小学科学教科版四年级上册第三单元《5运动与摩擦力》课件（2020新版） 40页

5运动与摩擦力《科学》四年级上册 新知导入英国“巨石阵”之谜点击观看视频 新知导入当我们看到雄伟的古代建筑时可曾想过，古人在没有大型机械的情况下是如何搬运巨石等重物的？人们在搬运重物的过程中会产生巨大的摩擦力，怎样才能减小这种摩擦力呢？这么巨大的石头，古人在没有大型机械的情况下是如何搬运的呢？ 新知讲解我们在推动箱子的时候，会遇到一定的阻力。物体越重，遇到的阻力就越大。人们在搬运重物的过程中会产生巨大的摩擦力，怎样才能减小这种摩擦力呢? 新知导入我们来模拟搬运重物的过程。硬纸盒内放入橡皮、胶棒等“重物”，通过垫圈拉动它在粗糙的平面上运动一段距离。1.直接用硬纸盒在木板上搬运重物。硬纸盒内放入橡皮、胶棒等“重物”，通过垫圈拉动它在木板上运动。实验材料:木板、硬纸盒橡皮、胶棒、垫圈、滑轮、托盘等。 新知导入实验步骤:(1)小组分工:确定四人为个小组，一人控制硬纸盒，一人往托盘里放置垫圈，一人为口令员，一人为记录员。(2)标明硬纸盒运动的起点和终点，每次实验都要从起点开始，到终点结束。 新知导入(3)将硬纸盒放在木板上，里面放入橡皮胶棒等“重物”,然后按下图装上滑轮和托盘。(4)从一个垫圈开始，往托盘里一个一个地增加垫圈个数，当硬纸盒开始运动时，记录下垫圈的数量。 新知导入(5)重复做3次实验。实验记录：次数垫圈个数（个）第一次10第二次11第三次13 新知导入实验分析:在这个实验中，我们通过不断增加垫圈来感受硬纸盒受到到的阻力，只是改变了“力”的大小，即垫圈的数量。硬纸盒受到一定大小的力才能运动起来，当垫圈很少时，这个力不够大，硬纸盒不运动。实验结论:当垫圈很少时，硬纸盒在阻力作用下保持静止；当垫圈数量达到定个数时，硬纸盒开始运动。 新知导入2.认识摩擦力。上面这个实验中，当垫圈很少时，硬纸盒不运动，这是因为硬纸盒受到了阻力。一个物体在另一个物体的表面运动时，两个物体的接触面会发生摩擦，运动物体往往会受到一种阻碍运动的力，这种力叫摩擦力。 新知导入生活中，摩擦力无处不在。自行车能刹车；滚动的足球慢慢停下来；木匠用砂纸将木板打磨平滑；人们洗手时双手摩擦把手上的灰尘洗掉。 新知导入洗衣机转动使衣服和水产生摩擦；吃东西时牙齿和食物发生摩擦；用拖把擦地；用黑板擦擦黑板；拉小提琴、二胡……都会产生摩擦力。在我们的生活中只要物体相互接触就很有可能产生摩擦力。 新知讲解模拟在滚动物体的表面搬运重物。1.用铅笔作“滚木”放在硬纸盒下搬运重物。实验材料:木板、硬纸盒、橡皮、胶棒、垫圈、滑轮、托盘、铅笔若干等。实验步骤:(1)小组分工:确定四人为一个小组，一人控制硬纸盒，一人往托盘里放置垫圈，一人为口令员，一人为记录员。(2)标明硬纸盒运动的起点和终点，每次实验都要从起点开始，到终点结束。 新知讲解(3)继续使用上一个实验的装置，这次用铅笔作“滚木”放在硬纸盒下。(4)从一个垫圈开始，往托盘里一个一个地增加垫圈个数，当硬纸盒开始运动时，记录下垫圈的数量。 新知讲解(5)重复做3次实验。实验记录：次数垫圈个数（个）第一次8第二次7第三次8 新知讲解实验分析:这次实验改变的是硬纸盒与木板之间的接触面，之前是直接接触，这次硬纸盒与木板之间放置了“滚木”，变滑动摩擦力为滚动摩擦力，使硬纸盒运动起来的阻力减小，即垫圈数量减少，说明滚动的摩擦力小。实验结论:滚动摩擦力比滑动摩擦力小。 新知讲解2.滚动摩擦与滑动摩擦。一个物体在另一个物体的表面滑动时，在两个物体的接触面上产生的阻碍作用，叫作滑动摩擦，如用粉笔在黑板上写字、滑冰等运动方式都是滑动。 新知讲解一个物体在另一个物体的表面滚动时，在两个物体的接触面上产生的阻碍作用，叫作滚动摩擦，如用圆珠笔写字等运动方式都是滚动。 新知讲解模拟用轮子搬运重物。1.给硬纸盒安上轮子，往托盘里逐渐增加垫圈，当硬纸盒开始运动时，记录下垫圈的数量。实验材料:木板硬纸盒、橡皮、胶棒、垫圈、滑轮、托盘、轮子等。实验步骤:(1)小组分工:确定四人为一个小组，一人控制硬纸盒，一人往托盘里放置垫圈，一人为口令员，一人为记录员。 新知讲解(2)标明硬纸盒运动的起点和终点，每次实验都要从起点开始，到终点结束。(3)继续使用上一个实验的装置，这次给硬纸盒安上轮子。 新知讲解(4)从一个垫圈开始，往托盘里一个一个地增加垫圈个数，当硬纸盒开始运动时，记录下垫圈的数量。重复做3次实验。次数垫圈个数（个）第一次5第二次4第三次5实验记录： 新知讲解小组讨论比较三种方式下摩擦力的大小，说出判断依据，最终得出结论。实验分析:安上轮子后，变滑动摩擦力为滚动摩擦力，使物体运动起来的摩擦力更小。实验结论:滚动的摩擦力小，滑动的摩擦力大。 