苏教版《科学》(四年级下册)

《摩擦力的秘密》课堂教学实录

执教   陆逊

(根据课堂教学录音整理)

二00四年四月

【按】由教育部基础教育课程改革南京师范大学研究中心、江苏省教育学会小学自然教育专业委员会、江苏省无锡市锡山区教育局联合举办的“太湖之春”――小学科学教学成果观摩暨学术报告会于2004415日-17日在山清水秀的太湖之滨无锡市锡山区举行。来自上海、天津、山西、福建、浙江、广西、江苏等省市的课程改革专家、科学教育一线教师和教研员400余人济济一堂,共同分享小学科学课程改革实施以来的成果经验和研讨存在的困惑。

    江苏省首届自然教学能手比赛一等奖获得者、无锡市小学科学学科带头人、无锡市安镇中心小学教科室主任陆  逊执教的《摩擦力的秘密》研讨课受到全体与会人员的强烈反响,现整理如下。

 

师:同学们,老师这里有两双鞋,一双鞋底是有花纹的,另一双是光滑的,你们选择穿哪一双呢?

生:我会选择鞋底有花纹的。因为鞋底下有花纹,凹凸不平,就可以防止摔跤。如果选择鞋底是光滑的,在有水的地方,不小心一滑会摔倒的。

师:哦!他是这样想的。其他同学,你们呢?

生:我觉得爬山的时候穿有花纹的比较好。因为爬山有时候高低不平的,花纹上面也有高低不平的,不容易摔。如果穿滑的、比较平的鞋子,我们很容易滑的。而且底下没有花纹的鞋子,我们比赛跑步的时候,比较跑的快些。

师:她是这样想的,你呢?

生:我觉得我要穿底下有花纹的那双。因为在跑步的时候,我们体育老师要我们跑到有墙壁的地方再往回跑,如果穿那种很光滑的,那你就会来不及刹车,手就会撞到墙上的。

师:你们的生活经经验真丰富,刚才三个同学各有各的想法,那哪个同学的更有科学道理呢?你们想研究吗?

生:想。

师:那我们就用木块来代替我们的鞋子。其实,我们穿鞋走路的时候,走的路面都不太一样,那我们就用砂纸的两面来代替不同的路面。刚才,三个同学说了一下他们穿鞋子时的一些感受,你们想亲自来感受一下吗?

生:想。

师:那我们就用推木块来怎么样?感受一下。我们可以在砂纸上推,也可以在桌面上推,甚至还可以?

生:在地面上推。

师:好,想亲自感受一下吗?

生:想。

师:开始吧!

学生感受。

师:好了吗?

生:好了。

师:谁来说说你的感受?

生:我的感受是:用木块的毛糙地方滑砂纸比较吃力。

师:哦!用用木块的毛糙面在砂纸上推的时候感觉比较吃力,毛糙呢?我们科学上有的时候也叫,也叫什么?

生:粗糙。

师:其他同学,你不其他感受吗?好,你来说说。

生:我们,我们用木块的光滑一面在桌子上推的时候,非常省力。

师:有的时候比较省力,有的时候比较吃力。那,同学们,像刚才这位同学这样,推木块的时候,推起来比较吃力的现象,我们就把它叫做摩擦现象。那刚才这个同学在推的过程中,有一种使木块怎么样?你想木块往前推,使它怎么样?

生:使它移动了。

师:使它移动了。但是,这个砂纸有点使它怎么样?阻止它往前推,我们把它叫做摩擦力。关于摩擦力,同学们,你肯定知道一些什么吧?谁能来给大家介绍一下?

生:我知道摩擦力可以产生电力。

师:哦?

生:就是晚上脱毛线衣的时候可以看见那种小电花,还可以听见噼里啪啦的声音。

师:你亲眼见过吗?

生:见过。

师:你呢?

生:就是用一把铜尺在头上摩擦,过一会儿,铜尺拿上来,头发就会被吸上去,这就是摩擦起电的原因。

师:哦!那你已经了解了这么多,是吧?那,同学们,关于摩擦力,看来,你们了解的还真不少呢!刚才,我们在推木块的时候,有的时候比较省力,有的时候比较吃力,那谁能对这一现象来提个问题。你有问题吗?

