一、從生活現(xiàn)象出發(fā)：認識摩擦力這位“隱形伙伴”演講人04/場景一：機械運轉中的能量損耗03/摩擦力的“雙面性”：有利有弊的自然法則02/條件一：兩個物體必須相互接觸01/從生活現(xiàn)象出發(fā)：認識摩擦力這位“隱形伙伴”06/方法一：減小接觸面的粗糙程度05/智慧調控：讓摩擦力“為我所用”目錄07/總結與拓展：從課堂到生活的科學思維2025小學五年級科學下冊摩擦力的利弊與控制課件01從生活現(xiàn)象出發(fā)：認識摩擦力這位“隱形伙伴”1藏在日常中的“阻力感”——你我都熟悉的摩擦力各位同學，上課前請大家先回憶幾個場景：當你用力推教室的課桌卻推不動時，是不是感覺有“一股力量”在和你較勁？當你穿著運動鞋跑步時，鞋底和地面接觸的瞬間，是不是能明顯感受到“抓地力”？當你玩滑梯時，穿光滑的褲子會滑得更快，穿粗糙的牛仔褲卻會“卡”在滑梯上——這些藏在生活細節(jié)里的“阻力”“抓地力”，其實都和一種我們今天要學習的力有關，它叫摩擦力。記得我小時候和鄰居小伙伴比賽滑滑梯，總覺得穿媽媽織的毛線褲特別“吃虧”，因為每次滑到一半就慢下來；而表弟穿塑料材質的運動褲，總能“唰”地一下沖到底。當時我還以為是褲子“有魔法”，后來學了科學才明白：這是不同材質的褲子與滑梯接觸面的摩擦力不同造成的。摩擦力，其實是我們每天都在打交道的“隱形伙伴”。2科學定義：摩擦力的本質與產(chǎn)生條件從科學角度看，摩擦力是指兩個相互接觸的物體，當它們發(fā)生相對運動或有相對運動趨勢時，在接觸面上產(chǎn)生的阻礙這種運動的力。要理解這個定義，需要抓住三個關鍵條件：02條件一：兩個物體必須相互接觸條件一：兩個物體必須相互接觸比如，空中飛行的籃球與空氣之間會產(chǎn)生摩擦力（空氣阻力），但如果籃球沒有接觸任何物體（假設在真空中），就不會有摩擦力。條件二：物體間存在相對運動或相對運動趨勢當你推桌子但沒推動時，桌子和地面之間有“相對運動趨勢”，此時產(chǎn)生的是靜摩擦力；當你推動桌子使其滑動時，產(chǎn)生的是滑動摩擦力；當輪子滾動時（如自行車前進），產(chǎn)生的是滾動摩擦力。條件三：接觸面不光滑如果兩個物體的接觸面絕對光滑（現(xiàn)實中不存在），即使?jié)M足前兩個條件，也不會產(chǎn)生摩擦力。比如冰壺比賽中，運動員用冰刷快速摩擦冰面，就是通過讓冰面局部融化形成極薄的水膜（相當于“人造光滑面”），從而減小摩擦力，讓冰壺滑得更遠。條件一：兩個物體必須相互接觸通過這三個條件，我們可以更清晰地判斷生活中哪些現(xiàn)象屬于摩擦力作用。例如：人走路時腳底與地面的摩擦（靜摩擦，幫助前進）、鋼筆在紙上寫字時筆尖與紙的摩擦（滑動摩擦，留下筆跡）、行李箱輪子與地面的摩擦（滾動摩擦，更省力）。03摩擦力的“雙面性”：有利有弊的自然法則1摩擦力的“功勞簿”——生活中的“助力者”摩擦力看似是“阻礙運動”的力，但實際上它是我們生活中不可或缺的“幫手”。如果沒有摩擦力，世界會變成什么樣？1摩擦力的“功勞簿”——生活中的“助力者”場景一：行走與站立當我們走路時，腳底向后推地面，地面給腳底一個向前的靜摩擦力，這是我們能前進的根本動力。如果沒有摩擦力（比如在完全光滑的冰面上），我們連站都站不穩(wěn)，更別說走路了。