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🛝 第 4 單元・第 3 課|摩擦力

翰林五上自然 第 4 單元 4-3|一次看一頁,看完按「下一頁」

👨‍👩‍👦 家長快速導讀(孩子不用看)

本課主題:移動的物體會受到接觸面的阻力而愈來愈慢、最後停下來,這個阻力就是摩擦力;不同材質的接觸面摩擦力不同(斜坡實驗:硬幣滑過卡紙、砂紙);摩擦力和運動方向相反;生活中為了方便或安全,會增加或減少摩擦力。最後有一頁「第 4 單元總整理」。對應自修 p.113~118(4-3)、p.123 閱讀素養「流體的摩擦力」(輕輕帶過)、p.127 考前重點複習第 9、10 點。

三個學習目標:①能說出「摩擦力是阻止東西移動的力,方向和運動方向相反」 ②能說出「摩擦力愈大,東西滑得愈近」,並用接觸面的材質(光滑/粗糙)說明 ③看到生活中的設計,能判斷它是要「增加」還是「減少」摩擦力,並說出為什麼(安全、好抓、省力、順暢)。

預測卡點:這單元孩子的測驗還沒寫,應該是新內容。最大的閱讀卡點是「大」配「近」:摩擦力大→移動距離近,兩個字的方向相反,孩子容易寫成「摩擦力大、移動遠」。另外:「接觸面」「材質」「阻力」「潤滑油」是新詞;「增加摩擦力」和「減少摩擦力」只差一個字,要看清楚;題目常用「不是」「哪一個不屬於」。

建議時間:15~20 分鐘。這課有 3 張卡+1 頁小遊戲+1 頁單元總整理。第 2 頁(硬幣滑下斜坡)和第 5 頁(分類小遊戲)請讓孩子自己按。可以在家做真的實驗:用一本書墊高一塊板子當斜坡,下面分別鋪毛巾、紙、塑膠墊,放一枚硬幣或玩具車滑下來,比一比停在哪裡(每次從一樣高的地方放手)。

這課針對測驗的哪些地方:第 4 單元測驗(p.119–123)、期末考查(p.128–129)、第三次考查(p.138–140)都有摩擦力的題目,包括卡紙/砂紙的斜坡實驗、甲乙丙三種接觸面的距離表,以及「哪一個是增加/減少摩擦力」的圖片分類(滑草紙板、滑水道、推車輪子、襪子防滑矽膠、門鉸鏈潤滑油、浴室止滑墊、腳踏車握把、工作/運動手套、植絨衣架、雨鞋)。這課沒有搬這些題目:第 2 頁的斜坡多加了一種「墊板」,想一想用的是地毯和木頭地板;第 5 頁小遊戲的 8 個例子都是我們另外想的(瓶蓋直紋、籃球顆粒、桌球拍膠皮、握筆套、拉鍊塗蠟、行李箱輪子、冰壺刷冰、抽屜滑軌),沒有用到自修或測驗裡的物品。小試一下 p.118 的兩題也沒有搬進來。

日文橋:「摩擦(まさつ)」中日同字;日本小學理科通常沒有專門教摩擦力(中學才正式出現),所以這個詞對孩子是新的。すべる=滑、すべり台=溜滑梯、タイヤ=輪胎、潤滑油(じゅんかつゆ)同字。⚠ 日文常說「ブレーキ」「すべり止め」,中文「止滑」=すべり止め。

參考資料備註:照片都用維基共享資源 API 確認過授權和作者。影片只確認過標題、頻道和說明,沒有逐一看完,第一次請家長陪著看。第 2 頁「數位教材教法研發中心」影片說明欄只有審稿註記;第 3 頁「臺北酷課雲」影片是小六的課,說明欄空白,只確認過標題。第 2 頁斜坡動畫的距離是示意,不是量出來的數字;自修 p.114 只比較卡紙和砂紙,「墊板」是我們加的,讓孩子看出「愈光滑、滑愈遠」的趨勢。p.122 下半頁到 p.123 的閱讀素養後面有兩題選擇題(測驗),第 6 頁只引用文章第一段的一句話,沒有出題。

給家長的延伸:【五年級//自然】5-8-2C力與運動-物體移動快慢與摩擦力-專家迷思破解(數位教材教法研發中心,3:40);【五年級//自然】5-8-2B…學生常見問題(同頻道,2:27);如果摩擦力消失一分鐘?| 大膽科學(大膽科學 - What If Chinese,4:28;科幻想像片,畫面可能誇張,請家長先看)。

今天要學什麼

為什麼東西滑一滑,就停下來了?

