18 摩擦力 教学设计-2024-2025学年三年级上册科学冀人版

18摩擦力教学设计-2024-2025学年三年级上册科学冀人版课题：科目：班级：课时：计划1课时教师：单位：一、教学内容分析亲爱的同学们，今天我们要一起探索一个神奇的物理现象——摩擦力！这节课，我们将会深入课本第18页的内容，重点学习摩擦力的产生、大小以及影响因素。摩擦力在我们生活中无处不在，比如我们走路、写字、开车，都离不开摩擦力的帮助。所以，掌握摩擦力的知识，对我们的日常生活可是非常有用的哦！🎉🎓二、核心素养目标在本节课中，我们旨在培养学生的科学探究能力、创新思维和环保意识。通过观察、实验和讨论，学生们将学会如何提出科学问题、设计简单实验来验证摩擦力的存在和影响因素，同时，他们还将学习如何将科学知识应用于实际情境中，提升解决问题的能力。此外，我们鼓励学生思考摩擦力在我们日常生活中的作用，培养他们关注环境保护和可持续发展的重要性。三、教学难点与重点1.教学重点，①

①理解摩擦力的概念，即物体相互接触时产生的阻碍相对运动的力。

②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大小。

2.教学难点，①

①如何通过实验直观地展示摩擦力的存在和变化，让学生建立直观的物理图像。

②如何引导学生理解摩擦力的作用原理，尤其是摩擦力在不同情境下的表现和作用。

②在实际操作中，如何让学生正确使用工具和材料，进行摩擦力实验，并准确记录实验数据。

③如何培养学生的科学思维，使他们能够从实验结果中归纳出摩擦力的规律，并能够解释日常生活中的摩擦现象。四、教学资源-软硬件资源：实验桌、实验器材（如弹簧测力计、不同材质的平面、小车、橡皮筋等）、多媒体投影仪、电脑

-课程平台：教科书《科学冀人版》三年级上册第18页相关内容

-信息化资源：科学实验视频、摩擦力相关的动画或演示软件

-教学手段：实物演示、小组合作实验、课堂讨论、多媒体教学五、教学过程【导入】

同学们，今天我们要一起探索一个神奇的现象——摩擦力。你们有没有想过，为什么我们走路不会滑倒？为什么汽车能稳稳地行驶在道路上？这些都是摩擦力的功劳。让我们一起揭开摩擦力的神秘面纱吧！

