小学科学教科版（2024）五年级上册（2024）5. 摩擦力的比较优秀学案设计

这是一份小学科学教科版（2024）五年级上册（2024）5. 摩擦力的比较优秀学案设计，共29页。学案主要包含了课堂导入，聚焦问题，初识摩擦力，实验学习，分组探究，拓展延伸，课堂小结等内容，欢迎下载使用。
无声试讲逐字稿
（提示：逐字稿仅为参考，自己的发挥和创新思路才是最重要的）
一、课堂导入（对应 PPT 月球车封面页）
（出示月球探测车模型图片） 师：同学们，大家请看大屏幕上这个特殊的小车 —— 月球玉兔号月球车。科学家为了让它能在月球表面顺利行驶，专门设计了独特的六轮结构。大家想一想，月球车的轮子设计和摩擦力有什么关系？月球车是需要利用摩擦力，还是克服摩擦力呢？ 生：（自由发言） 师：大家都有自己的猜想，摩擦力藏在月球车行驶的秘密里。今天这节课，我们就一起来学习《摩擦力的比较》，搞清楚摩擦力是什么、什么因素会改变摩擦力大小，以及生活里怎么运用摩擦力。
二、聚焦问题，初识摩擦力
师：先思考一个问题，我们平时跑步、骑车，想让运动的小车停下来，靠的就是摩擦力。那摩擦力到底是怎么产生的？我们先来学习摩擦力的定义。
1. 摩擦力概念讲解
（出示推箱子卡通图 + 文字资料） 师：大家看这段科学定义，一起齐读一遍：一个物体在另一个物体的表面运动或有产生运动的趋势时，两个物体的接触面会发生摩擦，物体会受到一种阻碍运动的力，这种力叫摩擦力。 师：简单来说，只要两个物体挨在一起、有滑动的倾向或者正在滑动，就会产生阻碍它动起来的摩擦力。比如我们推箱子推不动，就是地面给箱子的摩擦力拉住了箱子。
2. 小游戏：亲身感知摩擦力
（出示两位同学拉手下蹲游戏图） 师：光看文字不好理解，我们来做一个小实验感受摩擦力。请两位同学上台，面对面蹲下，双手互相拉扯，其他同学仔细观察他们的脚底。 师：两位同学，拉扯的时候说一说，脚底有什么感受？ 生（参与学生）：脚下有打滑的感觉，地面好像有一股力拽住我的脚，不让我往前滑。 师：说得非常准确！大家分析一下这里的科学原理：我们的脚和地面紧紧接触，身体想要向前滑动，地面就产生了静摩擦力，这个阻力拉住双脚，阻止我们打滑。这就是摩擦力真实存在的证明。
三、实验学习：测量小车的摩擦力
师：我们已经感知到摩擦力了，那摩擦力能不能测量？当然可以！实验室里我们用弹簧测力计测量小车受到的摩擦力。先记住一个关键知识点：当小车匀速平稳运动时，弹簧测力计的拉力大小，就等于小车受到的摩擦力大小。
1. 实验器材与操作步骤讲解
（出示学生拉小车实验图、调零测力计、制动 / 滚动车轮对比图） 师：我们一步步来看实验操作规范，大家记好步骤： 第一步：先把弹簧测力计的指针调至 0 刻度，保证测量准确； 第二步：将测力计挂钩挂在小车前端； 第三步：沿着水平桌面，缓慢、匀速拉动小车，全程速度保持不变； 第四步：小车平稳运动时，平视测力计刻度，读出拉力数值并记录； 第五步：每组实验重复测量 2-3 次，减少误差，实验结束整理全部器材。
师：这里有两种车轮状态，第一种是车轮制动锁死，轮子不能转动；第二种是车轮正常滚动，这两种情况摩擦力大小完全不同，我们等下分组对比实验。
四、分组探究：对比三种情况的摩擦力大小
师：接下来我们分组实验，探究三个会影响摩擦力的变量，实验前大家先预测每组摩擦力谁大谁小，再动手测量，最后填写实验记录单。一共有三组对比实验：
实验 1：车轮滚动 VS 车轮制动（滑动摩擦 vs 滚动摩擦）