踢出去的足球,滾一滾,最後會停下來。

是誰讓它停下來的?是一種看不見的力,叫做「摩擦力」。

今天我們要知道:摩擦力從哪裡來?什麼時候大、什麼時候小?生活中的東西,為什麼有的要增加摩擦力,有的要減少摩擦力?

🇯🇵 日文也寫「摩擦(まさつ)」,字一模一樣!
你一定說過「すべる」(滑)、玩過「すべり台」(溜滑梯)。今天就是在學「為什麼會滑、為什麼不會滑」。
圖鑑卡 1/3

為什麼有的東西滑得遠?

📷 請看自修 p.113 下面~p.115 上面(硬紙板斜坡、卡紙、砂紙、硬幣)
📖 草皮和跑道 用一樣的力踢足球:在 PU 跑道上,球滾得很遠;在草皮上,球很快就停了。
溜直排輪也一樣:在柏油路上溜,又累又慢;在溜冰場上,咻——溜得好快。
東西在地上移動時,地面會「拖住」它,讓它愈來愈慢。這個拖住的力,就是摩擦力。
地面(接觸面)的材質不一樣,摩擦力就不一樣。
👇 自修 p.114 的實驗:讓硬幣從一樣高的斜坡滑下來,下面鋪不同的東西。選一種,再按「放手!」
硬紙板斜坡 從這裡放手(每次一樣高)
選好下面要鋪什麼,按「放手!」
距離是示意的,不是量出來的數字。自修 p.114 比較的是卡紙和砂紙;墊板是我們多加的。

🔍 放大看接觸面

光滑的表面 凹凸很小 → 摩擦力小 → 滑得遠 粗糙的表面(砂紙) 凹凸很大,卡來卡去 → 摩擦力大 → 很快停 藍:移動方向 紅:摩擦力
紅色箭頭(摩擦力)永遠和藍色箭頭(移動方向)相反。
接觸面愈粗糙,摩擦力愈大→東西愈快停下來,移動距離愈近
⚠ 容易搞混!「大」配「近」
摩擦力大 → 移動距離近(不容易滑動)
摩擦力小 → 移動距離遠(容易滑動)
兩邊的字是相反的,不要寫成「摩擦力大、滑得遠」!
容不容易滑動摩擦力物體移動距離
容易滑動小遠
不容易滑動大近
表格照自修 p.118、p.127 的整理。
🌏 真實世界看一看
兩張紅色砂紙的近照,左邊的顆粒比較粗。
砂紙靠近看:表面都是一顆一顆的小砂粒。左邊那張比右邊更粗。硬幣滑過去,會被這些砂粒「卡住」。📷 Ranveig/公有領域/維基共享資源
看老師做斜坡實驗:東西從一樣高的地方滑下來,在不同的表面上,誰停得比較近?🎬 【五年級//自然】5-8-2A力與運動-物體移動快慢與摩擦力-實驗示範(數位教材教法研發中心,3:08)
自修 p.113 是這樣寫的 ↓ 先自己念一次 👇
在地面或草地上移動的球,受到小草、泥沙或地面等力量的阻擋,使球和地面之間產生一種阻力而愈滾愈慢,最後靜止下來。
→ 球在地上滾的時候,小草、泥沙、地面會擋住它。球和地面之間有一種「拖住」的力,所以球愈滾愈慢,最後停下來。
✂ 阻擋=擋住(さまたげる)/阻力=擋住、拖住東西的力/愈滾愈慢=一直滾,一直變慢/靜止=停著不動
自修 p.115 討論和結論 ↓ 先自己念一次 👇(兩段,一段一段念)
物體和接觸面產生的阻力愈大,物體移動較近;物體和接觸面產生的阻力愈小,物體移動較遠。物體和接觸面產生的阻力就是摩擦力。
摩擦力是存在於兩接觸面間,一種阻止物體運動的作用力,摩擦力的方向和物體運動方向相反。
→ 地面拖得愈用力,東西就停得愈近;拖得愈小力,就滑得愈遠。這個「拖住」的力,叫摩擦力。摩擦力在兩個碰在一起的面中間,東西往右走,摩擦力就往左拉。
✂ 接觸面=兩個東西碰在一起的那一面(接している面)/存在於=在……那裡/阻止=不讓它……/相反=剛好反過來(反対)
想一想:遙控車用一樣的速度,分別開上「光滑的木頭地板」和「毛毛的厚地毯」,然後關掉開關。在哪裡比較快停下來?
光滑的木頭地板
毛毛的厚地毯
一樣快停下來
圖鑑卡 2/3