【环节一：摩擦力的概念】

1.老师提问：同学们，你们知道什么是摩擦力吗？

2.学生回答，老师总结：摩擦力是物体相互接触时产生的阻碍相对运动的力。

3.老师展示摩擦力实验，如：将两个表面光滑的物体相互推拉，观察它们是否能运动。

4.学生观察实验，老师引导学生思考：为什么光滑的物体之间没有摩擦力？

5.老师总结：摩擦力的大小与物体接触面的粗糙程度有关，表面越粗糙，摩擦力越大。

【环节二：摩擦力的大小】

1.老师提问：同学们，摩擦力的大小受哪些因素影响？

2.学生回答，老师总结：摩擦力的大小受接触面的粗糙程度和压力大小的影响。

3.老师展示实验器材，如：不同材质的平面、弹簧测力计等。

4.学生分组进行实验，观察不同材质的平面和压力对摩擦力大小的影响。

5.学生汇报实验结果，老师引导学生分析数据，总结摩擦力大小的规律。

【环节三：摩擦力的应用】

1.老师提问：同学们，摩擦力在我们的生活中有哪些应用？

2.学生举例，老师总结：摩擦力在我们的生活中无处不在，如走路、写字、开车等。

3.老师展示生活中的摩擦力实例，如：鞋底花纹、汽车轮胎等。

4.学生思考：为什么鞋底有花纹？汽车轮胎为什么要设计成这样的形状？

5.老师引导学生分析：鞋底花纹和轮胎形状都是为了增加摩擦力，提高抓地力。

【环节四：摩擦力的环保意义】

1.老师提问：同学们，摩擦力与环保有什么关系？

2.学生思考，老师总结：摩擦力的大小会影响能源消耗，合理利用摩擦力有助于节约能源，保护环境。

3.老师展示摩擦力在环保方面的实例，如：节能减排、绿色出行等。

4.学生讨论：如何在生活中减少摩擦力，降低能源消耗？

5.老师引导学生思考：在日常生活中，我们应该关注环保，合理利用摩擦力。

【环节五：课堂小结】

1.老师总结本节课所学内容：摩擦力的概念、大小、应用和环保意义。

2.学生回顾所学知识，老师点评学生的表现。

3.老师布置课后作业：观察生活中的摩擦力现象，思考如何利用摩擦力解决问题。

【环节六：拓展延伸】

1.老师提问：同学们，除了我们今天学到的摩擦力，还有哪些物理现象与摩擦力有关？

2.学生回答，老师总结：还有滑动摩擦、滚动摩擦、静摩擦等。

3.老师介绍相关物理知识，如：摩擦系数、摩擦阻力等。

4.学生思考：如何将这些物理知识应用到实际生活中？六、学生学习效果学生学习效果

在本节课的学习过程中，学生们通过直观的实验、生动的实例和深入的讨论，取得了以下学习效果：

1.**概念理解**：学生们能够准确理解摩擦力的概念，知道摩擦力是物体相互接触时产生的阻碍相对运动的力，这是对摩擦力基本认识的形成。

2.**实验操作**：学生们通过亲自操作实验器材，学会了如何设计简单实验来验证摩擦力的存在和变化，提高了他们的实验操作能力和科学探究能力。

3.**数据分析**：在实验过程中，学生们学会了如何观察、记录和分析数据，能够从实验结果中归纳出摩擦力大小的规律，这是科学思维训练的重要部分。

4.**应用能力**：学生们能够将摩擦力的知识应用到实际生活中，比如理解鞋底花纹和汽车轮胎设计的原因，这有助于他们更好地理解周围的世界。

5.**问题解决**：通过讨论摩擦力在环保方面的意义，学生们学会了如何从科学的角度思考问题，并提出解决方案，如节能减排、绿色出行等。

6.**创新思维**：在探究摩擦力大小影响因素的过程中，学生们需要发挥创造性思维，设计不同的实验方案，这有助于培养他们的创新意识。

7.**合作学习**：在小组实验和讨论中，学生们学会了如何与他人合作，共同完成任务，这有助于提升他们的团队协作能力。

8.**情感态度**：通过学习摩擦力，学生们对科学产生了浓厚的兴趣，增强了他们对科学的热爱，同时也培养了他们关注环境保护的责任感。七、反思改进措施反思改进措施（一）教学特色创新

1.实验教学法的应用：在本次教学中，我采用了实验教学法，让学生通过亲自动手操作实验，直观地感受摩擦力的存在和变化。这种教学方法不仅提高了学生的参与度，而且有助于他们更好地理解和记忆知识点。

2.互动式教学：我尝试通过提问、小组讨论等方式，引导学生主动思考，激发了他们的学习兴趣。这种互动式教学不仅让学生在课堂上有了更多的发言机会，而且促进了师生之间的良好互动。

反思改进措施（二）存在主要问题

1.实验器材准备不足：在实验过程中，由于部分实验器材准备不充分，导致实验无法顺利进行。这影响了学生对摩擦力现象的直观感受，也限制了他们实验操作能力的提升。

2.学生个体差异较大：在课堂讨论和实验操作中，我发现学生的个体差异较大，部分学生参与度不高，这可能是因为他们对摩擦力的兴趣不足或者实验技能不够熟练。

3.教学评价方式单一：本节课的教学评价主要依赖于学生的课堂表现和实验结果，缺乏对学生综合能力的全面评价，这不利于学生全面发展。

反思改进措施（三）改进措施

1.优化实验器材准备：为了确保实验的顺利进行，我将提前做好实验器材的准备工作，确保每个学生都能在实验中充分参与，提升他们的实验技能。

2.关注学生个体差异：针对学生个体差异，我将采取分层教学的方法，为不同层次的学生提供相应的学习资源和指导，确保每个学生都能在课堂上有所收获。

3.多元化教学评价：为了更全面地评价学生的学习效果，我将采用多元化的教学评价方式，包括课堂表现、实验报告、小组讨论等，以全面了解学生的学习情况。

4.加强课堂互动：在今后的教学中，我将继续加强课堂互动，鼓励学生提问、发表意见，并通过游戏、竞赛等形式提高学生的学习兴趣，增强他们的学习动力。

5.跨学科融合：为了拓宽学生的知识面，我将尝试将摩擦力的知识与其他学科（如数学、工程等）相结合，让学生从不同角度理解摩擦力的应用，提高他们的综合素养。八、板书设计①摩擦力的概念