生:为什么粗糙的一面推起来吃力?

师:为什么粗糙的一面推起来吃力?那,这个问题,其实就是在研究摩擦力的大小问题。那摩擦力的大小与什么有关系呢?你们想过吗?

生:想过。

师:好,今天这节课我们就来研究摩擦力的?(板书课题)

生:秘密。

师:想研究吗?

生:想。

师:谁能来大胆地猜测一下:摩擦力的大小与什么因素有关呢?小组里面讨论一下,别忘了把你们预测的在我们的科学记录纸上写下来。

学生讨论。

师:好,讨论好了吗?

生:讨论好了。

师:哪一组来介绍介绍你们的猜猜看?后面的那个男同学。

生:我们的猜测是:摩擦力的大小应该与路面的粗糙有关。

师:哦!你们觉得可能与路面粗糙与否有关。那你觉得路面越粗糙,怎么样?

生:路面越粗糙,摩擦力就越大。

师:路面越是不太粗糙,摩擦力就可能怎么样?

生:越小。

师:好的。你是这样想的。那其他组呢?

生:我认为:摩擦力的大小可能与摩擦的物体粗糙有关。

师:与摩擦的物体粗糙有关?像我这样,与哪个的粗糙有关?你能介绍得更详细一些吗?

生:这个和,就是,与物体的表面粗糙有关。

师:哦!物体的表面粗糙有关。那,是这个面呢?还是这个面呢?

生:是上面的一面。

师:是上面一面。那我们在砂纸上推的时候怎么样?比较吃力一些。那如果是光滑的面在砂纸上推就比较?

生:省力一些。

师:那,假如,我这个毛糙的面在桌面上推呢?会怎么样?你推过吗?

生:这样的话,会感觉很轻松。

师:相对来说轻松一点。看来,这个物体表面的粗糙与否是不是只与一个物体有关?

生:不是。

师:还和什么有关?

生:桌面。

师:还各桌面或者是和它接触的另外一个面有关系。那么,他觉得可能是和物体的表面情况有关系。那你能够说得更详细一些吗?表面越?

生:表面越粗糙,路面也很粗糙,那么就越吃力;如果路面很平滑,物体的表面也很平滑,那么就很省力。

师:相对省力一些。我们讲话要科学一些。科学是我们聪明的一门学科,我们讲话要严密一些、科学一些,好吧?那其他组还有其他想法吗?你们这一组,你来说说看。

生:我的假设是:摩擦力的大小与我们的力气的大小有关。

师:什么的力气?能讲得更清楚一点吗?

生:比如这个小灯泡,我们拉,力气越大,小灯泡的摩擦力就越大。

师:哦,你觉得跟我们拉过的推它的力气有关系,是吧?力气越大?

生:力气越大,它的摩擦力就越大。

师:力气越小,摩擦力就可能越小些。你们组是这样想的。其他同学也同意吗?

生:同意。

师:那,还有其他想法吗?

有的同学在底下不敢讲。你说。

生:如果在地上摩擦的东西它很重的话,你就非常难推;如果很轻的话,就非常容易推。

师:也就是说:可能和什么有关?

生:和物体的轻重有关。

师:还可能和物体的重量,你觉得还可能和物体的重量有关系。那,同学们,我们刚才有了这样一些的假设,或者,我们讲猜想。那你觉得,还和其他因素有关系吗?

还可能有的,只不过我们没有作假设。那,在这许多的因素里面,你们觉得和哪些因素关系最大?

生:我感觉和路面的粗糙程度关系最大。

师:和路面的粗糙程度关系最大。或者也可以说是各表面的粗糙程度。有时候,我们不在路上,是吧?那,同学们,其中一题它的表面是粗糙还是光滑,你有办法知道吗?

生:有。

师:你有什么办法呢?

生:可以用手摸一摸。

师:哦!可以用手摸一摸。这个方法好的。还有呢?

生:可以先拿一面在这个砂纸上推,如果推起来比较吃力,那一面就是粗糙的现面;如果是推起来比较省力,就是光滑的一面。

师:这是凭你的感觉,是吧?好的,还有吗?还有其他的方法吗?

