五年级科学课摩擦力教学设计方案

一、教学背景与理念在五年级科学“力与运动”单元中，摩擦力是学生认识“力的作用效果”的核心内容之一。本节课以“生活现象→科学探究→实践应用”为逻辑主线，通过体验、实验、分析等活动，引导学生从感性认知走向理性探究，培养“提出猜想—设计实验—验证结论”的科学思维，体会科学与生活的紧密联系。二、教学目标（一）知识与技能1.能结合实例描述滑动摩擦力的定义（两个相互接触的物体发生相对滑动时，接触面产生的阻碍滑动的力）。2.通过实验探究，明确滑动摩擦力的大小与接触面粗糙程度、物体重量（压力）密切相关。3.列举3个以上生活中“增大”或“减小”摩擦力的实例，并说明其原理。（二）过程与方法1.经历“提出猜想—设计实验—操作验证—分析结论”的探究过程，提升实验设计、数据记录与逻辑推理能力。2.在小组合作中，学会分工协作、交流分享，提高观察与归纳总结的能力。（三）情感态度与价值观1.感受科学现象的趣味性，激发对身边摩擦力现象的探究热情。2.养成严谨认真的实验态度，体会“控制变量法”在科学研究中的价值。三、教学重难点（一）教学重点建立“滑动摩擦力”的科学概念，通过实验探究明确接触面粗糙程度、物体重量对摩擦力大小的影响。（二）教学难点自主设计对比实验验证猜想，结合实验数据进行逻辑推理并得出科学结论（如理解“水平匀速拉动时，拉力等于摩擦力”的二力平衡原理）。四、教学准备（一）实验材料（每组）带挂钩的长方形木块、弹簧测力计、表面粗糙的木板、砂纸、光滑玻璃板、不同重量的砝码（或垫圈）、毛巾、润滑油、实验记录单。（二）多媒体资源生活摩擦力现象视频（如滑雪、汽车刹车、鞋底花纹特写）、实验操作规范动画。五、教学过程（一）情境导入：从生活现象到科学问题（播放短视频：小朋友在冰面行走差点滑倒，在水泥地行走却很稳。暂停视频后提问）“为什么冰面走路容易滑，水泥地却很稳？推装满书的箱子和空箱子，用力一样吗？生活中还有哪些‘阻碍滑动’的现象？”（学生结合经验发言：擦黑板的阻力、骑自行车刹车的阻力等。教师顺势引导：“这种‘阻碍滑动的力’，我们称之为摩擦力。今天我们就来探究它的秘密！”）（二）建构概念：初识摩擦力1.体验活动：“手的滑动游戏”请学生将手掌平放在桌面，先轻轻滑动，再用力按压桌面滑动，感受两次手部的阻力变化；同时用另一只手轻推滑动的手掌，体会“阻碍滑动”的力。（学生分享感受后，教师结合示意图讲解：“当两个物体相互接触且发生相对滑动时，接触面会产生阻碍相对滑动的力，这就是滑动摩擦力。它的方向与物体滑动方向相反。”）2.概念辨析：静摩擦vs滑动摩擦展示图片：推静止的箱子（未推动）、推动后箱子滑动。提问：“没推动时，箱子和地面之间有摩擦力吗？和滑动时的摩擦力一样吗？”（引导学生认识：未滑动时的“阻碍相对运动趋势”的力叫静摩擦力，滑动时的是滑动摩擦力。本节课聚焦滑动摩擦力的探究。）（三）实验探究：摩擦力的影响因素1.提出猜想，聚焦变量“摩擦力的大小可能和什么有关？”（引导学生结合生活经验猜想：地面越粗糙，走路越稳→与接触面粗糙程度有关；箱子越重，推起来越费力→与物体重量（压力）有关。）2.设计实验，明确方案以“探究接触面粗糙程度对摩擦力的影响”为例，引导学生设计对比实验：不变条件（控制变量）：木块重量、拉动速度、拉动方向（水平匀速）。改变条件（变量）：接触面粗糙程度（木板、砂纸、玻璃）。测量工具：弹簧测力计（水平匀速拉动木块时，拉力大小等于摩擦力大小，依据“二力平衡”原理）。（同理，探究“物体重量对摩擦力的影响”时，控制接触面粗糙程度不变，改变木块上的砝码重量。）3.小组实验，收集数据发放实验材料和记录单（示例如下），要求小组分工：操作员（拉动木块）、读数员（读取测力计示数）、记录员（填写数据）、观察员（监督操作规范）。实验中强调：①水平匀速拉动，避免晃动；②重复实验2-3次，取平均值减小误差。实验次数接触面情况木块重量弹簧测力计示数（N）摩擦力大小（N）----------------------------------------------------------------------1木板木块2砂纸木块3玻璃木块4.分析数据，得出结论小组汇报实验数据后，教师引导全班分析：对比“木板、砂纸、玻璃”三组数据：接触面越粗糙，摩擦力越大；反之则越小。对比“木块+不同砝码”的组：物体越重（压力越大），摩擦力越大；反之则越小。（板书呈现结论：滑动摩擦力大小与接触面粗糙程度（正相关）、物体重量（压力）（正相关）有关。）（四）生活应用：增大与减小摩擦力1.分类讨论，联系生活“生活中我们有时需要‘增大’摩擦力，有时需要‘减小’它。结合今天的结论，说说下列场景是如何利用摩擦力的？”展示图片：鞋底花纹、汽车轮胎花纹、冰壶运动（刷冰减小摩擦）、给锁芯涂润滑油、磁悬浮列车（减小摩擦）。（学生分组讨论后发言，教师总结：增大摩擦：增大接触面粗糙程度（如鞋底花纹）、增大压力（如捏紧刹车）；减小摩擦：减小接触面粗糙程度（如涂润滑油）、变滑动为滚动（如车轮）、使接触面分离（如磁悬浮）。）2.创意设计：“摩擦力优化师”“如果给你一个生锈的抽屉，你会怎么减小它的摩擦力？如果设计一双‘防滑拖鞋’，你会怎么做？”（学生提出创意：给抽屉轨道涂油、拖鞋底做凹凸花纹等，深化对知识的应用能力。）（五）课堂小结，梳理提升“今天我们一起探究了摩擦力的秘密，谁能说说：什么是摩擦力？它的大小和什么有关？生活中怎么控制摩擦力？”（引导学生用自己的话总结，教师补充完善，形成知识体系。）（六）课后延伸，拓展探究1.实践任务：回家观察3个生活中利用或减小摩擦力的例子，用画图或文字记录，并说明原理。2.拓展实验：尝试用不同的接触面（如绒布、塑料片）重复课堂实验，看看结论是否一致；或探究“拉动速度”是否影响摩擦力大小（选做）。六、板书设计摩擦力一、概念：阻碍相对滑动的力（滑动摩擦力）二、影响因素：接触面粗糙程度：越粗糙→摩擦力越大物体重量（压力）：越重→摩擦力越大三、应用：增大摩擦：花纹、捏紧刹车……减小摩擦：润滑油、滚动、磁悬浮……七、教学反思本