-摩擦力：物体相互接触时产生的阻碍相对运动的力

-产生条件：接触面粗糙，存在压力

②影响摩擦力大小的因素

-接触面的粗糙程度

-压力大小

③摩擦力的类型

-静摩擦力

-滑动摩擦力

-滚动摩擦力

④摩擦力的应用

-走路、写字、开车等生活中的应用

-鞋底花纹、汽车轮胎等设计原理

⑤摩擦力的环保意义

-节能减排

-绿色出行

⑥实验方法

-不同材质平面的摩擦力比较

-压力对摩擦力大小的影响典型例题讲解例题1：

一辆汽车在水平路面上行驶，若汽车的质量为1200kg，路面与车轮之间的动摩擦因数为0.02，汽车受到的牵引力为500N。求汽车在匀速直线运动时所受的摩擦力大小。

解答：

汽车在水平路面上匀速直线运动时，受到的摩擦力与牵引力大小相等，方向相反。根据摩擦力公式：

\[F_{\text{摩擦}}=\mu\timesF_{\text{正压力}}\]

其中，\(\mu\)是动摩擦因数，\(F_{\text{正压力}}\)是汽车对地面的压力。由于汽车在水平路面上，正压力等于汽车的重力，即：

\[F_{\text{正压力}}=m\timesg\]

代入数据得：

\[F_{\text{正压力}}=1200\text{kg}\times9.8\text{m/s}^2=11760\text{N}\]

因此，摩擦力大小为：

\[F_{\text{摩擦}}=0.02\times11760\text{N}=235.2\text{N}\]

所以，汽车所受的摩擦力大小为235.2N。

例题2：

一个物体放在斜面上，斜面的倾角为30°，物体与斜面之间的动摩擦因数为0.3。物体的质量为10kg，求物体在斜面上受到的摩擦力大小。

解答：

物体在斜面上受到的摩擦力包括沿斜面向下的摩擦力和垂直于斜面的正压力。首先计算正压力：

\[F_{\text{正压力}}=m\timesg\times\cos(\theta)\]

\[F_{\text{正压力}}=10\text{kg}\times9.8\text{m/s}^2\times\cos(30°)\]

\[F_{\text{正压力}}=10\times9.8\times\frac{\sqrt{3}}{2}\]

\[F_{\text{正压力}}=43.3\text{N}\]

然后计算摩擦力：

\[F_{\text{摩擦}}=\mu\timesF_{\text{正压力}}\]

\[F_{\text{摩擦}}=0.3\times43.3\text{N}\]

\[F_{\text{摩擦}}=13.0\text{N}\]

所以，物体在斜面上受到的摩擦力大小为13.0N。

例题3：

一个质量为2kg的物体放在水平地面上，地面对物体的支持力为20N。若物体与地面之间的动摩擦因数为0.5，求物体受到的最大静摩擦力。

解答：

物体在水平地面上受到的最大静摩擦力等于物体与地面之间的正压力乘以动摩擦因数。由于物体在水平地面上，正压力等于物体的重力，即：

\[F_{\text{正压力}}=m\timesg\]

\[F_{\text{正压力}}=2\text{kg}\times9.8\text{m/s}^2\]

\[F_{\text{正压力}}=19.6\text{N}\]

因此，最大静摩擦力为：

\[F_{\text{静摩擦}}=\mu\timesF_{\text{正压力}}\]

\[F_{\text{静摩擦}}=0.5\times19.6\text{N}\]

\[F_{\text{静摩擦}}=9.8\text{N}\]

所以，物体受到的最大静摩擦力为9.8N。

例题4：

一个质量为5kg的物体放在斜面上，斜面的倾角为45°，物体与斜面之间的动摩擦因数为0.4。若物体在斜面上保持静止，求斜面对物体的支持力。

解答：

物体在斜面上保持静止时，斜面对物体的支持力等于物体的重力在垂直于斜面方向的分量。首先计算垂直于斜面的重力分量：

\[F_{\text{垂直分量}}=m\timesg\times\cos(\theta)\]

\[F_{\text{垂直分量}}=5\text{kg}\times9.8\text{m/s}^2\times\cos(45°)\]

\[F_{\text{垂直分量}}=5\times9.8\times\frac{1}{\sqrt{2}}\]

\[F_{\text{垂直分量}}=35.36\text{N}\]

因此，斜面对物体的支持力为35.36N。

例题5：

一个质量为3kg的物体在水平地面上受到一个水平向右的拉力，拉力大小为15N。物体与地面之间的动摩擦因数为0.3，若物体保持静止，求地面对物体的摩擦力。

解答：

物体保持静止时，地面对物体的摩擦力等于拉力的大小，因为摩擦力与拉力相平衡。根据摩擦力公式：

\[F_{\text{摩擦}