五年级科学课摩擦力实验教案

一、教学目标（一）知识与技能1.能结合生活实例描述摩擦力的概念，明确摩擦力产生的条件（物体接触、发生相对运动或有运动趋势）。2.通过实验探究，理解接触面粗糙程度和物体重量对摩擦力大小的影响规律。（二）过程与方法1.经历“提出问题—设计方案—动手实验—分析归纳”的科学探究流程，提升实验设计与操作能力。2.掌握控制变量法的核心思想，能基于实验数据进行逻辑推理，得出合理结论。（三）情感态度与价值观1.激发对生活中科学现象的探究兴趣，体会“科学源于生活、服务生活”的理念。2.培养小组合作意识，在实验中养成严谨观察、如实记录的科学态度。二、教学重难点（一）教学重点通过对比实验探究“接触面粗糙程度”“物体重量”与摩擦力大小的关系，并总结实验结论。（二）教学难点1.规范操作对比实验（如水平匀速拉动木块以保证拉力等于摩擦力、严格控制单一变量）。2.基于实验数据进行理性分析，从“现象”推导“规律”，避免主观臆断。三、教学准备分组实验材料：带挂钩的木块（或小车）、光滑木板、粗糙木板（或铺砂纸/毛巾）、不同重量的砝码（或垫圈）、弹簧测力计、实验记录单。演示材料：滑板、润滑油、轴承模型（可选）、冰壶运动视频片段。四、教学过程（一）情境导入：“阻力”藏在哪？1.体验活动：请两名学生分别推“空箱子”和“装满书的箱子”（提前准备），其他学生观察并描述感受（“推重箱更费力”）；再请一名学生用手掌在桌面快速滑动，说说手掌的感觉（“有阻碍、发热”）。2.问题链引导：为什么推重箱更费力？手掌滑动时的“阻碍感”从何而来？这种“阻碍力”对我们的生活是帮助还是麻烦？（如走路不打滑、汽车刹车能停下，但生锈的锁开门费力）（二）新知建构：认识摩擦力1.概念推导：结合体验，引导学生总结：>当两个相互接触的物体发生相对运动（或有相对运动趋势）时，接触面会产生一种阻碍相对运动的力，这就是摩擦力。2.举例辨析：判断下列场景是否存在摩擦力（推静止的箱子但没推动、擦黑板、冰壶在冰面滑动），深化对“相对运动/趋势”的理解。（三）实验探究：摩擦力的“密码”探究1：接触面粗糙程度对摩擦力的影响问题提出：接触面的光滑程度会改变摩擦力的大小吗？实验设计（控制变量法）：不变量：木块的重量（压力）、拉动的速度与方向。改变量：接触面的粗糙程度（光滑木板→毛巾→砂纸）。操作要点：用弹簧测力计水平匀速拉动木块（强调“匀速”的原因：此时拉力与摩擦力大小相等，便于测量），记录拉力大小（拉力≈摩擦力）。学生分组实验：小组分工：操作员（匀速拉动）、记录员（填写数据）、观察员（检查变量控制）。数据记录：在实验单上记录不同接触面下的拉力值（示例记录单如下）。接触面类型光滑木板毛巾砂纸----------------------------------拉力（N）探究2：物体重量对摩擦力的影响问题提出：物体越重，摩擦力会越大吗？实验设计（控制变量法）：不变量：接触面的粗糙程度（如光滑木板）、拉动的速度与方向。改变量：木块的重量（添加0个、1个、2个砝码）。操作要点：重复“匀速拉动”的操作，记录每次的拉力值。实验拓展：鼓励学生尝试“反向思考”——如何减小摩擦力？（如给木块底部贴光滑的塑料片、在木板上涂润滑油），并实验验证。（四）数据分析与结论1.小组汇报：各小组展示实验数据，对比不同组的结果（如“毛巾面的拉力比光滑木板大”“加砝码后拉力增大”）。2.全班归纳：接触面越粗糙，摩擦力越大；接触面越光滑，摩擦力越小。物体重量越大（压力越大），摩擦力越大；重量越小，摩擦力越小。（五）生活应用：摩擦力的“功与过”1.讨论交流：列举生活中增大或减小摩擦力的例子（如鞋底花纹、汽车刹车、冰壶刷冰、轴承滚珠），分析其原理。2.创意设计：给“在冰面上行走易滑倒”的问题设计解决方案（如穿带钉的鞋、撒沙子），并说明设计依据。五、板书设计摩擦力的秘密一、概念：接触+相对运动/趋势→阻碍力二、影响因素：接触面粗糙程度：粗糙→大；光滑→小物体重量（压力）：重→大；轻→小三、实验方法：控制变量法六、教学反思1.学生可能因“匀速拉动”操作不熟练导致数据误差，后续可改进实验装置（如用滑轮固定弹簧测力计，减少人为晃动）。2.部分学生对“变量控制”的理解较模糊，需在实验前通过“找茬”游戏（如指出实验设计中的错误变量）强化认知。3.可增加“滚动摩擦vs滑动摩擦”的对比实验，