我曾在北方的冬天見過行人因路面結冰滑倒的情況——冰面摩擦力小，腳一用力就會“打滑”，這恰好印證了摩擦力對行走的重要性。場景二：工具的使用與物體的固定我們用筷子夾菜、用手拿杯子，靠的是手與物體之間的靜摩擦力；黑板擦能擦掉粉筆字，是因為擦與黑板之間的滑動摩擦力帶走了粉筆灰；螺絲刀能擰緊螺絲，是因為刀頭與螺絲槽之間的摩擦力傳遞了力矩?？梢哉f，沒有摩擦力，我們連最基本的生活操作都無法完成。場景三：交通工具的安全保障1摩擦力的“功勞簿”——生活中的“助力者”場景一：行走與站立汽車剎車時，剎車片與車輪之間的滑動摩擦力讓車輪減速，最終使汽車停下；自行車的剎車手閘通過增大剎車片對輪圈的壓力來增大摩擦力，從而快速制動。如果沒有摩擦力，車輛將無法減速，交通事故會大幅增加。2摩擦力的“小麻煩”——需要克服的“阻力源”雖然摩擦力有諸多好處，但在某些情況下，它也會成為“麻煩制造者”，甚至造成資源浪費或設備損壞。04場景一：機械運轉中的能量損耗場景一：機械運轉中的能量損耗工廠里的機器、家里的冰箱壓縮機、自行車的鏈條與齒輪，這些部件在運轉時，接觸面之間的摩擦力會消耗大量能量（轉化為熱能），導致機器效率降低。例如，老式機械手表使用久了會走不準，很大程度上是因為內部零件摩擦導致磨損，需要定期上油維護。場景二：物體的磨損與壽命縮短鞋底穿久了會磨出花紋（其實是花紋被磨平），這是鞋底與地面摩擦的結果；自行車的輪胎用久了會變薄，需要更換；甚至我們的牙齒，每天咀嚼食物時也會因摩擦而緩慢磨損（所以要注意保護牙齒）。這些磨損不僅需要更換零件，還可能帶來安全隱患（如輪胎磨損后防滑性下降）。場景三：運動中的額外阻力場景一：機械運轉中的能量損耗當我們推一個沉重的箱子時，滑動摩擦力會讓推動變得費力；游泳時，身體與水的摩擦力（流體摩擦）會阻礙我們前進，所以游泳運動員會穿光滑的泳衣來減小阻力；飛機在高空飛行時，與空氣的摩擦力（空氣阻力）會增加油耗，因此飛機設計成流線型以減少摩擦。05智慧調控：讓摩擦力“為我所用”智慧調控：讓摩擦力“為我所用”既然摩擦力有利有弊，我們就需要根據(jù)實際需求，通過科學方法增大有益摩擦或減小有害摩擦。這既是對自然規(guī)律的尊重，也是人類智慧的體現(xiàn)。1增大有益摩擦：給“助力者”加把勁當我們需要摩擦力幫助時，可以通過以下方法增強它：1增大有益摩擦：給“助力者”加把勁方法一：增大接觸面的粗糙程度最典型的例子是鞋底和輪胎的花紋設計。運動鞋底的花紋（如籃球鞋的深紋、登山鞋的鋸齒紋）能增加與地面的接觸粗糙程度，從而增大摩擦力，防止滑倒；汽車輪胎的花紋在雨天能“排開”積水，讓輪胎直接接觸地面，避免“水滑現(xiàn)象”（輪胎與水面接觸導致摩擦力驟降）。我曾觀察過爸爸的越野車輪胎，花紋比普通轎車更深更寬，這是為了在泥地、雪地等復雜路面增大摩擦，提高抓地力。方法二：增大壓力自行車剎車時，手捏剎車手閘越緊，剎車片對輪圈的壓力越大，摩擦力也越大，剎車效果就越好；我們用黑板擦擦黑板時，用力按壓黑板擦，就是通過增大壓力來增大摩擦力，從而更徹底地擦掉粉筆字；搬運工人搬箱子時，有時會用繩子把箱子綁在背上，通過增加自身對箱子的壓力（靠肩膀的力量）來增大摩擦力，防止箱子滑落。