生:把一个物体放在斜坡上,如果滑下来,就说明它非常光滑;如果没有滑下来,就说明它非常粗糙。

师:哦!放在斜坡上滑一滑,试试!好的,你呢?

生:就是看看木块的粗糙的一面有没有那些小毛毛,还有坑坑洼洼的,那就是表现出它的粗糙。

师:这也是一种方法。你是用眼睛。你呢?

生:我是先拿一块很大的橡皮泥,然后再往上一按。如果上面出现很多小疙瘩,说明木块不是很光滑;如果没有小疙瘩,就说明它很光滑。

师:你这个方法也好的。除了刚才同学们说的这些方法,陆老师还要简单介绍两样东西,这是(出示显微镜)。

生:显微镜。

师:这是(出示放大镜)。

生:放大镜。

师:它们也能够帮我们看清物体是粗糙还是光滑,你们想用它们来试试吗?

生:想。

师:好,下面,用显微镜、放大镜来看一下。

学生用工具。

师:好,看好了吗?

生:看好了。

师:同学们,放大镜、显微镜是我们的两位好朋友,我们以后还要用它们,现在我们要爱护好它们,现在我们轻轻地把它们放在课桌里,好吗?

生:好。

师:同学们,刚才我们凭感觉,我们作出了假设,我们觉得表面,物体的表面粗糙,摩擦力可能大些;物体的表面光滑,摩擦力可能小一些。那,科学研究中,仅仅凭感觉怎么样?

生:不行。

师:还不行。还需要通过亲自做实验来验证一下,你们想亲自做实验验证一下吗?

生:想。

师:好,那么,你们打算怎样研究呢?小组里面商量一下,把你们的方法写出来,也可以画出来。

小组讨论。

师:讨论好了吗?谁来介绍介绍你们的方法?

生:在砂纸上推,如果感到很吃力,就说明摩擦力大。

师:哦!你还是凭感觉的。你们呢?

生:我们是用一块木头,用拉力器。

师:用测力计。

生:把木头放在砂纸上拉,看光滑的一面力量大,还是粗糙的一面力量大。

师:这个实验要做几次?

生:三次。

师:哦,三次,每个实验要做三次。你们组的方法好像跟其他组不一样,你们来介绍介绍,行吗?

生:我们组的方法是,用一块木头放在这个桌子上,一条绳子钩着木头,往桌子下面掉。绳子放几个螺丝钉,如果螺丝钉多的话,它就比较能在毛糙的地方滑下来;如果螺丝钉少的话,它就只能在光滑的地方滑下来。

师:哦,你们组的方法跟其他组不一样,可以试试,各个组都有你们的方法吗?

生:有。

师:好,下面开始实验。

学生实验。

师:大家做完了吗?哪一组来介绍介绍你们的情况?

生:我们的结果是:我们的实验分别做了三次。第一次,物体和砂纸都是粗糙的一面。第一次1.5牛顿;第二次1.9牛顿;第三次1.3牛顿,最后的结果是1.3牛顿;第二次,物体是光滑的,砂纸是粗糙的一面;第一次1.0牛顿;第二次0.7牛顿;第三次1.0牛顿,最后的结果是0.9牛顿;第三次是物体和砂纸都光滑。第一次0.5牛顿;第二次0.5牛顿;第三次0.5牛顿,最后结果还是0.5牛顿。

师:哦,那你们这个实验,说明了什么呢?

生:我们的实验说明了物体的光滑、光滑------

师:你们组的人帮帮他,这是你们组的实验成果哦!怎么样,谁上,帮帮他。那你们小组再讨论讨论,等会儿还是你来汇报。其他组呢,还有实验结果吗?

