教科版四年级科学上册实验说课稿运动与摩擦力

教科版四年级科学上册实验说课稿运动与摩擦力

一、使用教材

教科版小学科学四年级上册第三单元《运动和力》的第五课《运

动与摩擦力》

二、实验器材

带凹槽和挂钩的木块、带车轮的木块（用轮子、车轴、笔芯管、

透明胶、木块等做成）、垫圈、钩码、线绳、带有定滑轮的加宽木板、

筷子、平板。

三、实验创新要点

（一）教学重难点

教学重点：了解摩擦力，以及知道摩擦力是有大小的。

教学难点：通过实验探究摩擦力的大小与物体的运动方式有关，

一般滚动时所受到的摩擦力小，滑动时所受到的摩擦力大。

（二）实验创新点：

L原教材的实验是用纸盒、装上轮子的纸盒、筷子、线绳、带有

定滑轮的木板进行实验。这样的实验存在的缺点是纸盒太轻、不稳定、

易被压坏等，会给实验操作带来不便，同时给纸盒装上轮子不如木块

方便。我创新的实验是用带凹槽和挂钩的木块代替纸盒，为了解决纸

盒太轻的问题，在木块的凹槽中放上钩码，可以起固定钩码的作用，

非常稳定，且不会被压环，带有挂钩也给拉绳子提供了便利。我设计

的装上轮子的木块是用空笔芯管来装车轴，空笔芯管中剩余的润滑油,

还能帮助车轴转动。本实验的创新不仅能激起学生测量物体摩擦力的

热情，还培养了学生的创新思维和动手能力，突破了学生探究摩擦力

的大小与物体的运动方式有关的教学难点。

2.原实验室中带定滑轮的木板较小，木板太小不方便进行实验，

如果直接利用桌面做实验会存在桌面不平、表面粗糙程度不同等因素

影响实验效果。为了解决这个问题，自行购买薄多层板加宽，使实验

更方便更高效。在木板上画上五条线，将筷子放在木板的线上，更方

便摆放筷子和实验，避免筷子摆放不均匀等原因造成对实验的影响。

3.原活动手册中的记录单是填写三个实验的垫圈数和平均值的

计算，四年级的学生平均值的计算能力较弱，学生无法快速的算出数

据，导致数据分析和分享交流的环节时间很紧，学生算不出平均值，

会打击学生学习的自信心。为了解决这个问题，我利用EXCEL表格帮

助学生记录数据，利用插入图表等方式，使数据直观化，帮助学生更

好的分析数据。教师在各小组的平板和教室的一体机上设置一个在线

电子表格，学生使用平板在所在小组的位置填写每个实验的三组数据,

表格会自动算出平均分。教室的一体机上会同步呈现各小组填报的数

据，也同步呈现滑动和滚动的条形图的对比图，使实验数据更清晰明

了，让学生更直观的理解滑动的摩擦力比滚动的摩擦力大，同时更好

的提高学生根据实验数据来证明自己的推测的能力。

四、实验设计思路

（一）实验目的：探究摩擦力的大小与物体的运动方式的关系

（二）实验器材：带凹槽和挂钩的木块、带车轮的木块（用轮子、

车轴、笔芯管、透明胶、木块等做成）、垫圈、钩码、线绳、带有定滑

轮的加宽木板、筷子

（三）实验探究过程：

1.实验一：直接滑动

（1）设计实验；

（2）进行实验;

（3）记录现象和数据分析。

学生将每个实验的三组数据填入平板的在线电子表格中，表格会

自动算出平均分。

（4）实验结论：摩擦力是有大小的。

2.实验二：使用“滚木”

（1）设计实验；

（2）进行实验；

（3）记录现象和数据分析。

学生将每个实验的三组数据填入平板的在线电子表格中，表格会

自动算出平均分。

（4）实验结论：

摩擦力的大小与物体的运动方式有关，一般滚动时所受到的摩擦

力小，滑动时所受到的摩擦力大。

3.实验三：“使用轮子”

引导学生发现“使用轮子”更方便，鼓励学生改装木块，培养学

生的创新思维能力。学生改装好小车后，即可进行实验探究，引导学

生意识到轮子的发明将物体的运动改变成用滚动的方式前进，这是技

术上的巨大进步。

五、实验教学目标

（一）科学观念

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,

产生摩擦力；

2.摩擦力是有大小的，物体由静止变成运动时需要克服摩擦力;

