五年级科学上册教案 - 《滑动与滚动》 教科版

《滑动与滚动》教学设计
教材分析
本课将继续研究影响摩擦力大小的因素。

摩擦力大小与滚动还是滑动这两种运动方式有很大关系，用滚动代替滑动是减少摩擦力常用的方法之一，制止轮子滚动是轮驱动车辆刹车的通用方法。

学习本课是为研究如何改变摩擦力的大小打下基础。

本课有两个活动。

第一，测量滑动和滚动摩擦力的大小。

选择测量小车轮子滑动时和滚动时的两种摩擦力是一种很好的选择。

这是因为，让小车轮子滚动前进和滑动前进操作起来很容易。

真正的汽车就是正常行驶时轮子滚动，急刹车时轮子在地上滑动。

学生对小车“行驶”“刹车”两种情况下摩擦力大小的差别一般估计不到，实验会给学生留下很深印象。

第二，认识和制作滚珠轴承。

滚珠轴承的应用非常广泛，是专门把运动由滑动变成滚动的机械装置。

根据儿童的特点，要学生认识滚珠轴承的作用，通过动手做一个“滚珠轴承”是一个好的办法。

认识滚珠轴承将为下一课寻找自行车上的“好设计”打下基础。

学情分析
通过前两年的科学学习，五年级的学生已基本懂得如何运用小组合作探究模式来学习科学，观察和记录能力有所提高，小组成员之间的分工更合理，能较规范地进行实验操作，能较清楚完整地表达自己的见解。

在上一课《运动与摩擦力》的学习中，学生已经明白一个物体在另一个物体表面运动时，接触面之间会发生摩擦，产生摩擦力，并且知道滑动摩擦力的大小与物体接触面的光滑程度与物体的重量有关。

教学目标
科学概念：
1.摩擦力的大小与物体的运动方式（滚动还是滑动）有关，对于相同的物体，滚动的摩擦力小，滑动的摩擦力大。

2.运动的物体失去动力后自己会停止下来，是因为受到了摩擦力的作用。

3.滚珠轴承是一种将滑动转变为滚动的装置。

过程与方法：
1.做简单的对比实验（小车轮子滚动与滑动的摩擦力比较）。

2.用简单物品模拟做滚珠轴承。

情感、态度、价值观：
通过了解人类改进搬运重物的方法，感受科学技术与社会的关系。

教学重难点
重点：用对比实验证明同一物体滚动摩擦力小于滑动摩擦力。

难点：整理分析对比实验获得的数据，分析结果；通过实验感受对于相同重量的物体滚动摩擦力远远小于滑动的摩擦力。

评价任务
1.设计对比实验比较滑动与滚动的摩擦力大小。

2.制作滚珠轴承并不断改进。

教学准备
为小组准备：实验用小车一辆、纸盒、载重物（钩码、小沙袋或小石块）、弹簧测力计、胶带、大小瓶盖（学生自带）、玻璃弹子。

教师自己准备：几种不同的滚珠轴承、有关图片或影像。

教学过程
一、课前激趣
师：课前先演示一个有趣的实验——“筷子提米”。

（在杯中装满米压紧后插入竹筷，再放入少许水，等会儿再提筷子，可以提起整个杯子）。

同学们，筷子为什么能提起米呢？上节课我们认识了摩擦力与物体重量有关，和物体接触面的光滑程度有关。

可是在作业中我们还留有一个问题“物体的摩擦力还和什么有关？”
【设计意图：这个实验是为了研究摩擦力，课前实验的安排可以有效地提高学生学习的兴趣，调动学习的积极性，活跃课堂气氛。