生:我们的实验结果是:第一次物体表面粗糙。第一次是1.6牛顿;第二次是1.5牛顿;第三次是1.6牛顿。最后的结果是1.5牛顿;第二次,物体表面光滑。第一次1.4牛顿;第二次,1.5牛顿;第三次是1.3牛顿,最后结果是1.4牛顿。实验说明:摩擦力的大小与物体的表面光滑程度有关。物体表面越光滑,摩擦力就越小;物体表面越粗糙,摩擦力就越大。

师:好的。那,其他组用测力计测的有不一样的情况吗?有不一样的情况吗?你们组不一样,你们组刚才是用螺丝冒的,你们来给大家介绍介绍你们的实验。

生:我们第一个是比较粗糙的。我们第一次用了三个螺丝冒,第二次用了三个螺丝冒,第三次还是用了三个螺丝冒,最后结果是三个螺丝冒;第二次是光滑的。第一次用了二个螺丝冒,第二次用了二个螺丝冒,第三次用了二个螺丝冒。最后结果是二个螺丝冒。这就说明:物体表面越粗糙,摩擦力大;表面光滑的话,摩擦力小。

师:好的,请坐。同学们,刚才我们各个组做了,哦,你们组有没有讨论啊?

生:讨论好了。

师:那你来给大家介绍介绍,把你们的实验结果告诉大家。

生:我们的实验说明了:物体的表面越粗糙,摩擦力就越大;物体表面越光滑,摩擦力就越小。

师:好的。那,同学们,刚才我们假设了:物体的表面越粗糙,摩擦力就越大;物体表面越光滑,摩擦力就越小。那,士现在通过实验,你觉得能够怎么样了?怎么样了?这个假设现在我们已经通过实验已经怎么样了?

生:研究出来了。

师:那我们可以不打问号了。同学们,关于摩擦力的秘密还有好多的,刚才有同学说:和力气大小有没有关系?和物体的重量有没有关系呢?你们还想继续研究吗?

生:想。

师:课后自己设计实验,想想看,我们下节课继续来研究其他的因素,好吗?

生:好。

师:同学们,摩擦力的大小在我们的生产、生活当中运用很多。其实,下面我们来进行智力大比拼,考考你对摩擦力了解多少。

学生观看课件。

多媒体:为什么要给机器加油?

师:为什么要给机器加油,你知道吗?

生:如果不给机器加油,机器就没有动力了。

师:是这样吗?如果不给机器加油,机器就没有动力了。可能刚才的没有看清楚。好,你说。

生:如果不给机器加油,机器就会生锈的。机器一生锈,就转不动了。加了油,是为了让机器变光滑。

师:你说的真不错。

多媒体:你真聪明!润滑油能减少摩擦力。通过给机器加油,提高工作效率,能减少对机器的损坏。给缝纫机加油,给自行车加油也是同样的道理。

师:现在你明白了吗?

生:明白了。

多媒体:体操运动员为什么要在比赛前擦镁粉呢?

生:因为擦镁粉的话,可以使摩擦力加大,可以让体操员抓得紧一些。

师:不至于从杆子上掉下来,是吧?

生:如果不擦镁粉的话,手上会出汗,手上出了汗,她就会从栏杆上摔下来。抹了镁粉,所以她就不会掉下来,能紧紧地抓住。

师:那你呢?

生:如果体操运动员擦了镁粉以后,她手上就好像有了摩擦力,抓住栏杆后,镁粉就能阻挡她滑下来。

师:你讲得真不错。

多媒体:体操运动员在手上抹镁粉可以增大手与杆的摩擦,这样做动作时,双手不容易在杆子上打滑。

多媒体:为什么自行车上的橡皮条能使车轮停止转动?

生:因为刹车上的那个橡皮条与轮子转动产生了摩擦力。摩擦力能使轮子停止转动。

生:可以减少推力,轮子就会慢慢停下来。

多媒体:你真聪明呀!当刹车时,橡皮条摩擦自行车的轮子,橡皮条与轮子之间产生了摩擦力,使车慢慢停下来。

师:好,下面,请动动脑筋,你怎么样来想办法减少瓶子的摩擦力。小组里面讨论一下,课后我们动手做一做,好吧?

生:好。

师:同学们,今天这节课,我们研究了(手指黑板)。

生:摩擦力的秘密。

师:现在你知道一些摩擦力的秘密了吗?

生:知道。

师:关于摩擦力的秘密我们下节课还要研究,好吗?

生:好。

师:下课。