《运动和摩擦力》教学设计.doc

运动和摩擦力教学设计 教科版五年上册科学教案【整体设计说明】运动与摩擦力是教科版小学科学五上“运动和力”单元的第五课。教材从研究小车的运动开始，转到力的概念认识、力的测量；然后进入本课的学习。本课是这个单元中第三部分（第三部分（第57课）：认识摩擦力，研究影响摩擦力大小的一些因素，摩擦力对物体运动的影响。）教学内容的起始课。从本课起，单元的探究活动将转入对摩擦力的研究。学生对物体的运动现象是比较熟悉的，对运动和力的关系也有一定的了解：对物体施加力，可以让物体运动起来；施加的力越大物体运动越快，力越小物体运动越慢；对运动的物体施加一定的力，可以让它停下来但是他们的认识、了解有的是片面的，是不充分的，有些甚至是错误的：他们对外界主动施加的作用力能够认识，对于随之产生的反作用力则模糊不清；物体运动越快，摩擦力越大，物体运动越慢摩擦力越小学生已有的这些经验是本课学习的宝贵资源，纠正一些片面、错误的前概念也成为本课的教学目标。力是一个抽象的概念，根据小学生的学习特点和科学学科的特点，对本课的学习必须伴随着具体的活动展开，所以本课共设计了如下三大活动。第一，感知摩擦、摩擦力和测量物体运动时的摩擦力。通过手搓手、手搓脸、手搓衣服、手搓桌子等活动感受摩擦现象；用不同的方法搓桌面感知摩擦力；用测力计测量不同物体在不同物体表面运动时产生的摩擦力来感知摩擦力。第二，研究摩擦力大小与接触面光滑程度的关系。这个问题的推测和实验都不难，所以只要求用提供的材料设计实验来检验推测。第三，研究摩擦力大小与物体重量的关系。研究这个问题的方法、过程与上一个实验类似，要求学生独立地完成这个实验。教学的目的是为了学生的需要，教师在教学中要用教材教而不是教教材，所以有必要对教材内容作处理。对本课的教材处理，紧紧围绕“适合学生的教材处理才是好的教材处理”这一理念，针对五年级学生的实际情况对教材作了适当的处理：对摩擦的认识教材是从对新旧轮胎的图片分析入手，本设计选择让学生亲身经历摩擦的过程（手搓手、手搓脸、手搓衣服、手搓桌子），让他们体验摩擦。亲历体验相比观察图片，学生对摩擦的认识会更真实，更深刻。同时这也为学生后面体验摩擦力作了铺垫。另外在验证摩擦力大小与接触面的状况的关系时，选用学生的课桌面和一块旧的地毯面展开，这两个材料的接触面差异远远大于教材中课桌面和砂纸面之间的差异，学生探究的效果会更佳。本课在设计时，紧紧围绕学生的学习特点和科学学科的特点展开，把学生作为科学学习的主体，重视学生在课堂中的探究体验，有效落实科学概念，为本单元第三部分教学内容的展开打好基础，做好铺垫。在活动的指导上遵循由扶到放的原则，让学生逐步习得开展对比实验的方法，习得科学的思考方法。教学目标科学概念：1知道一个物体在另一个物体表面运动时，接触面会发生摩擦，会产生摩擦力，摩擦力是一种阻碍物体运动的力。2知道摩擦力的大小与物体接触面的光滑程度有关：表面越光滑，摩擦力越小；表面越粗糙，摩擦力越大。3知道摩擦力的大小与物体的重量有关：物体越重，摩擦力越大；物体越轻，摩擦力越小。过程与方法：1经历测量摩擦力大小的过程。2推测、设计实验检验摩擦力与接触面、摩擦力与重量的关系。3做摩擦力大小的对比实验。情感、态度、价值观：学生养成合作探究科学摩擦力的兴趣，认识到认真实验、根据数据得出结论很重要。【说明】由于本课是本单元第三部分教学内容的起始课，是研究摩擦力的基础课，对后续的摩擦力的研究起到一个铺垫的作用，因此在制定本课教学目标时紧扣基础、铺垫。让学生亲身体验摩擦现象，体验摩擦力，学习测量摩擦力的方法，建立摩擦、摩擦力的科学概念成为本课的基础目标。在此基础上，继续让学生学习巩固开展对比实验的过程和方法，在实验过程中培养合作探究科学知识的兴趣，体会认真实验、根据数据得出结论很重要。