教科版《3.4机械摆钟》教学设计、教案与同步练习.docx

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1、教科版小学科学五上34机械摆钟教学设计【教材简析】本课是五年级上册计量时间单元的第4课，之前学生学习了燃香钟、水钟这些计时工具的特点。随着社会的发展，人类对时间精确度的要求也提高了，这些时钟己不能满足人们的需求。摆钟的发明大大地提高了时钟的精确度。在本课的学习中，学生将观察摆钟的摆，发现摆钟的摆每分钟摆动的次数是相同的。引导学生思考：是不是所有的钟摆，每分钟摆动的次数都是相同的。学生将在老师的带领下制作并认识单摆，并通过对单摆的初步研究，了解摆的等时性,从而让学生明白摆钟可以用来计时的原因。【学生分析】五年级学生已有一定的实验基础，在对摆的研究过程中，还需要学生有严谨、认真的科学态度；要求小组

2、成员配合默契，尽量减少操作过程中的失误。这对于五年级学生来说有点困难，需要学生不断地练习，不断地磨合。【教学目标】科学概念目标同一个单摆在相同时间内摆动次数相同，这就是摆的等时性。根据这种性质人们制成了摆钟，使时间的计量误差更小。科学探究目标1 .能较准确地重复观测钟摆及自制摆每分钟的摆动次数。2 .能根据钟摆的特点动手制作一个单摆。科学态度目标1 .准确地测量摆的摆动次数，理解重复实验的意义。2 .发展对计时工具研究的兴趣。科学、技术、社会与环境目标了解社会的需求是科学技术发展的动力。【教学重难点】动手制作一个单摆并观察和测量单摆在相同时间内摆动的次数。通过观测理解摆的等时性。【教学准备】为

3、每组学生准备：手表（秒表）一只、摆锤一个（螺帽或别的重物）、摆绳一根（棉线）、支架（铁架台或别的支架）一个、记录表两张。为教师准备：一个大摆钟、教学课件。【教学过程】（-）引入教师提问：前几节课我们学习了哪几种古老的计时方法？（燃香钟、水钟）古人虽然有很多计时方法，但都不是非常准确，人们希望有更精确的时钟，摆钟的出现大大提高了时钟的精确度。今天我们来研究机械摆钟。（板书课题）设计意图：通过回顾之前学习的燃香钟、水钟等计时工具，发现这些计时工具都存在计时不够准确的问题，自然引入人们希望有更精准的时钟，随后出示今天研究的课题机械摆钟，迅速聚焦研究内容。（二）观察钟摆教师提问：摆钟是怎样计时的呢？学

4、生猜测。教师引导：我们先来观察一下，看看它是怎样来计量时间的。小组活动：测量这个钟摆每分钟摆动多少次，连续测三次并记录。设计意图：在观察之前，先让学生对摆钟是如何计时的进行猜测。这样可以了解学生对摆钟已有的认识；然后通过观察了解摆钟计时的方式，通过小组合作计时，观察并记录摆钟每分钟摆动的次数。（三）观察我们的钟摆教师提问：是不是所有的摆每分钟摆动的次数都是60次呢？老师出示提前做的摆：把线的一端系在螺帽上，另一端系在铁架台上，这样就做成了一个简单的摆。介绍摆锤、摆绳。教师引导:这个摆每分钟也会摆动60次吗？我们来测一下，测的时候要注意以下几点。（1）摆线自然拉直，听到口令后轻轻放开，不能推动摆

5、；（2）摆的角度不能太小，也不能太大（不能超过90度）；（3）如果摆捶碰到了铁架台或其它东西后，实验要重新做。（4）注意计时和计数。教师讲解完先请一组学生演示操作：一名学生起摆，一名学生计时，一名学生计数。靖其余学生观察他们的配合有没有问题。全体学生明白操作方法和注意事项后开始分组实验。小组合作制作一个单摆，并测量固定时间内，单摆摆动的次数，完成记录单。教师提问：观察每个小组的数据，你有什么发现吗？学生总结：同一个摆，相同时间内摆动次数相同。教师提问：观察不同小组的数据，你有什么问题吗？学生总结：不同的摆，1分钟内摆动的次数并不相同。设计意图：通过观察我们自己制作的摆1分钟摆动的次数，发现同一