增加摩擦力:讓你抓得住、站得穩

📷 請看自修 p.117(雨鞋鞋底、手套、腳踏車握把……)
📖 下雨天的走廊 下雨天,走廊溼溼的。穿著鞋底磨平的舊鞋,一不小心就「咻」滑倒了。
雨鞋和運動鞋的鞋底,有很多凹凸的花紋,又是用摩擦力大的材質(像橡膠)做的。它們「咬」住地面,你就不容易滑倒。
汽車的輪胎上也有一條一條的溝紋,下雨天才抓得住路面。
這種讓東西「不容易滑」的設計,就是增加摩擦力。
有花紋的鞋底 ✔ 花紋咬住地面,摩擦力大,站得穩 磨平的鞋底 ✘ 平平的、溼溼的,摩擦力小,會滑倒 淺藍色=地上的水
問題:地面溼滑,容易滑倒、抓不住→本事:用花紋和粗糙材質「增加摩擦力」
增加摩擦力的設計為了什麼
👢 雨鞋、運動鞋的鞋底花紋走路不滑倒(安全)
🚗 輪胎上的溝紋車子抓得住路面,下雨也煞得住
🧤 手套上一顆一顆的膠粒拿東西不會滑掉(好施力)
🌏 真實世界看一看
一雙棒球鞋的鞋底,上面有一顆一顆的鞋釘。
棒球鞋的鞋底(翻過來看):有一顆一顆的鞋釘。跑壘的時候,鞋釘插進土裡,就不會滑倒。📷 Tdorante10/CC BY-SA 4.0/維基共享資源
日本冬天用的防滑輪胎,表面有很多深深的溝紋。
日本冬天用的「スタッドレスタイヤ」(防滑輪胎)。數一數:輪胎上有多少條溝紋和小切口?它們幫車子在雪地上抓住路面。📷 Lombroso/公有領域/維基共享資源
臺北酷課雲老師講摩擦力(這是小六的課,可以先看前半段)。看完說說看:摩擦力讓東西變快,還是變慢?🎬 小六自然|力與運動|摩擦力(臺北酷課雲,11:07)
自修 p.117 是這樣寫的 ↓ 先自己念一次 👇
適當增加摩擦力,可以方便施力,提高實用性,或是防止危險,提高安全性。
→ 讓摩擦力大一點(但不要太多),用力的時候比較順手、東西比較好用,也可以避免滑倒受傷,比較安全。
✂ 適當=剛剛好、不要太多也不要太少(適度)/施力=用力/實用性=好不好用/防止=不讓壞事發生(防ぐ)/安全性=安不安全
自修 p.117 照片說明 ↓ 先自己念一次 👇
雨鞋鞋底會採用摩擦力較大的材質,以避免滑倒。
→ 雨鞋的鞋底,用的是摩擦力比較大的東西做的,這樣才不會滑倒。
✂ 採用=選來用(採用する)/材質=用什麼東西做的(素材)/以=為了/避免=不要讓……發生
想一想:學校樓梯每一階的邊邊,都貼了一條粗粗的止滑條。這是為了什麼?
減少摩擦力,讓大家走得比較快
增加摩擦力,讓大家比較不會滑倒
只是為了好看
圖鑑卡 3/3