1增大有益摩擦：給“助力者”加把勁方法一：增大接觸面的粗糙程度方法三：變滾動為滑動（特殊情況）通常滾動摩擦力比滑動摩擦力?。ū热巛喿颖然瑝K更省力），但在某些情況下，我們需要故意讓物體滑動以增大摩擦。例如，緊急剎車時，汽車的防抱死系統(tǒng)（ABS）會控制車輪“邊滾邊滑”，而不是完全鎖死（完全鎖死會變成滑動摩擦，但可能導致失控），這樣既能利用滑動摩擦的較大阻力，又能保持方向控制。2減小有害摩擦：給“阻力源”松松綁當摩擦力成為阻礙時，我們可以通過以下方法降低它：06方法一：減小接觸面的粗糙程度方法一：減小接觸面的粗糙程度冰壺比賽中，運動員用冰刷快速摩擦冰面，使冰面局部融化形成水膜，相當于“打磨”冰面使其更光滑，從而減小冰壺與冰面的摩擦力，讓冰壺滑得更遠；精密儀器（如手表、顯微鏡）的金屬零件表面會進行拋光處理，減少凹凸不平，降低摩擦損耗。方法二：減小壓力搬運重物時，使用手推車比直接抬更省力，因為手推車的輪子將滑動摩擦變?yōu)闈L動摩擦（滾動摩擦遠小于滑動摩擦），同時減少了手與重物之間的壓力（重物重量由輪子承擔）；在機械設計中，通過優(yōu)化結構減少不必要的接觸壓力（如齒輪的嚙合間隙設計），也能降低摩擦。方法三：使用潤滑劑方法一：減小接觸面的粗糙程度自行車的鏈條需要定期涂潤滑油，潤滑油會在鏈條與齒輪的接觸面形成一層油膜，將金屬直接接觸變?yōu)橛湍そ佑|，從而大幅減小摩擦力；汽車發(fā)動機的機油、家用門鎖的石墨粉（固體潤滑劑），都是通過潤滑來減少摩擦的典型應用。我小時候幫爺爺修自行車，看到他用黃油涂抹鏈條，當時還問“為什么要涂黏糊糊的東西”，爺爺說：“這是給鏈條‘洗澡’，讓它們‘手拉手’時更輕松?！爆F(xiàn)在才明白，這就是潤滑劑減小摩擦的原理。方法四：變滑動為滾動行李箱底部安裝輪子、椅子腿安裝萬向輪、抽屜底部安裝滾珠導軌，都是將滑動摩擦轉化為滾動摩擦。實驗數(shù)據(jù)表明，在相同壓力下，滾動摩擦力約為滑動摩擦力的1/20到1/30，因此滾動更省力。比如，推一個100公斤的木箱在地面滑動需要用50公斤的力，而用帶輪子的推車只需要5公斤的力，這就是滾動摩擦的優(yōu)勢。07總結與拓展：從課堂到生活的科學思維1核心知識回顧摩擦力是接觸物體間阻礙相對運動（或趨勢）的力，其產(chǎn)生需要接觸、相對運動（或趨勢）、不光滑三個條件；人類通過增大粗糙程度/壓力或減小粗糙程度/壓力、使用潤滑劑、變滑動為滾動等方法，實現(xiàn)對摩擦力的智慧調控。通過今天的學習，我們可以用三句話總結摩擦力的“全貌”：摩擦力具有“雙面性”：既幫助我們行走、固定物體、保障安全，也會導致能量損耗、物體磨損、運動受阻；2生活中的科學觀察與實踐科學知識的價值在于應用。課后，同學們可以做兩個小任務：觀察記錄：尋找生活中5個利用摩擦力或需要克服摩擦力的例子（如：鞋底花紋——增大摩擦；冰箱抽屜滑軌——減小摩擦），并標注它們是通過什么方法調控摩擦力的；動手實驗：用同一本課本，分別放在光滑的桌面和粗糙的木板上，用彈簧測力計拉動課本，觀察拉力大小的不同（拉力近似等于摩擦力），驗證“接觸面粗糙程度影響摩擦力大小”的結論。3科學思維的升華摩擦力的利弊與控制，本質上是人類認識自然規(guī)律、利用自然規(guī)律的縮影。正如古人“鉆木取火”是利