教学过程与方法一、感受摩擦和摩擦力，并揭题。谈话：我们科学课提倡动手又动脑，先跟老师一起来动动手，好不好？1.学生跟随老师一起做搓手活动，引出摩擦。2.体验认识更多的摩擦现象：手搓脸，搓衣服，搓桌子，黑板擦擦黑板，粉笔板书“摩擦”。【说明】直接由体验摩擦进入课堂教学，直奔主题，为后面的活动节省时间，通过实践活动帮助学生建立“摩擦”的科学概念，同时为学生理解“摩擦力”这概念作好铺垫。 -3.出示摩擦概念。像这样，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。课件展示4.说说生活中的摩擦现象。5.体验摩擦力。A.明确体验要求：再跟老师一起来活动一下手好不好？不过这次活动跟刚才可不一样了，要听老师的指挥了：把手自然地放在桌面上，慢慢往前推，你有什么感觉？把手抬起来，离开桌面往前推，你又有什么感觉？B学生谈谈有什么感觉？这种力是什么时候产生的？【说明】通过“有要求的活动”，既符合学生以“动”为第一需要的心理特点，又让他们的动紧紧围绕课堂教学主题。学生根据不同要求用手在桌面上摩擦，可以很好地体验到摩擦力的存在以及摩擦力的一些特点。6.出示摩擦力概念，并出示课题。导语：我们把物体相互接触，摩擦时产生的一种阻碍物体运动的力叫？课件展示摩擦力概念今天我们就来研究运动和摩擦力（板书课题）二、猜测摩擦力的大小与什么因素有关过渡：摩擦力无处不在。请看，老师这里的塑料盒在移动时会产生摩擦力，那这时的摩擦力到底有多大呢？我们能测出它的大小吗？1.用测力计测量摩擦力。A. 认识用测力计测摩擦力的方法。学生说说自己的想法，最后课件出示测量摩擦力的方法：我们用测力计沿水平方向慢慢地匀速拉一个物体，刚好能使这个物体运动起来的力就相当于它受到的摩擦力。B. 请个别学生示范。C.学生分组用测力计测不同物体（学生自选）在桌面、地面等处运动的摩擦力。课件展示活动内容D各小组汇报所测得的摩擦力。2.猜测摩擦力大小与什么因素有关。导语：看看各小组测的摩擦力，你有什么发现吗？大家测量的摩擦力的大小为什么不一样呢？你觉得摩擦力的大小可能和什么因素有关呢？小组同学请讨论一下。A.学生讨论。B.学生说说与摩擦力大小可能有关的因素，并谈谈自己的想法，教师板书学生猜测的因素。【说明】着重指导了测摩擦力的方法后，让各小组尝试测不同的物体在不同地方的摩擦力（可以是桌面上，可以是地面上等等）。这样的活动设计一是为了让学生熟练并掌握测摩擦力大小的方法；二是为了引出探究摩擦力大小的两个对比实验：学生汇报所测得的数据并分析数据，自己提出疑问：同一个物体的摩擦力的大小为什么不一样呢？你觉得摩擦力的大小可能和什么因素有关呢？三、验证摩擦力的大小与接触面光滑程度有关。导语：刚才我们对影响摩擦力大小的因素作了猜测，也谈了自己的一些想法，但这些还都是猜测，需要我们来验证。今天我们就先来验证摩擦力大小是否真的和接触面光滑程度有关。1.学生讨论实验方法。A.出示实验器材。B.小组讨论，如何用这些实验器材来做验证实验。课件展示讨论要求重点讨论如何控制实验中的变量。C.交流各小组的实验设计。D.各小组改进实验设计。F.出示活动要求，讲解实验记录单的记录。课件展示2.学生分组动手探究，教师巡回指导。根据自己组的实验设计进行验证实验。3.交流实验结果。课件展示各组数据统计表4.分析实验结果，得出实验结论。A.观察表中数据，你有什么发现？指导学生横向观察数据表，纵向观察数据表，学习科学全面地观察分析数据表。B.根据数据表我们可以得出什么结论。C.得出实验结论。课件展示【说明】让学生围绕实验器材设计实验，他们的设计活动会更有针对性，效率更高。对学生的实验指导坚持经历由扶到放的过程。