机械摆钟--教学设计

机械摆钟机械摆钟 瑞安市红旗实验小学 张丽调 教学目标教学目标 1 1 科学概念科学概念 同一个单摆 每摆动一次所需要的时间是相同的 根据单摆的等时性 人们制成了摆钟 使时间的计量误差更小 2 2 过程与方法过程与方法 重复观察和测量摆钟每分钟的摆动次数 动手制作一个单摆 观察和测量在相同时间内摆动的次数 3 3 情感态度价值观情感态度价值观 理解重复实验的意义 发展对计时工具研究的兴趣 教学重点教学重点 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 教学难点教学难点 通过观测理解摆的等时性 教学准备教学准备 每个小组摆锤一个 摆绳一根 铁架台一个 实验记录表两张 教学过程教学过程 一 引入一 引入 师 同学们 今天老师带来了一位新朋友 想认识吗 生 回答 师 它到底是谁呢 出示机械摆钟图 揭示课题 Ppt 出示小介绍 hi 大家好 我叫机械摆钟 我诞生于 300 多年前 是一 位名叫伽利略的科学家造就了我 别看我表面简单 我可厉害了 我可以非常 准确地计算时间哦 师 同学们 这位新朋友机械摆钟 到底有何奥秘 为什么能如此准确地计算 时间呢 2 生活中的摆钟生活中的摆钟 意图 重复测量 摆钟每分钟的摆动次数一样 1 出示一摆钟图 师 老师这儿有一摆钟 请同学们仔细观察一下它的外部结构 它由哪些部分组成的 学生自由说 摆钟从外部来看 分为两个部分 钟面和钟摆 钟面上主要有指针和刻度 而钟摆则主要由摆绳和摆锤组成 在图片上指出摆绳和摆锤两个部分 2 师 钟摆和钟面分别起到了什么作用 钟面 显示时间 钟摆 摆动 追问 钟摆的摆动对钟面上的时间有什么作用呢 生 带动钟面的指针转动 师 那钟面的指针走了一分钟 下面的钟摆到底摆了几次 学生预测 3 让我们一起来实际测量一下 在测量之前 老师有一个疑问 怎么样算摆了一次 定标准 摆过去再摆回来算一次 师 各小组进行一下分工 谁看时间 谁记录 谁数数 完成表格一好吗 为什么要做三次呢 平均次数 示范 表格一表格一 摆钟每分钟摆动次数记录摆钟每分钟摆动次数记录 第 小组 测量次数第一次第二次第三次 平均次数 摆动次数 小组汇报数据 可能各小组数据不一样 教师讲解并下结论 存在误差是因为 同学掐表的时间不精确造成的 师 机械摆钟每分钟都是摆动60次 那是不是所有的摆都是摆动60次的呢 三 观察老师的摆三 观察老师的摆 意图 第一次观察看速度 第二次观察看摆幅 摆动的角 度 1 出示材料 师 同学们 老师这里有螺帽 棉线 铁架台 你能帮老师做一个摆吗 师 怎么做 学生回答 点击出示图释 摆锤 摆绳 点击出示图释 摆锤 摆绳 我们把这种简单的由一个摆锤和摆绳组成的 我们把这种简单的由一个摆锤和摆绳组成的 装置叫做单摆 装置叫做单摆 生上台示范做单摆 2 这个单摆摆动起来的时候 有什么特点呢 教师示范 同学们认真观察一下 温馨提示 1 摆绳一定要拉直 轻轻放开 不能推一把 2 摆动角度不能太大也不能太小 演示超过 90 0 这么大行不行 这么大行不行 3 如果摆捶碰到了铁架台或其它东西要怎么办 实验要重新做 4 摆绳尽可能地与支架平行 避免碰到铁架台 3 师开始演示 汇报 你有什么发现 生 科学的规律需要重复实验 我们再来看看 我们的摆是不是摆的幅度变小 了 是不是摆的角度变化了 师再次演示 师再次演示 摆的幅度变小了 摆的角度变化了这两个现象都没有疑问了 摆的速度变化 这个怎么用实验来证明呢 你想不想亲自做个摆研究一下 四 学生制作摆四 学生制作摆 意图 研究摆的等时性 1 实验前 师 那老师这里也给每个小组准备了做单摆的材料 那同学们想想看 我们怎 么做才知道单摆的摆动速度是不是一样的呢 学生回答 师 要做好这个实验 你觉得还需要注意些什么问题 生 要注意合作 时间要控制好 计数的同学要数得准 要及时记录 预设 如果有学生说实验中要注意合作 师则追问 你觉得小组中怎么分 工比较合理 大家觉得呢 如果没有学生说到这一点 教师则主动提问 这个 实验中小组成员要怎么分工才比较合适 1 人记录 1 人计时 2 人数数 温馨提示 1 摆绳一定要拉直 轻轻放开 不能推一把 2 摆动角度不能太大 往返算一次 3 操作员要连续清晰地数数 4 计时员每十秒喊一声 到 记录员听到 到 马上记录次数 5 重复实验 2 学生实验 填写表格 教师巡回指导 表格二 我们小组的摆摆动次数的观察记录我们小组的摆摆动次数的观察记录 第 小组 摆动次数 0 10 秒 10 20 秒20 30 秒30 40 秒 第一次 第二次 第三次 平均数 我们的发现 同一个摆在自由摆动过程中 相同的时间内摆动的次数 变快 变慢或不变 做好的小组 上台汇总数据 摆动次数的数据汇总表摆动次数的数据汇总表 组别0 10 秒的摆 动次数 10 20 秒的 摆动次数 20 30 秒的 摆动次数 30 40 秒的 摆动次数 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 3 汇报交流 师 提问几个小组 你们有什么发现 同一个摆在连续摆动过程中 相同时间内摆动的次数是相同的或者大部 分是相同的 师 提问有误差的小组 为什么你们的数据不一样呢 学生回答 老师真高兴 经过我们全班同学的实验 我们终于得出 同一个摆在相同时间内摆动的次数是相同的 同一个摆在相同时间内摆动的次数是相同的 我们把单摆的这个性质称为单摆的等时性 我们把单摆的这个性质称为单摆的等时性 点击出示 单摆的等时性 点击出示 单摆的等时性 补充 伽利略是第一个发现单摆具有等时性的科学家 他提出了用摆来记 时 后来荷兰的一位科学家惠更斯 点击出示惠更斯照片 点击出示惠更斯照片 受伽利略的观 点的启发 制作出了机械摆钟 4 分析数据 引发思考