3.通过实验探究，知道摩擦力的大小与物体的运动方式有关，一

般滚动时所受到的摩擦力小，滑动时所受到的摩擦力大。

（二）科学思维

用观察、比较、分析、归纳、演绎的方法，能探究摩擦力的内在

原理和应用空间。

探究实践

1.会用垫圈数表示摩擦力的大小，并对比不同运动方式下的测量

结果。

2.会研究物体受到的摩擦力与不同运动方式的物体之间的关系。

3.会用轮子改装小车。

4.能用实验数据证明自己的推测。

（四）态度责任

L尝试用不同的思路、方法完成科学泰究。

2.意识到轮子的发明是将物体的运动改变成用滚动的方式前进,

这是技术上的巨大进步。

6、实验教学内容

通过前面4节课的学习，学生已经建构起“力可以改变物体运动

的快慢，也可以让物体启动或停止”这一概念，本节课要研究摩擦力

在什么情况下产生，摩擦力大小的测量以及减小摩擦力的方法。在学

生的生活经验中，他们对物体运动会受到摩擦力的现象也是熟悉的,

但是，对“摩擦力是在什么情况下产生的？摩擦力的大小怎样知道？

如何能减小摩擦力？”等问题并没有进行过太多的思考，这也成为本

课学习的起点。

本实验的教学内容主要分为一下几点：

1.会用垫圈数表示摩擦力的大小，并对比不同运动方式下的测量

结果。

2.会用轮子改装小车。

3.会研究物体受到的摩擦力与不同运动方式的物体之间的关系,

知道滚动时所受到的摩擦力小，滑动时所受到的摩擦力大。

4.能用实验数据证明自己的推测。

5.意识到轮子的发明将物体的运动改变成用滚动的方式前进，这

是技术上的巨大进步。

7、实验教学过程

(-)聚焦问题

1.小活动：请同学们把手放在桌面上，向前推一下，再向后推一

下。问问学生的感受，以小活动的方式，引出摩擦力的概念，从而让

学生理解摩擦力是一种阻碍物体运动的力：揭示课题。

2.揭示课题：运动与摩擦力

3.出不古人直接拉重物的图片和古人在重物下方放滚木后冉拉

重物的图片对比的方式，引出滚动和滑动两种运动方式。

(二)自由探索

1.提出问题：摩擦力的大小与物体的运动方式有关吗？

2.进行猜想。

3.设计实验：模拟古人直接滑动和使用“滚木”拉动重物

实验一：直接滑动

(1)教师出示本次实验的所有材料图片，并让学生小组讨论“我

们应该如何用这些实验材料进行实验？”再让学生回答。

(2)探讨:用什么模拟重物？用什么提供了拉力？怎么放垫圈？

什么时候停下来做记录？5.实验重复做几次？

设计意图：

①先让学生小组讨论，并尝试设计实验,不仅可以了解学生前概

念，还发挥了学生的主观能动性，从而培养学生进行实验设计的能力

和创新思维的能力。

②通过一系列的问题引导学生理解实验的要求和内容，并引导学

生理解用垫圈的个数表示摩擦力的大小。

(3)播放微视频，通过观看微视频，学生更清楚的了解实验步

骤和注意事项。

(4)进行实验，强调实验注意事项，让学生以比赛的方式进行

实验，记录实验现象，实验结束后将数据录入在线电子表格中。

注意事项：垫圈要一个一个的轻放。当木块刚开始移动时，记下

垫圈的个数，实验重复三次，引导学生理解重复做3次实验的原因。

(5)分析数据，以某次记录单为例。

思考：垫圈个数少时，为什么木块不滑动？

实验发现：摩擦力是有大小的，物体由静止变成运动时需要克服

摩擦力。

先让学生根据数据去思考，这样能更好的提高学生根据实验数据

来证明自己的推测的能力。

实验二：使用“滚木”

让学生想一想并回答用什么实验材料来当“滚木”并如何进行实

验呢？学生说出用筷子后，可以图示，提醒学生将筷子放在木板的横

线上，方便实验。

(2)进行实验，强调实验注意事项，让学生以比赛的方式进行

实验，记录实验现象，实验结束后将数据录入在线电子表格中。垫圈

要一个一个的轻放，当木块刚开始移动时，记下垫圈的个数，实验重

复三次。

（3）分析数据：请学生根据表格中垫圈数的平均值来分析数据。

并让学生来说说直接滑动的摩擦力大还是使用“滚木”的摩擦力大

呢？

得出结论：通过引导和根据学生的实验数据整理出条形统计图来

对比，让数据更明显的对比出来，可知滑动时所受的摩擦力比滚动时

所受的摩擦力大。

结论：摩擦力的大小跟物体的运动方式有关，一般情况下，滑动

摩擦力大，滚动摩擦力小。

提问：“古人是很有智慧的，但是使用滚木这个方法有缺点吗？”

引导学生说出使用滚木让物体运动起来不方便，没办法让物体快速的

运动起来，这个问题很好的承上启下的作用。

实验三：使用轮子

（1）提问：你能想出比“使用滚木”更好的办法来搬运重物吗？

（2）探讨：如何将木块改装成小车呢？用小车怎么做实验呢？

（3）进行实验，再次强调实验注意事项，让学生以比赛的方式

进行实验，记录实验现象，实验结束后将数据录入在线电子表格中。

设计意图：引导学生学会用木块改装成小车，培养学生的创新思

维和动手能力。通过比赛的方式，激励学生认真的进行实验。

（4）分析数据。请学生根据表格中垫圈数的平均值来分析数据。

并思考用轮子和滚木相比有什么好处？使用轮子搬运重物不仅方便

还省力。

(5)小结：根据数据，总结实验内容，从滑动到滚动，人类再用

轮子来优化滚木，从而减小了摩擦力，并让学生感受人类技术的进步。

8、实验