小学科学苏教版（2024）五年级上册（2024）14 摩擦力教案设计

这是一份小学科学苏教版（2024）五年级上册（2024）14 摩擦力教案设计，共4页。教案主要包含了教材分析，学情分析，核心素养分析，教学重点，教学难点，教具准备，教学过程，板书设计等内容，欢迎下载使用。
本课是第四单元 常见的力》第2课，承接弹力的基础力学认知，聚焦生活中最常见的阻力——摩擦力。教材依托学生生活经验，通过感知体验、多组对照实验，探究接触面粗糙程度、物体压力、运动方式三大影响摩擦力的核心因素，区分滚动摩擦与滑动摩擦。本课完整实现“现象感知—变量探究—规律归纳—利弊应用”的探究闭环，帮助学生建立辩证看待摩擦力的思维，是小学力学体系中重点探究课程，为后续力与运动的关系学习提供实验与理论支撑。
【学情分析】
五年级学生生活中处处接触摩擦现象，走路、滑冰、擦桌子都能感知摩擦的存在，但无法精准定义摩擦力，不清楚摩擦力的产生条件与影响因素。学生已掌握弹簧测力计的基础用法和控制变量实验思维，但实验中匀速拉动小车、精准读数、严格控制单一变量仍容易出错。学生对生活中的摩擦利弊认知片面，难以自主区分增减摩擦的场景，辩证归纳规律、迁移应用原理存在一定难度。
【核心素养分析】
[科学观念]
1.知道摩擦力是两个物体接触面之间阻碍相对运动的力；
2.理解接触面粗糙程度、物体压力、运动方式影响摩擦力大小；
3.能区分滑动摩擦和滚动摩擦，掌握生活中增减摩擦力的方法。
[科学思维]
通过三组控制变量对照实验，对比实验数据推理变量与摩擦力的关系，区分两类摩擦的差异，形成严谨的变量推理与规律归纳思维。
[探究实践]
完成摩擦感知体验、摩擦力测量、三组对比探究实验，规范操作弹簧测力计，自主预测、实操、记录、分析实验数据，总结实验规律。
[态度责任]
1.严谨如实记录实验数据，养成规范、细致的科学实验习惯；
2.辩证认识摩擦力利弊，学会根据生活需求合理利用和减小摩擦；
3.体会力学知识在生活、交通、工程中的广泛应用，感受科学实用性。
【教学重点】
通过对照实验，归纳总结影响摩擦力大小的三大因素。
【教学难点】
1.实验中保持小车匀速直线运动，精准读取弹簧测力计示数；
2.严格控制单一变量，理解控制变量法在摩擦实验中的应用；
3.结合实例解释增减摩擦的原理，辩证看待摩擦的利弊。
【教具准备】
[教师教具]
弹簧测力计、实验小车、钩码、粗糙砂纸、光滑塑料板、轮胎花纹与冰刀鞋图片、磁悬浮科普视频、多媒体课件。
[学生分组器材]
实验小车、钩码、弹簧测力计、粗糙面板、光滑面板、可切换滑动/滚动车轮、实验记录单。
【教学过程】
一、导入新课
[教师活动]播放滑冰滑行、汽车刹车、鞋底磨损短视频，提问：为什么滑冰更顺滑、刹车能快速停下、鞋底会越穿越薄？是什么力产生了这些效果？引出本节课课题《摩擦力》。
[学生活动]观看视频，结合生活经验猜想存在一种阻碍运动的力，自由发言分享生活摩擦现象。
[设计意图]依托真实生活场景创设情境，唤醒学生已有经验，聚焦摩擦核心探究主题。
二、讲授新课（分聚焦、探索、研讨、拓展四大板块）
（一）聚焦板块
[教师活动]组织学生手掌贴合桌面滑动、双手互搓体验摩擦；讲解摩擦力定义：两个物体接触并发生相对运动时，接触面产生的阻碍运动的力叫做摩擦力。抛出核心问题：摩擦力大小受哪些条件影响？我们如何改变摩擦力大小？
[学生活动]动手体验摩擦现象，感知接触面的阻碍作用，识记摩擦力概念，思考影响摩擦大小的因素。
[设计意图]直观体验感知摩擦，建立摩擦力基础概念，明确本课探究目标。
（二）探索板块
1.摩擦力测量方法教学
[教师活动]讲解实验原理：小车匀速直线运动时，拉力大小等于摩擦力大小；示范匀速缓慢拉动小车、指针稳定后读数的规范操作，强调禁止快速拉扯、忽快忽慢。
[学生活动]观看示范，分组练习匀速拉动小车、读取测力计数据，熟练掌握测量方法。
[设计意图]规范实验操作，突破读数难点，理解力学转换测量思想。
2.三组单一变量对比实验
[教师活动]依次出示三组对照实验，明确每组仅改变一个变量，其余条件保持不变，指导学生先预测、再实验、后记录。
① 变量一：运动方式（滑动摩擦/滚动摩擦）
② 变量二：接触面粗糙程度（光滑板面/粗糙砂纸）
③ 变量三：物体压力（无钩码/加重钩码）
巡视各组，及时纠正不匀速拉动、变量混乱等错误操作。
[学生活动]小组分工合作，完成三组实验，如实记录测力计数据，对比预测值与实测值，小组内初步总结规律。
[设计意图]落实控制变量探究方法，通过定量数据直观呈现摩擦力影响因素。
（三）研讨板块
[教师活动]出示研讨问题，组织小组讨论后全班交流：
研讨问题1：哪些因素会影响摩擦力的大小？有什么规律？
研讨问题2：滑动摩擦和滚动摩擦哪个更大？为什么车轮都采用滚动方式？
研讨问题3：生活中哪些地方需要增大摩擦？哪些地方需要减小摩擦？
[学生活动]结合实验数据汇报结论，总结摩擦变化规律；举例轮胎花纹、防滑鞋底增大摩擦，冰刀、轴承减小摩擦，解释对应原理。
[设计意图]梳理实验结论，实现知识生活化迁移，培养辩证看待摩擦的思维。
（四）拓展板块
[教师活动]播放磁悬浮列车、气垫船减摩擦科普视频，讲解分离接触面减小摩擦的前沿方法；布置拓展任务：课后观察家中物品，记录3种增减摩擦的设计。
[学生活动]观看视频，了解新型减摩擦技术，记录课后探究任务。
[设计意图]拓宽科技视野，延伸课堂探究，强化知识应用能力。
三、课堂小结
今天我们系统学习了摩擦力，摩擦力是接触面阻碍物体相对运动的力。通过三组对照实验我们得出规律：滑动摩擦力大于滚动摩擦力；接触面越粗糙，摩擦力越大；物体压力越大，摩擦力越大。生活中的摩擦有利有弊，鞋底花纹、汽车防滑链是增大摩擦，冰刀、轴承、磁悬浮是减小摩擦。科学实验必须保持小车匀速运动、严格控制单一变量，才能保证实验数据准确、结论严谨。
【板书设计】
摩擦力
1.摩擦力：接触面阻碍物体相对运动的力
2.影响因素
① 运动方式：滑动摩擦 ＞ 滚动摩擦
② 接触面：越粗糙，摩擦力越大
③ 物体压力：压力越大，摩擦力越大
3.应用
增大摩擦：花纹鞋底、防滑链、刹车
减小摩擦：冰刀、轴承、磁悬浮、气垫船