6、个摆在相同时间里摆动的次数都相同，说明摆具有等时性。通过观察不同小组的摆在1分钟里摆动的次数，发现不同的摆在相同时间内摆动次数并不相同。（四）拓展同一个摆，相同时间里摆动次数都一样，但是不同的摆在相同的时间内摆动次数却不一样，是什么影响了摆的快慢呢？下节课我们继续来研究这个问题。设计意图：拓展部分的内容是为了让学生思考不同的摆在相同时间内为什么摆动次数不一样，同时为下节课摆的快慢做好铺垫。【板书设计】机械摆钟摆具有等时性【活动手册使用说明】机械攫钟我的谭堂活动记录日期:仲接和力制第1分抑技.；L活动手册说明：记录表的内容要填写完整；钟摆的摆动次数和自制摆摆动次数要分别做三次，将实验数据填写在相

7、应的方框内。教科版小学科学五上34机械摆钟教案【教材简析】本课选自教科版小学科学五年级上册第三单元计量时间的第4课时。前三节课探究的是太阳钟、水钟等一些简易的计时工具，本课则是探索精确计时工具的第一课。本课主要有两个教学活动：活动一是观察钟摆运动的特点。通过对摆钟的观察，发现摆钟是利用摆的连续摆动带动指针来计时的。思考摆钟为什么能更精确地计时，能够发现这与钟摆的运动规律有着密切的联系。通过测量钟摆一分钟摆动的次数，发现它每分钟摆动的次数是相同的，初步感知摆的等时性。活动二是自制一个单摆，并观察摆运动的特点。根据教师提供的材料，学生动手制作一个单摆，在制作完成后，开始观察和记录单摆1分钟摆动的次

8、数，连续测多次。最后会发现同一个摆在摆动过程中摆幅变小，但摆动次数是不变的，这便是单摆的等时性；在研讨中，通过对比各组间的数据，会发现不同小组的摆摆动次数是不同的，是什么引起的？这为下节课摆的快慢提出了研究的问题。【学情分析】摆钟为什么会比其他计时工具精确呢？这个问题对学生是比较有吸引力的。带着这个疑问去观察摆钟的运动，去研究自制摆的运动，能提高学生的探究欲。这节课中学生将面临两个问题，第一是如何准确测量单摆摆动的次数；第二是如何有效分析数据、得出结论、发现更多问题。对于五年级的学生，测量摆钟1分钟摆动的次数不难，但要学生思考并解决操作中的一些问题，如怎样计时？怎样数摆动次数？怎样做到摆动开始

9、与计时开始的同步？此外,五年级的孩子已经具备一定分析处理数据的能力，但仍然有局限性，对实验数据整体的横向、纵向比较有所缺乏，所以要想孩子们在研究单摆等时性时有更多的发现、更多问题的提出，研讨时需要我们引导孩子进行组内、组间数据的比较。【教学目标】科学概念目标知道同一个单摆在相同时间内摆动的次数相同，这就是摆的等时性。根据这种性质，人们制成了摆钟，使时间的计量误差更小。科学探究目标能较准确地重复观测摆钟及自制单摆每分钟摆动的次数。能根据钟摆的特点动手制作一个单摆。科学态度目标能准确地测量摆的摆动次数，理解重复实验的意义。通过制作、观测单摆，发展对计时工具研究的兴趣。科学、技术、社会与环境目标知道

10、摆钟的出现大大提高了时钟的精确度，了解社会的需求是科学技术发展的动力。【教学重难点】重点：准确地观测摆钟及自制单摆每分钟摆动的次数。难点：动手制作一个摆，重复测量摆摆动的次数、理解摆的等时性。【教学准备】教师：多媒体课件、机械摆钟一个、单摆一个小组：每组铁架台一个、棉线一根、筷子一根、小球（螺帽）一个、秒表一个、记录单一份【教学过程】一、聚焦：摆钟是怎样计时的（预设4分钟）材料准备：多媒体课件L提问：通过前几节课的学习，你知道了哪些计时器？（预设：口唇、水钟、沙漏）2 .谈话：借助这些工具我们可以知道大概的时间，人们一直在探索更精确的计时器，摆钟的出现大大提高了钟表的精确度。摆钟是通过怎样的方

