10 摩擦力 教学设计-2023-2024学年科学四年级上册苏教版

10摩擦力教学设计-2023-2024学年科学四年级上册苏教版课题：科目：班级：课时：计划1课时教师：单位：一、教学内容分析本节课的主要教学内容为苏教版科学四年级上册第十章“摩擦力”。该章节旨在让学生理解摩擦力的概念、影响摩擦力大小的因素以及摩擦力在日常生活中的应用。具体内容包括：

1.摩擦力的定义：引导学生通过实验观察，了解摩擦力的概念，知道摩擦力是物体相互接触时产生的一种阻碍相对运动的力。

2.影响摩擦力大小的因素：通过实验探究，让学生发现摩擦力与接触面粗糙程度、压力大小之间的关系。

3.摩擦力在日常生活中的应用：通过实例分析，让学生了解摩擦力在生活中的重要作用，如鞋底的花纹、汽车的防滑装置等。

教学内容与学生已有知识的联系：学生在三年级学习了力的概念，对本节课中摩擦力的定义有了初步的了解。同时，学生在之前的科学课程中已经接触过一些关于力作用的实例，对于力与物体运动的关系有一定的认识，这为本节课的学习奠定了基础。二、核心素养目标本节课旨在培养学生的科学探究能力、创新思维和实践操作能力，具体包括：

1.科学探究能力：通过自主实验和观察，学生能够发现问题、提出假设，并通过实验验证和分析结果，从而培养科学探究能力。

2.创新思维：在实验过程中，鼓励学生思考如何改进实验方法，以获得更准确的结果，培养学生的创新思维。

3.实践操作能力：学生通过亲自动手进行实验操作，了解摩擦力的概念和影响因素，提高实践操作能力。

4.科学态度与价值观：通过本节课的学习，学生能够认识到科学知识在生活中的重要性，培养对科学的热爱和探索精神，树立正确的科学态度和价值观。三、教学难点与重点1.教学重点：

-理解摩擦力的定义及其在物体运动中的作用。

-掌握影响摩擦力大小的因素，包括接触面的粗糙程度和压力。

-能够运用摩擦力的知识解释日常生活中的相关现象。

2.教学难点：

-摩擦力概念的理解：学生可能难以直观地理解摩擦力是无形的力量，并且它在物体运动中的作用。

-实验操作的技巧：在探究影响摩擦力的因素时，学生可能对如何进行实验、观察现象、记录数据等操作不熟悉。

-联系实际应用：将摩擦力的知识应用到实际情境中，学生可能缺乏足够的实例来理解摩擦力的广泛影响。

教学重点是学生需要掌握的核心知识，而教学难点是学生在学习过程中可能遇到的问题。教师在设计教案时，应重点讲解和强调这些核心内容，并采取有效的教学方法帮助学生突破难点，例如通过直观的实验演示、模型解释以及生活中的实例来帮助学生理解摩擦力概念，并提高学生实验操作的技巧和解决实际问题的能力。四、教学资源软硬件资源：