】
二、新课导入
1.（课件出示两幅图：课本上的滑滑梯和自行车）师：一个物体在另一个物体表面运动有滑动和滚动两种方式。

（板书：一个物体在另一个物体表面运动有滑动和滚动两种方式）
【设计意图：直接揭示滑动与滚动两种运动方式，有开门见山之效。

】
2.师：我国在很久以前就发明了轮子，这是多么伟大的一项发明啊。

（课件出示：古代搬物图与卡车运货图）古时候，人们搬运很重的物体时，往往在物体下面放上滚木。

后来发明了安装轮子的车，用车来搬运物体就更方便了。

这是为什么呢？（学生猜测：滚动还是有摩擦力的，滚动用的力小）
【设计意图：从古代到现代的演变中体会滚动与滑动的区别，从而进行猜测，引出新课的教学。

】
三、新课探究
（一）实验对比：滑动和滚动摩擦力的大小比较
1.提出实验方案。

师：同学们根据什么来猜测滚动的摩擦力小？（学生可以根据生活中的经验举例说明滚动比滑动省力）
【设计意图：了解学生已有的科学知识，以便更好地组织教学活动。

】
师：我们从生活经验了解滚动比滑动更省力，那我们能不能用科学的数据来证明呢？（学生提出测量的方法）
【设计意图：让学生自己提出解决的方法，充分发挥学生的主动性。

】
2.设计实验方案。

师：如果要进行研究，我们需要准备什么呢？
【设计意图：提出问题，引起学生思考，提出自己的探究计划、准备探究需要的材料、小组成员进行分工等等。

】
师：根据上节课的学习，我们已经知道摩擦力的大小还与接触面的光滑程度与物体的重量有关，那么，在实验中我们如何控制这些方面呢？（学生分组讨论）引导学生找出定量：（1）轮子的接触面积相同；（2）小车的载重相同；（3）在相同的路面上行驶。

【设计意图：让学生自己去寻找实验中的定量与变量，要完成这个测量需要轮子的接触面积相同，小车的载重相同，在相同的路面上行驶。

】师：让我们来一起分享你们的方案，看看是否可行。

（在交流过程中，教师可以参与其中，进行适当地引导。

）
【设计意图：学生是探究的主体，但不能忽略教师的主导作用。

】
3.实施实验方案。

师：在学生制作前，教师要讲解清楚各种仪器的使用方法，同时要注意观察学生的操作情况，做到心中有数，还可以提供给学生一张探究记录表，如下图：
车轮滚动摩擦力和滑动摩擦力的对比表
【设计意图：统一表格可以为交流提供方便，有利于在探究中发现问题便于更好的归纳和总结。

】
4.汇报实验结果。

师：经过同学们的研究，相信已经有了结果，就让我们来一起探讨。

为什么滚动比滑动省力呢？（投影展示几个小组的表格。

小组的其他同学给以补充介绍，或其他小组的同学进行补充介绍。

）
5.我们的发现。

师：前几节课我们做小车实验时，静止的小车要受到一定大小的拉力才能运动起来，运动的小车失去动力自己会慢慢停下来那是因为摩擦力的作用。

那么汽车、自行车刹车都是采取阻止车轮转动的方法，为什么车轮停止转动，车子就能很快停下来？
【设计意图：学生的探究结果的数据虽然各不相同的，但结论是一致的，要让每一个孩子都体会到成功的乐趣。

】
（二）自制滚珠轴承
1.师：在车辆的车轮与轴之间都安装了滚珠轴承。

（课件出示图片）观察滚珠轴承的构造，猜想它有什么用处。

（教师简单介绍滚珠轴承的工作原理）
2.让我们也来做一个“滚珠轴承”，体验一下它的作用。

3.还有什么办法能使我们的“滚珠轴承”转动得更灵活？（加润滑油）
四、拓展延伸
师：同学们的努力让我们的课堂十分有趣，那么生活中我们在哪些机械中也用到了滚动摩擦？哪些地方用到了滑动摩擦呢？
【设计意图：让学生带着问题走出课堂，在生活中延伸科学。

】
教学反思
本课以新课程标准要求为纲领，以小组探究学习模式为指导，充分利用现代教育信息技术中的先进教学资源，将计算机、多媒体、互联网等现代信息技术运用到教学中来，极大的扩展了学生的认知范围，同时，充分的体现了学生的学习主体地位，始终坚持以学生为主，老师为辅的思想理念。