师：第一组对比，小车重量、车轮光滑程度完全不变，只改变车轮能不能转动。 操作：①车轮正常滚动，匀速拉动记录数值；②锁死车轮制动，轮子无法转动，再次测量。 （出示实验数据：滚动 0.2N，制动 0.8N） 师：大家对比数据，能得出什么结论？ 生：车轮制动锁死时摩擦力更大。 师：总结：滑动摩擦力远大于滚动摩擦力，轮子锁死滑动会更费力。
实验 2：光滑车轮 VS 粗糙车轮（接触面粗糙程度）
（出示深浅花纹车轮对比图，数据：光滑 0.15N，粗糙 0.35N） 师：第二组实验，小车重量、车轮可滚动不变，只更换车轮。浅花纹车轮表面光滑，深花纹车轮表面粗糙。 师：观察两组数据，谁的摩擦力更大？ 生：花纹深、表面粗糙的车轮摩擦力更大。 师：结论：接触面越粗糙，物体受到的摩擦力越大。
实验 3：小车轻 VS 小车重（压力大小）
（出示空小车、加装钩码加重小车图，数据：轻车 0.2N，重车 0.5N） 师：第三组实验，车轮滚动、车轮光滑程度不变，改变小车重量，用钩码增加车身重量。 师：对比数据，重量大的小车摩擦力更大，说明什么？ 生：小车越重，地面给它的摩擦力越大。 师：结论：物体对接触面的压力越大，摩擦力越大。
五、汇总实验结论，梳理影响摩擦力的三大因素
师：三组实验全部完成，我们把规律整合起来，影响摩擦力大小的因素一共有三点：
运动方式：滑动摩擦＞滚动摩擦，轮子滚动能大幅减小摩擦力；
接触面粗糙程度：接触面越粗糙，摩擦力越大；表面越光滑，摩擦力越小；
压力大小：物体越重，对地面压力越大，摩擦力越大。
师：现在回到开课的玉兔号月球车，谁能结合今天的知识，说一说月球车车轮怎么利用、克服摩擦力？ 生 1：月球车轮子宽大、带有深花纹，增加接触面粗糙程度，增大摩擦力，防止在松软月壤打滑。 生 2：月球车是车轮滚动前进，把滑动变成滚动，减小行驶阻力，克服过大摩擦力。 师：两位同学回答得十分完整，完美结合了我们今天的实验结论！
六、拓展延伸：生活中摩擦力的运用
1. 需要增大摩擦力的场景（防滑、抓握）
师：生活里很多地方需要更大的摩擦力，目的是防滑、抓牢物体。大家看图总结：
鞋底、汽车轮胎加深花纹，增大粗糙程度防滑；
自行车把手橡胶套、刹车皮，依靠粗糙表面增加摩擦力。 师：下雪天汽车加装防滑链，也是增大轮胎和地面的摩擦力，避免打滑。
2. 需要减小摩擦力的场景（省力、顺滑）
师：还有很多场景要减小摩擦力，让物体运动更省力顺滑：
行李箱、轮滑鞋安装滚轮，变滑动为滚动，减小摩擦；
机器轴承加注润滑油，让接触面变光滑；
冰刀鞋刀刃极薄，减小接触面积、降低摩擦力。
3. 高科技交通工具减小摩擦力的方法
（出示磁悬浮列车、气垫船图片） 师：还有两种特殊交通工具，几乎消除了接触面摩擦： 磁悬浮列车依靠磁力把车身抬离轨道，不接触轨道，没有摩擦； 气垫船向下喷气，在船底和水面形成一层空气垫，隔开船体和水面，大幅减小摩擦力。 课后大家可以查阅更多资料，找找其他交通工具利用、减小摩擦力的设计。
七、课堂小结
师：我们今天完整学习了摩擦力，回顾重点：
摩擦力：阻碍物体运动的力，产生于两个接触的物体之间；
摩擦力大小和三个条件有关：运动方式、接触面粗糙程度、物体压力；
生活中我们会根据需求，主动增大或减小摩擦力，交通工具、生活用品都用到了这个科学原理。 师：课后作业：观察家里 3 件物品，分别写出它们是增大摩擦力还是减小摩擦力，用到了什么方法，下节课分享。今天的课到此结束。