-实验室用具：木板、滑轮组、弹簧测力计、小车、不同粗糙度的布料和纸张等。

-电脑和投影仪用于展示PPT和视频资料。

-实验记录表和学习单。

课程平台：

-学校提供的教学平台，用于上传教学资料和作业。

信息化资源：

-教学PPT和动画演示。

-科学实验视频和相关的科普文章。

教学手段：

-实验操作：学生分组进行实验，观察和记录摩擦力的现象。

-小组讨论：学生通过讨论交流实验结果，共同探讨摩擦力的影响因素。

-问答环节：教师提问，引导学生深入思考摩擦力在日常生活中的应用。

-反馈与评价：通过作业和小测验，及时给予学生反馈，评估学习效果。五、教学实施过程1.课前自主探索

教师活动：

-发布预习任务：提供本节课的教学PPT、实验视频和相关的科普文章，让学生提前了解摩擦力的概念和实验方法。

-设计预习问题：提出问题，如“摩擦力是什么？它如何影响物体的运动？”引导学生自主思考。

-监控预习进度：通过在线平台检查学生的预习笔记和实验观察记录。

学生活动：

-自主阅读预习资料：学生在家中观看PPT和视频，阅读科普文章，了解摩擦力的基本概念。

-思考预习问题：学生针对问题进行思考，并记录自己的理解和疑问。

-提交预习成果：学生将预习笔记和实验观察结果提交至平台，供教师检查。

教学方法/手段/资源：

-自主学习法：学生在家中自主学习，培养独立思考能力。

-信息技术手段：利用在线平台共享资源，方便学生预习和教师监控。

作用与目的：

-帮助学生提前熟悉课程内容，为课堂讨论和实验打下基础。

-培养学生的自主学习能力，提高他们对科学问题的探究兴趣。

2.课中强化技能

教师活动：

-导入新课：通过展示一个有趣的摩擦力现象，如滑板运动员的滑行动作，激发学生对摩擦力的兴趣。

-讲解知识点：详细讲解摩擦力的定义、影响因素和实际应用，结合实验现象进行解释。

-组织课堂活动：安排学生进行摩擦力实验，如在不同粗糙程度的表面上推动小车，观察摩擦力的变化。

-解答疑问：在实验过程中，教师巡回指导，解答学生提出的问题。

学生活动：

-听讲并思考：学生专注听讲，对摩擦力的概念和实验现象进行思考。

-参与课堂活动：学生在实验中亲身体验摩擦力的影响因素，观察并记录数据。

-提问与讨论：学生针对实验结果和课程内容提出问题，与同学和教师进行讨论。

教学方法/手段/资源：

-讲授法：通过讲解，让学生掌握摩擦力的基本知识。

-实践活动法：通过实验操作，让学生体验摩擦力的实际应用。

-合作学习法：在实验和讨论中，培养学生的团队合作和沟通能力。

作用与目的：

-通过直观的实验和详细的讲解，让学生深入理解摩擦力的概念和影响因素。

-培养学生的实践操作能力和问题解决能力。

-通过团队合作和讨论，提升学生的沟通能力和合作意识。

3.课后拓展应用

教师活动：

-布置作业：设计一些有关摩擦力的问题，要求学生在家中思考和解决。

-提供拓展资源：推荐一些关于摩擦力应用的科学文章和视频，供学生进一步学习。

-反馈作业情况：批改学生的作业，提供反馈和建议。

学生活动：

-完成作业：学生在家中完成作业，运用所学的摩擦力知识解决问题。

-拓展学习：学生利用教师提供的资源进行进一步的学习和研究。

-反思总结：学生对自己的学习过程进行反思，总结所学知识和技能。

教学方法/手段/资源：

-自主学习法：学生在家中自主完成作业和拓展学习。

-反思总结法：学生对自己的学习过程进行反思和总结。

作用与目的：

-通过作业和拓展学习，巩固学生对摩擦力的理解和应用能力。

-拓宽学生的知识视野，培养他们的科学探究精神。

-通过反思总结，帮助学生发现自己的不足，提出改进建议，促进自我提升。六、拓展与延伸1.提供与本节课内容相关的拓展阅读材料：

-《摩擦力的秘密》：一篇科普文章，详细介绍了摩擦力的科学原理和日常生活中的应用实例。

-《摩擦力实验指南》：一份实验指导手册，提供了多个摩擦力实验的详细步骤和实验原理。

-《摩擦力与机械设计》：一篇专业文章，讨论了摩擦力在机械设计中的重要性和如何优化设计以减小摩擦损耗。

2.鼓励学生进行课后自主学习和探究：

