《运动与摩擦力》教学设计

执教者：张丽娟

一、教学目标

科学概念

一个物体在另一个物体表面运动时，接触面发生摩擦，会产生摩擦力。

在水平面上运动的物体，滑动摩擦力的大小既与接触面的粗糙程度有关，又与物体的轻重有关，接触面越粗糙，摩擦力越大；物体越重，摩擦力越大。

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。

情感、态度、价值观

形成认真实验、根据数据得出结论的科学精神。

了解摩擦力在生活中的作用；培养学生的动手能力。

二、教学重点、难点

重点：设计对比实验研究摩擦力大小与接触面、重量的关系。

难点：掌握对比实验的关键与要注意的问题。

三、教学准备

学生：装有笔等的文具袋、测力计、毛巾。

摩擦力大小与接触面粗糙程度、物体重量关系实验记录表。

教师：自制演示实验材料两组：接触面粗糙程度不同的斜面组合装置一套；上下用木块，两侧各用海绵连接围成的矩形框子、条形木板、大理石块等组合装置一套。多媒体教学课件等。（学生有的教师也有一份）

 

四、教学过程

课前活动

   播放筷子提米的实验视频。问：同学们，你们知道筷子提起米的秘密吗？

生猜测。

师：你们到底说的对不对呢？现在张老师还不能告诉大家，学习完这节课你就会知道其中的奥秘了。现在我们开始上课。（宣布上课）

 

（一）情境导入 

1. 学校要举行拔河比赛，小明家里有这样的两双运动鞋（图片出示运动鞋图片） ，如果你能帮小明选择穿一双适合参加比赛的鞋吗？为什么？

生：选择穿新的那双，因为新鞋鞋底更粗糙会增大摩擦。（师板书）

师：讲的很有道理，如果我是小明的话，就听你的话选择新鞋了。

2.（图片出示轮胎）老师这有一组轮胎图片，你能帮老师区分下哪一个是新的哪一个是旧的吗？并说说你是如何判断的？

生1：新轮胎更干净，旧轮胎更脏。

生2：新轮胎更粗糙，就轮胎用旧了表面更光滑。

   师：分析的真好，真像个小小科学家。谁再来说一说为什么轮胎用久了，表面会变光滑呢？

生：轮胎受到地面的磨损所以表面就变光滑了。

师：讲的真棒。

师：轮胎和我们刚刚看的小明的鞋子一样永久了都会被磨得很光滑，这是因为在地上运动的物体都会受到摩擦力的作用。那这种摩擦与物体的运动有什么关系呢？这就是我们这节课要研究的问题《运动与摩擦力》。（板书课题）

（二）感知摩擦力

1、师：什么是摩擦力呢？其实摩擦力就偷偷的藏在我们的身边，摩擦力是可以感觉到的，同学们想试一试吗？

生：想。

师演示并讲解：把你的左手像老师这样轻轻的自然的放在桌面上，然后往后拉；现在请你再做一遍，这次请你的手用力的按在桌面上，然后向刚才一样往后拉。两次对比一下，谁来说一说你的感受，或者说你有什么发现。

生：第一次用力小，第二次用力大。

师：我们刚刚感受到的力就是摩擦力。 

师：一个物体在另一个物体表面运动时，两个物体的接触面会发生摩擦，因此运动物体受到一种阻碍运动的力，这种力叫摩擦力。

师：除了刚刚我们用的方法之外还有没有什么方法可以感觉到摩擦力的？

A  把矩形框子放在条形木板上，用测力计轻轻向右边拉，矩形框就变形为平行四边形，上面的木块倾向右边，而下面的木块还在原来的位置并没有滑动。这就说明有一种阻力在阻碍下面的木块向右滑动，这就是木板对它向左的摩擦力。向右拉动让它在木板上匀速滑动起来，这个矩形框就受到木板对它向左的摩擦力，它是阻碍矩形框向右运动的。摩擦力的方向与矩形框相对运动的方向相反。

