滑动与滚动教学设计一等奖

滑动与滚动

余杭区博陆小学 沈永连

科学概念：

摩擦力的大小与物体运动方式(滚动还是滑动)有关、对于相同的物体，滚动摩擦力大小，滑动的摩擦力大;滚珠轴承是一种将滑动变为滚动的省力装置。

过程与方法：

通过对比实验理解滚动摩擦力小，滑动摩擦力大，并用培养皿和玻璃弹珠模拟滚珠轴承，体会滚动摩擦力小，能省力。

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。

【教学重点】利用1牛和2.5牛的测力计对同一物体在滚动时和滑动时进行测量，分析数据，理解滚动摩擦力小，滑动摩擦力大。

【教学难点】整理分析对比实验获得的数据，分析结果

【教学准备】实验用小车一辆、钩码盒、钩码、1牛和2.5牛弹簧测力计、钢丝、大小不同培养皿、玻璃弹珠、课件等

教学过程：

一、情景导入

1.

在埃及有一座闻名世界的金字塔（出示图片）。它是由230万块巨石组成，大小不一，分别重达1.5吨至160吨，动用10万人花了30年的时间才完成，这么重巨石他们是如何搬运的呢？今天我们就来模仿古埃及人来搬运一下巨石。

2.

老师出示大字典，我们把这大字典当作巨石，你们小组模仿尝试一下古埃及人的搬运。

3.

学生尝试搬运“巨石”。

4.

通过搬运巨石，你们有什么感受？

5.

学生反馈。（预设：搬运时巨石很重，搬运很累，移动速度很慢，搬运需要很长时间等等）

6.

古埃及人还会想出什么好办法来帮助他们搬运呢？

7.

学生反馈。（预设：在巨石下面放上圆木，使岩石滚动起来。）

8.

真厉害！老师这里也给你们准备了“圆木”——出示铅笔。我们再来模仿古埃及人利用圆木推拉巨石。

9.

学生模仿推拉巨石。

10.

11.

等）

12.

原来古时候的人们非常聪明，他们利用这样的方式来搬运巨石，随通过研究，你们发现了什么？

学生反馈。（预设：利用放圆木的方式要轻松一些。推拉起来省力着科技的发展，我们也运用这样的方式来搬运货物。出示图片（汽车）

13.

我们在搬运巨石时，产生了两种不同的方式，分别叫什么呢？（滑动与滚动 搬书课题）

二、初步探究

1.我们前面学过，当一物体在另一物体表面上运动时，在两个物体接触面上会发生摩擦，因此运动物体要受到一种阻碍运动的力，这种力叫摩擦力。 2.刚才我们在搬运巨石时分别产生了什么摩擦力？（滑动摩擦力和滚动摩擦力）

3.你们对滑动摩擦力和滚动摩擦力想研究什么？

4.学生反馈。（预设：摩擦哪个大，哪个小？生活中哪种摩擦运用的多？等）

5.滑动摩擦力和滚动摩擦力到底哪个更省力，我们应该怎么来研究？出示表格

6.小组讨论。

我们研究的问题：

需要的材料：

要改变的条件：

不改变的条件：

实验步骤（可口述）：

7.反馈交流。（预设：研究的问题：滚动摩擦力比滑动摩擦力小。需要的材料有：弹簧测力计、重物（钩码）、小车等；要改变的条件：运动方式，一个滑动，一个滚动；不需要改变的条件：接触面的光滑程度、重量大小等。步骤：先用弹簧测力计把小车在平坦的桌面上测量滚动摩擦力，测三次，取中间值或平均数，再把轮子固定，把小车在平坦的桌面上测量滑动摩擦，也测量三次，取中间数或平均值，最后比较。）

8.在实验时我们还要注意些什么呢？

9.学生反馈。（预设：弹簧测力计先要调零。在匀速拉的时候读出数来。在实验时要安静有序，分工合作，填写好记录单。）

滑动摩擦力

滚动摩擦力

我们的发现

第一次

第二次

第三次

中间数

10.

学生实验，教师巡视。

11.

实验反馈。（预设：滑动摩擦力大，滚动摩擦力小。）

12.

请你们再比对一下滑动摩擦力和滚动摩擦力的数据，你们还有什么发现？

13.

学生反馈。（预设：滚动摩擦很小，滑动摩擦是滚动摩擦力的好几倍。）

14.

小结：通过我们的研究，发现滑动摩擦力确实小，所以在古埃及人就用这种方法来建造金字塔，我们中国也用这种方法来建造雄伟的长城。

三、运用探究

1.

在我们的生活中有没有用到滚动和滑动呢？老师这里有两个培养皿（出示培养皿图片），老师手中拿好两个一大一小扣牢，等会儿请你们转动一下培养皿，说说有何感受。

2.

学生尝试。

3.

如果在培养皿中加入玻璃弹珠，再盖上大培养皿转动，又会怎样呢？

4.

学生反馈。（预设：转动更快，更轻松）

5.

加入玻璃弹珠尝试转动。

6.

学生反馈。（预设：转得更轻松了，更快了，稍微用点力就可以转很长时间等）

7.

我们生活中类似这样的装置叫做滚珠轴承。（出示图片）滚珠轴承与刚才做的实验哪些地方相似的。老师这里有一个滚珠轴承，我们来玩一玩，还可以拆下来比较一下。

8.

学生反馈。（预设：玻璃弹珠相当于滚珠，小轴相当于小培养皿，大轴相当于大培养皿等）

9.

哪些地方用到了滚珠轴承，它有什么好处？

10.

反馈。（预设：自行车的轴承、织布机的轴承，各种机器的轴承等，利用了滚动摩擦，从而减小摩擦力，使机器转动得更快。）

11.

出示各种轴承图片。

12.

如果让滚珠轴承转得更快，摩擦力更小，还可以怎么做？

13.

学生反馈。（预设：加润滑油）

14.

出示图片，为什么加润滑油可以让滚珠轴承转动更快？

15.

学生反馈。（预设：润滑油很光滑，可以把摩擦力变得更小，转动就更快。）

四、生活延伸

1.

出示汽车刹车的印迹图片，汽车在行驶的过程中是什么摩擦，而在刹车时出现这种印迹时，又是什么摩擦？

2.

学生反馈。（预设：行驶时是滚动摩擦，刹车时是滑动摩擦）

3.

通过今天这节课的学习，你们有什么收获？又有什么疑问？