-组织学生进行摩擦力主题的研究项目，可以是小组合作或个人项目。要求学生选择一个感兴趣的摩擦力应用领域，进行深入研究和展示。

-引导学生利用网络资源，如在线科学数据库、学术期刊等，查找最新的摩擦力研究进展和应用案例。

-鼓励学生参与科学俱乐部或兴趣小组，与同学分享摩擦力的知识和实验经验，共同探讨摩擦力相关的问题。七、重点题型整理1.题型一：摩擦力概念理解

题目：请解释摩擦力的定义，并给出一个生活中的摩擦力例子。

答案：摩擦力是两个接触面之间阻碍相对运动的力。生活中的例子包括鞋子在地面上摩擦力使得我们能够行走，或者汽车刹车时摩擦力使得车辆停下来。

2.题型二：摩擦力影响因素分析

题目：改变以下哪个因素可以减小两个物体之间的摩擦力？A.接触面的粗糙程度B.两物体的质量C.两物体之间的压力D.接触面的材料

答案：A.接触面的粗糙程度

3.题型三：摩擦力计算

题目：一个物体在另一个粗糙表面上的摩擦系数是0.2，如果物体受到的垂直压力是20N，求物体在表面上的最大静摩擦力。

答案：最大静摩擦力=摩擦系数×垂直压力=0.2×20N=4N

4.题型四：摩擦力与机械效率

题目：一个滑轮组的动滑轮重20N，绳子与滑轮之间的摩擦系数是0.1。如果绳子自由端移动10米，求滑轮组所做的有用功。

答案：有用功=力×距离=20N×10m=200J

5.题型五：摩擦力应用题

题目：一个质量为10kg的物体在水平面上受到一个20N的拉力，如果摩擦系数是0.2，求物体加速运动的速度。

答案：首先计算最大静摩擦力：最大静摩擦力=摩擦系数×垂直压力=0.2×10kg×9.8m/s²=19.6N

由于拉力大于最大静摩擦力，物体将开始加速运动。根据牛顿第二定律，加速度a=(拉力-摩擦力)/质量=(20N-19.6N)/10kg=0.4m/s²

因此，物体的速度v=at=0.4m/s²×t

其中t是时间，可以根据具体情况给出。八、内容逻辑关系1.摩擦力的定义与分类

-知识点：摩擦力的定义、摩擦力的分类

-词句：摩擦力是两个接触面之间阻碍相对运动的力；摩擦力分为静摩擦力和动摩擦力

2.影响摩擦力的因素

-知识点：影响摩擦力大小的因素

-词句：接触面的粗糙程度、压力大小、两物体的温度、两物体的材料

3.摩擦力的计算与应用

-知识点：摩擦力的计算、摩擦力的应用

-词句：摩擦力的大小等于摩擦系数乘以垂直压力；摩擦力在生活中的应用，如刹车、行走等课堂1.提问：通过提问的方式，了解学生对摩擦力的定义、分类和影响因素的理解程度。

-例如：“摩擦力是什么？它分为哪两种类型？影响摩擦力大小的因素有哪些？”

-观察学生的回答，了解他们对知识点的掌握情况，及时进行针对性的解释和补充。

2.观察：在实验和课堂活动中，观察学生对摩擦力实验的操作和理解程度。

-例如，在摩擦力实验中，观察学生是否能正确使用弹簧测力计，是否理解实验结果与摩擦力的关系。

-通过观察，及时发现问题，并进行针对性的指导。

3.测试：通过小测试或课堂练习，了解学生对摩擦力计算和应用的理解程度。

-例如，设计一些摩擦力计算和应用的题目，让学生在课堂上完成。

-批改测试结果，了解学生的学习效果，及时进行反馈和指导。

4.作业评价：对学生的课后作业进行认真批改和点评，及时反馈学生的学习效果。

-例如，对学生的摩擦力实验报告进行批改，指出其中的错误和不足，并提供改进建议。

-通过作业评价，鼓励学生继续努力，提高他们对摩擦力的理解和应用能力。教学反思在本节课的教学中，我深入反思了自己的教学方法和学生的学习效果，发现了一些值得改进的地方。

首先，在课前自主探索环节，我提供了丰富的预习资料，但发现部分学生对这些资料的利用并不充分。他们只是简单地浏览了一下，没有深入理解和思考。因此，我计划在下一次教学中，增加对学生预习成果的检查，以确保他们真正理解和掌握了预习内容。

其次，在课中强化技能环节，我安排了多个实验活动，以帮助学生更好地理解摩擦力的概念和影响因素。然而，我发现学生在实验操作中存在一些问题，如数据记录不准确、实验结果分析不当等。为了改进这一点，我计划在未来的教学中，提供更多的实验指导