11、式计时的？为什么它能更精确地计时？3 .板书课题：机械摆钟4 、探索：摆的等时性（预设30分钟）材料准备：一个机械摆钟、每组秒表一个、记录单一份（-）观察钟摆的运动1 .组织讨论：你们见过机械摆钟吗？摆钟是怎样来计量时间的？师出示机械摆钟，学生观察摆钟并组内交流。（预设：它根据摆动的次数计时、摆钟的摆一秒钟摆一次）课件展示摆钟的结构图，介绍摆锤、摆绳。2 .提问：为什么摆钟能够更精确地计时？（预设：它的摆动是有规律的）3 .预测：猜测一下摆钟里的摆一分钟能摆动几次。4 .提问：怎么测量摆在一分钟内摆动的次数？怎样算摆动一次？（预设：测一下一分钟内这个摆摆动的次数，从起点出发回到起点算摆动一次）

12、教师演示测钟摆摆动的次数：一次、两次、三次。5 .引导思考：只花一分钟测一次行吗？再测一次还会是这个结果吗？（预设：需要进行重复实验）6 .学生实验，完成记录单一，师巡视。7 .组织交流:对比三次测量结果，说一说你的发现。（预设：钟摆每分钟摆动的次数是相同的）8 .提问：现在你能理解它为何能精确地计时了吗？材料准备：每组铁架台一个、棉线一根、筷子一根、小球一个、秒表一个、记录单一份（二）自制单摆，观察摆运动的特点1 .过渡：除了摆钟里的摆，其他的摆在摆动时是否也有同样的规律呢？我们也动手做一个摆，研究一下它摆动时的特点。2 .出示材料，演示单摆的制作。3 .布置任务：请同学们利用上述材料做一个

13、摆，让你的摆自由摆动起来（幅度不能过大或过小）。4 .提问：你们的摆能自由摆动起来了吗？在摆动过程中你有什么发现？（预设：摆动的幅度越来越小了；摆动的方向会有点变化）5 .提问：它在相同时间内摆动的次数会相同吗？（预设：相同、不同）6 .研讨方案：如何准确地去测量摆在1分钟内摆钟的次数？问题1：测几次？（预设：测三次）问题2：如何分工？（预设：需要至少三名同学密切配合，一个计时员、一个计数员、一个记录员）7 .小组上台演示。8 .分组实验：学生组内分工合作，观测摆在一分钟内摆动次数，完成记录单。师巡视指导，汇总每组数据。三、研讨：实验发现（预设：6分钟）1 .交流汇报：分析你们组的数据，说说你

14、的发现？（预设：同一个摆在相同时间内摆动次数相同。）2 .小结：同一个摆，在相同时间内摆动的次数相同。这就是摆的等时性。课件呈现资料介绍科学家伽利略和惠更斯的故事。3 .引导思考：老师将每个小组的数据汇总在这张表格中，分析表中数据，你还有什么发现？（预设：不同的摆在相同时间内摆动次数不同。）4 .提问：不同的摆，为什么在相同时间内摆动次数会不同？（预设：可能跟摆绳的长短有关）带着你的猜测，课后设计实验继续探究，去检验一下！【板书设计】5 .机械摆钟/ /摆绳摆o摆锤摆的等时性：同一个摆在相同时间内摆动次数相同【作业设计】1 .摆的等时性是指 。2 .单摆在摆动时的计数方法应该是？（）A. 一个

15、来回算1次B. 一个来回算2次C.摆到最低点算1次D.摆到两侧最高点算1次3 .在下面图中写出摆的结构名称。/（ ）34机械摆钟同步练习一、填空题1、实验发现，机械摆钟的钟摆每分钟摆动的次数是 的。2、简单的摆是由 和 组成。3、摆具有 特点，可以用来计时。二、判断题，对的打J,错的打X。1、机械摆钟不受天气和昼夜的影响。（）2、摆钟的发明使时间计量误差更小。（）3、摆来回摆动所用的时间总是相等的。（）4、伽利略根据摆的等时性原理发明了摆钟。（）5、不同的摆每分钟摆动的次数是相同的。（）6、机械摆钟的摆摆动1次的时间是1秒钟。（）三、选择题，将正确的序号填写在括号内。1、机械摆钟的摆，每分钟摆动（）次