B摩擦现象在我们身边到处都有。拿起一个物体，它没有掉下来，就是受到了我手对它向上的摩擦力。（搓搓双手）运动与摩擦总是相随相伴、密不可分的。

（三）测量摩擦力的大小

师：同学们，摩擦力不仅可以感觉到，而且摩擦力的大小是可以测量的。

师边演示边讲解：1、（我们用手拉动这个小木块向前运动）请问：小木块在向前运动时，是否有受到摩擦力的作用？

生：有

师：是的，那除了受到摩擦力之外，它还有受到其它的力的作用吗?是什么力？

生：小木块还受到了自身重力的作用。

师：讲对了真棒。这个小木块除了受到刚刚同学们讲的摩擦力和重力之外，还受到一个向上的支持力，重力向下，支持力向上。两者大小相同方向相反相互抵消。所以如果张老师改用弹簧测力计拉着小木块前进的话，能使小木块刚好运动起来的力就相当于它受到的摩擦力。同学们想测量一下摩擦力吗？

生：想

师：接下来我们就来测量几个物体运动时受到的摩擦力。

出示温馨提示：

1、测力计要沿水平方向拉一个物体，使物体保持匀速运动。

2、认真填写实验记录单。

3、音乐声停止时，实验结束。

生实验

物体名称	摩擦力的大小

 你发现了什么？

（四）探究影响摩擦力大小的因素

师：从刚刚的测量结果大家发现这些物体运动时受到的摩擦力大小是不一样的，那物体运动时受到的摩擦力的大小与什么有关呢？（板书：摩擦力的大小与什么有关）谁来说一说

生1：物体的重量

生2：与接触面的光滑程度有关。

生3:···

师：刚刚同学们说的这些都只是我们的猜测，我们科学上讲究的是用事实说话，所以我们接下来要做的就是用实验来验证下我们的猜测是否正确。

活动一：

接下来我们先来研究下接触面的粗糙程度对摩擦力的影响。我们要用的实验方法是什么？

生：对比实验。

师：谁来告诉大家什么是对比实验？

生：只改变一个条件，其他条件全部一样的实验。

师：讲的真好。接下来让我们一起完成这张实验计划表。

1、实验名称：（引导学生回答摩擦力大小与接触面光滑程度有关吗？）

2、猜测：有关（引导学生回答接触面越光滑，摩擦力越小；接触面月粗糙，摩擦力越大）

3、需要改变的条件：接触面的光滑程度

4、不改变的条件：物体的重量、运动的距离、···

5、出示实验记录表

摩擦力大小与接触面光滑程度实验关系记录表

不改变的条件	要改变的条件	摩擦力的大小

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（  ）。

6、出示温馨提示

A、测力计要沿水平方向拉一个物体，使物体保持匀速运动。

B、认真填写实验记录单。

C、音乐声停止时，实验结束。

7、生实验，教师巡视指导

8、生汇报

9、师评价总结：摩擦力的大小与接触面的光滑程度有关，而且接触面越光滑，摩擦力越小；接触面越粗糙，摩擦力越大。

活动二：接下来我们再来研究下摩擦力大小与接触面的关系。

1、实验名称：

2、猜测：

3、需要改变的条件：

4、不改变的条件：

5、出示实验记录表

摩擦力大小与物体重量关系实验记录表

不改变的条件	要改变的条件	摩擦力的大小

我们发现：

物体中，运动时的摩擦力（     ）；物体轻，运动时的摩擦力（     ）。

6、出示温馨提示

A、测力计要沿水平方向拉一个物体，使物体保持匀速运动。

B、认真填写实验记录单。

C、音乐声停止时，实验结束。

10、生实验，教师巡视指导

11、生汇报

12、师评价总结：摩擦力的大小与物体的重量有关，而且物体越重运动时摩擦力越大；越轻运动时摩擦力越小。

（五）课堂小结

师：通过刚刚的实验我们知道了物体运动时摩擦力的大小与接触面的光滑程度还有物体的重量都有关系。摩擦力的大小还可能与什么有关系？

生：

师：由于时间关系，这些猜测只能留给同学们课后自己去研究了。

师：同学们现在可以说说筷子提米的秘密了吗？

生：

板书设计：

4.5运动与摩擦力

影响摩擦力大小的因素

接触面的光滑程度     ？？？

物体的重量       ？？？