為0.3。求物體所受的摩擦力是多少？

2.一個物體在斜面上受到10N的拉力，物體與斜面之間的摩擦系數(shù)為0.5。求物體所受的摩擦力是多少？

3.一個重為50N的物體放在斜面上，斜面的傾角為30°，物體與斜面之間的摩擦系數(shù)為0.4。求物體所受的摩擦力是多少？

4.一個物體在水平面上受到10N的推力，物體與水平面之間的摩擦系數(shù)為0.2。如果物體的質(zhì)量為2kg，求物體在推力作用下加速時的加速度是多少？

5.一個重為30N的物體在水平地面上受到一個20N的水平推力，物體與地面之間的摩擦系數(shù)為0.25。求物體是否能夠移動，并說明理由。

學生完成練習題后，教師可以請幾名學生上臺展示自己的答案，并進行點評和講解。通過當堂檢測，教師可以了解學生對本節(jié)課內(nèi)容的掌握程度，并及時進行針對性的輔導。板書設(shè)計1.運動與摩擦力概念

①摩擦力：阻礙物體相對運動的力

②接觸面：物體相互接觸的表面

③相對運動：物體之間的運動方向不同

2.影響摩擦力大小的因素

①接觸面的粗糙程度：粗糙程度越高，摩擦力越大

②壓力大小：壓力越大，摩擦力越大

3.摩擦力的應(yīng)用

①交通工具輪胎設(shè)計：增加摩擦力，提高安全性

②運動鞋設(shè)計：增加摩擦力，提高運動表現(xiàn)

③家居用品：防滑墊、家具腳墊等增加摩擦力，防止滑動反思改進措施反思改進措施（一）教學特色創(chuàng)新

1.實驗教學法的應(yīng)用：通過設(shè)計一系列與摩擦力相關(guān)的實驗，讓學生親自動手操作，觀察摩擦力的變化，從而更直觀地理解摩擦力的概念和影響因素。

2.互動式教學：鼓勵學生在課堂上積極提問和參與討論，通過小組合作的方式，培養(yǎng)學生的團隊協(xié)作能力和解決問題的能力。

反思改進措施（二）存在主要問題

1.學生對摩擦力的理解不夠深入：部分學生在學習摩擦力時，對概念的理解停留在表面，缺乏對摩擦力產(chǎn)生機制的深入思考。

2.實驗操作指導不足：在實驗環(huán)節(jié)，部分學生對實驗步驟和注意事項掌握不牢固，導致實驗結(jié)果不準確或無法得出預期結(jié)論。

3.評價方式單一：目前主要依靠課堂提問和作業(yè)完成情況來評價學生的學習效果，缺乏對學生實際操作能力和創(chuàng)新思維的評估。

反思改進措施（三）改進措施

1.深化概念教學：在講解摩擦力的概念時，結(jié)合實際生活中的實例，引導學生思考摩擦力的產(chǎn)生機制，提高學生對摩擦力的理解深度。

2.優(yōu)化實驗操作指導：在實驗前，詳細講解實驗