新知讲解用不同方式搬运重物时拉力大小的记录表搬运重物(纸盒)的方式拉力的大小(填垫圈个数）第1次第2次第3次平均值直接滑动10111311使用“滚木”8788使用轮子5455我发现：搬运重物时，直接滑动，产生的摩擦力最大，使用的拉力最大，使用“滚木”，产生的摩擦力比较粘，使用的拉力比较小，使用轮子，产生的摩擦力最小，使用的拉力最小。 新知讲解测量摩擦力点击观看视频 新知讲解2.轮子——运用滚动摩擦的伟大发明。轮子可以看作移动的滚木。人类发现可以用滚动的方式前进，是一个了不起的创举。 新知讲解1.怎样搬运重物最省力？哪一种方式搬运重物产生的摩擦力最小？1通过实验，我们知道直接在物体的表面搬运重物时，重物与物体接触面面积最大，产生的摩擦力也最大。安上轮子后搬运起来最省力。安上轮子后，变滑动摩擦力为滚动摩擦力，使重物运动起来的摩擦力更小。 新知讲解生活中哪些地方需要增大摩擦力？哪些地方需要减小摩擦力？2自行车轴承的摩擦力大小直接影响车轮转动的速度，这种摩擦对人们无益，所以要减小轴承的摩擦力，可以通过增加滚珠，添加润滑剂的方式减小轴承的摩擦力。 新知讲解生活中哪些地方需要增大摩擦力？哪些地方需要减小摩擦力？2走路时，人们通过脚底与地面的摩擦来行走，摩擦力大，走起路来更稳。增加鞋底花纹的粗糙程度，可以增大摩擦力,这种摩擦力对行走者有益。 新知讲解2此外，雪天地滑，摩擦力小，对人们无益，应该及时清理积雪或者穿上防滑效果好的鞋。橡胶轮胎上面的深花纹，可以增加轮胎与地面之间的摩擦力，对人们有益，如果经常行驶在湿滑的路面上，应该增大摩擦力，如冬天更换雪地胎。 新知讲解2自行车手柄上的花纹、运动员手上擦“镁粉”、在大理石地面铺粗糙的地毯等都是为了增大摩擦力；给机器上润滑剂、将轴承抛光等都是为了减小摩擦力。 下图中，哪些是增大摩擦力？哪些是减小摩擦力？轮胎的花纹鞋底的花纹滑滑梯润滑油增大减小增大减小新知讲解2 新知讲解2运动与摩擦力点击观看视频 拓展提高查阅资料，了解各种交通工具都是怎样减小摩擦力的。1.气垫会使船体的浮力增加，没入水中的部分减少，从而把船体与水的摩擦转变成船体与空气的摩擦。我们知道空气的摩擦力是很小的，所以有效地减少了阻力，这实际上是减小了接触面的粗糙程度，空气非常稀薄，可以看作是很光滑的。 拓展提高气垫船模型制作制作材料：气球、打气筒、打孔的瓶盖、废弃光盘、强力胶、小夹子。制作方法：在瓶盖的中间打一个小孔，用强力胶将瓶盖粘在光盘孔处，给气球充足气用夹子夹紧气球口的颈部防止气球漏气，将气球套在打了孔的瓶盖上，光盘气垫船模型就制成了。松开夹子，用手轻轻一推，气垫船就悬浮着地运动起来，大大减小了光盘与地面的摩擦力。 拓展提高2.磁悬浮列车是通过在一定条件下，车体与轨道之间由于磁极同极相斥的原理而避免直接接触，减小了摩擦力。 拓展提高磁悬浮陀螺制作制作材料：环形强力大磁铁2个、环形小磁铁1个，塑料短棒1根，铜或铝或塑料薄垫片2个、硬塑料薄片。制作方法：将两个环形强力大磁铁相吸结合增大磁力，将环形小磁铁和垫片用塑料短棒串起来固定住，磁性陀螺就制成了。操作方法：先将硬塑料片放在强力大磁铁上，调节磁性陀螺使它与下面的强力大磁铁相斥；再将磁性陀螺放在硬塑料片中心的位置旋转，磁铁陀螺旋转稳定后，缓慢地将硬塑料片向上抬起抽掉，陀螺就会因磁力悬浮空中。 课堂练习判断：1.摩擦力的大小与物体的运动方式无关。（）2.“轮子”改进了物体的运动方式，体现出技术的改进对人类生产生活起到了促进作用。（）3.研究摩擦力的大小与哪些因素有关时，需进行对比实验。（）4.摩擦力大小与物体间接触面粗糙程度有关。（）5.一个很重的箱子，我们推不动它，但是在箱底加两根滚木之后就能很轻松地推动了。()6.同一个物体在同一平面上运动，滚动摩擦力比滑动摩擦力小。()√√×√√√ 课堂练习选择：1.用铅笔写字时，笔尖和纸之间的摩擦是（）。A.滑动摩擦B.滚动摩擦C.两者都有2.汽车在刹车时，车轮与地面之间的摩擦是（）。A.滚动摩擦B.滑动摩擦C.两者都有3.用小车来做物体的滑动摩擦力和滚动摩擦力大小的对比实验时，应改变的条件是（）。A.拉力的大小B.小车的重量C.车轮的运动方式4.在拔河比赛中，对比赛有利的做法是（）。A.派体重轻的同学上场B.清扫场地中的沙粒C.穿上底部光滑的鞋BACB 课堂总结通过本节课的学习，我们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。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。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。运动与摩擦力 板书设计5.运动与摩擦力摩擦力：阻碍物体运动的力滑动摩擦力大运动方式滚动摩擦力小