減少摩擦力:讓東西滑得順、推得動

📷 請看自修 p.115 下面~p.116(放大鏡「輪子的功能」、加潤滑油的照片)
📖 搬家的大箱子 一個好重的大箱子,直接在地上拖,地面「拖住」它,好累好慢。
放到有輪子的推車上,輕輕一推就走了!輪子用「滾」的,摩擦力小很多。
腳踏車的鏈條轉起來卡卡的?加一點潤滑油,就轉得很順。
公園的溜滑梯表面做得光光滑滑的,你才滑得下來。
這些讓東西「比較好滑、比較好動」的設計,就是減少摩擦力。
直接拖 摩擦力大,好累 裝上輪子 摩擦力小,好輕鬆 加潤滑油 鏈條轉得順
問題:摩擦力太大,費力、費時、不好動→本事:用輪子、潤滑油、光滑表面「減少摩擦力」
🌏 真實世界看一看
日本三重縣公園裡長長的藍色溜滑梯。
日本三重縣公園的長溜滑梯(すべり台)。表面光光滑滑的,摩擦力小,才滑得下來。📷 Miyuki Meinaka/CC0/維基共享資源
日本隊的選手在冰上用刷子刷冰,前面有一個冰壺。
冰壺比賽(日本隊)。兩個人拿刷子在冰壺前面用力刷冰。他們是想讓冰壺滑得更遠,還是更近?📷 VateGV/CC BY-SA 4.0/維基共享資源
自修 p.115 是這樣寫的 ↓ 先自己念一次 👇
摩擦力太大時,容易出現移動不方便、費力、費時的影響,所以有些物品有減少摩擦力的設計,讓人使用起來更方便。
→ 摩擦力太大,東西很難推、要用很多力氣、也要花很多時間。所以有些東西會想辦法讓摩擦力變小,用起來比較方便。
✂ 費力=很花力氣/費時=很花時間/影響=帶來的結果/設計=想好怎麼做(デザイン、工夫)
自修 p.116 放大鏡「輪子的功能」↓ 先自己念一次 👇
推車利用輪子的構造,減少摩擦力,讓推車更容易滑動,使用時更省力。
→ 推車裝了輪子,摩擦力變小,推車就很容易動,推的時候不用花很多力氣。
✂ 利用=拿來用/構造=怎麼做出來的樣子(しくみ)/省力=不用花很多力氣
想一想:古時候的人要搬很重的大石頭,會在石頭下面放幾根圓圓的木頭,再往前推。這樣做是為了什麼?
減少摩擦力,石頭比較好推
增加摩擦力,石頭比較推不動
讓石頭變輕
小遊戲

增加?還是減少?分分看

每一個例子,想一想:這樣做以後,東西是「比較不會滑」(增加摩擦力),還是「比較好滑、好動」(減少摩擦力)?

🔤 判斷的小訣竅:先問自己「這個設計想讓東西停住、抓住,還是想讓東西動得順?」
停住、抓住 → 增加摩擦力。 動得順、滑得快 → 減少摩擦力。
整理(4-3)

摩擦力:一張表記起來

學到什麼一句話
摩擦力是什麼兩個接觸面之間,阻止東西移動的力
方向和東西移動的方向相反
大小接觸面的材質不同,摩擦力不同;愈粗糙通常愈大
大配近摩擦力大 → 移動距離近;摩擦力小 → 移動距離遠
增加為了安全、好抓(鞋底花紋、雨鞋、輪胎、手套)
減少為了省力、順暢(輪子、潤滑油、光滑的滑梯)
自修 p.127 考前重點複習第 9、10 點 ↓ 先自己念一次 👇
物體在不同材質的接觸面所產生的摩擦力大小不同,進而影響移動的距離。
生活中,為了使物品使用時更方便或提高安全性,會適當的增加或減少摩擦力。
→ 東西碰到的面不一樣,摩擦力就不一樣大,所以東西滑的遠近也不一樣。生活中,為了方便或安全,有時候讓摩擦力大一點,有時候讓它小一點。
✂ 進而=接著又會/影響=讓……跟著改變/適當的=剛剛好地

🌊 延伸閱讀(可以跳過):水和空氣也有摩擦力

把手伸出車窗外(車子停著或很慢的時候,要大人同意!),會感覺空氣一直「推」你的手。游泳的時候,水也會拖住你。
水和空氣這種會流動的東西,叫做「流體」。它們也會產生摩擦力。
所以高鐵的車頭做成尖尖、圓圓的樣子(流線型),空氣比較容易順著滑過去。
自修 p.123 閱讀素養「流體的摩擦力」第一段 ↓ 先自己念一次 👇
當物體和水、空氣等流體接觸時,同樣會產生摩擦力阻礙物體前進。
→ 東西碰到水或空氣的時候,也會有摩擦力,擋住它往前走。
✂ 流體=會流動的東西,像水、空氣(流体)/同樣=也一樣/阻礙=擋住、妨礙(さまたげる)/前進=往前走
第 4 單元總整理

力與運動:三個活動,一頁看完

活動最重要的事
4-1
地球引力
東西沒有東西撐住,就會往下掉=地球引力(日文:重力)。
力有兩種:要碰到才有用的「接觸力」,不用碰到也有用的「超距力」。
比快慢:一樣的距離比時間,一樣的時間比距離。
4-2
力的測量
受力會改變形狀或運動。彈簧受力愈大,伸得愈長 → 可以量力(彈簧秤、磅秤)。
兩個力:同方向相加;相反方向一樣大就不動,不一樣大往大的那邊動。
4-3
摩擦力
摩擦力阻止東西移動,方向相反。摩擦力大 → 滑得近。
生活中為了安全或方便,會增加或減少摩擦力。
自修 p.104「4-1 重點整理」第 2 點 ↓ 先自己念一次 👇
生活中有不同形式的力存在,有些力需要接觸物體才能產生作用,稱為接觸力;有些力不需要接觸物體也能產生作用,稱為超距力。
→ 力有很多種。有的力要碰到東西才有用,叫接觸力;有的力不用碰到東西也有用,叫超距力。
✂ 形式=樣子、種類/接觸=碰到(触れる)/超距=超過距離,隔著一段距離也可以
🔑 整個第 4 單元,記住三句話:
① 地球引力把東西往下拉。
② 彈簧受力愈大,伸得愈長,所以能量力。
③ 摩擦力愈大,東西滑得愈近。
關鍵詞小字典