这是两个对比实验中的第一个，因此作重点指导，并以指导如何控制变量为主，体现适当的“扶”。同时强化学生的数据意识，引导他们关注实验数据，从数据中去反思实验过程，去得出实验结论，体会分析数据的重要性。四、验证摩擦力的大小与物体重量有关。1出示活动要求和实验记录单。课件展示2学生动手自主探究，教师巡回指导。3. 交流实验结果。课件展示各组数据统计表4. 分析实验结果，得出实验结论。进一步强化学生对实验数据的分析能力。【说明】这个探究活动与前一个活动处于并列地位，两个都是对比实验，相似度很大。所以在第一个活动的基础上，再加上是五年级的学生，所以放手让学生在小组内自主合作探究，这既是对学生对比实验能力的一次检验，也是学生锻炼实验能力的一次很好机会。 5.实验评价。A.今天我们做的实验可以称为哪一类实验？做这类实验要注意些什么？对比实验，要注意变量的控制，实验的公平，这样结果才会更准确。B.各小组谈谈你们在实验中有哪些好的地方，有哪些需要改进的地方。C.教师点评所观察到的各小组实验情况。表扬优秀之处，提出改进希望。【说明】设计实验点评环节，让学生经历自评、师评的过程，可以加深他们对对比实验的印象，意识到认真实验很重要，同时也可以让他们体会到小组合作探究的乐趣。6.整理材料。科学研究需要智慧，更需要一种严谨求实的态度和良好的实验态度，现在，老师来看看，哪一组把实验器材整理得又好又快。五、总结延伸1.今天这节课我们研究了什么？你有什么收获？2.做个小小设计家张大爷家最近买了一套新房，这两天准备装修卫生间了，装修公司的老板催他把地砖买回来。请你帮他出出主意，买什么样的地砖好呢？（课件出示题目，这道题在重视知识的同时也重视学生思维的拓展合适的才是科学的。）【说明】本环节与学生生活实际密切相关，具有生活现实性，体现了生活化的科学的思想让科学生活化，让生活科学化。通过这个环节，既可以对学生一节课所学知识的作一个检验，又可以拓展学生的科学思维，因为本环节的答案预设是开放性的，地砖可以选表面粗糙的（从增大摩擦力，防止滑倒来考虑），也可选表面光滑的（从减小摩擦力，尽快排水来考虑）。【说明】本课教学过程设计分为五个环节，这五个环节在整体上处于前后联系的线性结构，前一个环节是后一环节开展的前提。在各环节的设计中，我以注重学生的亲身体验为纽带贯穿始终，重视对科学概念的建构。为了帮助学生建构科学概念，我主要从以下几方面入手：1、重视学生的体验。在探究式学习中，学生的科学概念、探究能力和情感态度价值观是同步发展的。小学科学课程标准解读告诉我们：通过亲身探究获得的知识是儿童自己主动建构起来的，是儿童真正理解、真正相信的，是真正属于儿童的。因此，学生科学概念的建立必须与探究活动密切结合。在本课前四个环节中分别安排了学生5次体验活动：体验摩擦，体验摩擦力，测摩擦力，验证摩擦力的大小与接触面光滑程度有关和验证摩擦力的大小与物体重量有关。可以说在本课中学生的体验是充分的，是扎实的，可以促进科学概念的建立。2、重视对比实验。经历典型意义的对比实验对学生能够科学概念的建立、科学方法的掌握具有非常重要的作用。在本课的两个验证实验都是具有典型意义的对比实验，通过对学生由扶到放的实验指导，他们对于影响摩擦力的因素会有一定了解。3、强化数据意识。结论得出要通过实验数据作为依据，所以实验是重点，但对实验数据的记录、整理与分析却是结论得出关键点。当学生实验探究时，要求小组实验过程中对同一物体拉动粗糙面和光滑面时的拉力大小进行记录。各小组先根据自己的数据进行分析，得出初步的结论。然后再把全班的数据统计在大屏幕上，引导他们观察数据，分析数据，得出结论。突出数据的记录、整理和分析，发展了学生运用数据解释和推理的能力，促进学生科学概念的建立。