這 8 個詞,考試一定會看到

摩擦力ㄇㄛˊ ㄘㄚ ㄌㄧˋ
兩個面碰在一起時,阻止東西移動的力。
例:地毯的摩擦力比木頭地板大。|🇯🇵 摩擦力(まさつりょく)同じ
接觸面ㄐㄧㄝ ㄔㄨˋ ㄇㄧㄢˋ
兩個東西碰在一起的那一面。
例:硬幣和砂紙的接觸面很粗糙。|🇯🇵 接している面
材質ㄘㄞˊ ㄓˊ
東西是用什麼做的(紙、橡膠、金屬……)。
例:雨鞋的鞋底用摩擦力大的材質。|🇯🇵 素材、材質
阻力ㄗㄨˇ ㄌㄧˋ
擋住、拖住東西,讓它變慢的力。
例:草皮的阻力讓足球愈滾愈慢。|🇯🇵 抵抗(ていこう)
斜坡ㄒㄧㄝˊ ㄆㄛ
一邊高、一邊低,斜斜的面。
例:硬幣從斜坡上滑下來。|🇯🇵 坂、斜面(しゃめん)
粗糙ㄘㄨ ㄘㄠ
摸起來不平、刺刺的(相反:光滑)。
例:砂紙很粗糙,墊板很光滑。|🇯🇵 ざらざら(光滑=つるつる)
潤滑油ㄖㄨㄣˋ ㄏㄨㄚˊ ㄧㄡˊ
抹在會轉、會動的地方,讓它變順的油。
例:鏈條加潤滑油,轉得更順。|🇯🇵 潤滑油(じゅんかつゆ)同じ
適當ㄕˋ ㄉㄤˋ
剛剛好,不太多也不太少。
例:適當增加摩擦力,比較安全。|🇯🇵 適度に、ちょうどよく
📖 讀題小教室

題目怎麼讀?一步一步來

這一題有陷阱。我們用三個步驟把它拆開。

先自己念一次 👇
下列哪一個做法,不是為了增加摩擦力?
① 登山鞋的鞋底做出很深的花紋 ② 汽車輪胎上有一條一條的溝紋 ③ 在溜滑梯的表面打蠟,讓它更光滑
問的是「哪一個做法」,和「增加摩擦力」有關。
用筆把「增加摩擦力」圈起來。

溝紋=一條一條凹下去的線。打蠟=塗上一層蠟,讓表面變得光光滑滑。下列=下面的 ①②③。
每一個選項問自己:這樣做,是想讓東西抓得住,還是滑得快?

⚠ 有!「不是」。所以要找的是「沒有增加摩擦力」的那一個。
先把每一個選項判斷是「增加」還是「減少」,最後選「減少」的那個。
現在自己選:
① 登山鞋的鞋底做出很深的花紋
② 汽車輪胎上有一條一條的溝紋
③ 在溜滑梯的表面打蠟,讓它更光滑

選完以後,回到上面的題目,再念一次。這次是不是一下子就看到「不是」了?

最後一步

自己說說看(用講的,不用寫)

請你跟爸爸媽媽說三句話:

  1. 摩擦力是什麼?它的方向和東西移動的方向有什麼關係?
  2. 硬幣在卡紙上和砂紙上,哪一個滑得比較遠?為什麼?
  3. 舉一個「增加摩擦力」和一個「減少摩擦力」的例子。
💬 例如:「摩擦力是會阻止東西移動的力……」——後面請你自己接下去!

說完以後,翻開自修 p.118 的「4-3 重點整理」,自己念一次。看看是不是比剛剛更看得懂了?

挑戰題(可以跳過):如果世界上的摩擦力突然全部消失,你還走得動路嗎?
走路的時候,腳往後推地面。如果地面一點都「拖不住」你的腳,就像站在什麼東西上面?
🎉 第 4 單元・第 3 課完成!
這是五上自然的最後一課,你好棒,一路讀到這裡!
現在去練習題目,看看自己會了多少。