1
教科版科学五年级下册第三单元《时间的测量》
第5课《机械摆钟》教学设计
【教学目标】 科学概念:
1.同一个单摆每摆动一次所需的时间是相同的。 2.人们根据单摆的等时性原理制成了摆钟。 过程与方法:
1.能重复观察和测量摆钟每分钟摆动的次数。
2.动手制作一个单摆,能较准确地测量出连续时间间隔内摆摆动的次数。 3.能实事求是地记录实验数据,通过分析数据得出科学结论。 情感、态度与价值观:
1.初步体会重复实验在科学实验中的重要作用。
2.在测量单摆摆动次数过程中,培养严谨地观察与测量的科学态度。 3.通过制作、观测单摆,发展对计时工具研究的兴趣。
4.摆钟的出现大大提高了时钟的精确度,体会科技发展对社会生活的促进作用。 【教学重难点】
重点:动手制作一个摆,并观测单摆在相同时间内摆动的次数。 难点:连续测量摆摆动的次数、理解摆的等时性。 【教学准备】
教师准备:多媒体课件、机械摆钟一个
小组材料:每组铁架台一个、棉线一根、螺母一个、秒表一个、记录单。 【教学过程】
课前:观看视频——伽利略发现单摆的故事。(设计意图:伽利略从等灯的摆动中发现了单摆,并用这个现象制作出了简易的摆钟。从这个故事中,学生可以生体会到科学源自生活,通过锲而不舍的探索,养成严谨的科学态度;并为后面探究摆钟的等时性和自制单摆做好了铺垫。)
一、图片引入
师出示图片:日晷、水钟、一炷香、沙漏。虽然像日晷、水钟、一炷香、沙漏等一些简易的时钟,可以让我们知道大概的时间,但是人们总希望有更精确的时钟。
师出示摆钟的图片:摆钟的出现大大提高了时钟的精确度。 师生共同交流摆钟的表面结构:
1
1
钟面 摆钟 摆绳 钟摆 摆锤
师:今天这节课我们一起来研究《机械摆钟》。板书课题:机械摆钟。 二、探索摆钟的等时性
师出示摆钟,提出问题:摆钟是怎样来计量时间的?、
生(预测):摆钟的钟摆在摆动,带动钟面的时针、分针的转动,这样可以知道几点了。
师PPT出示计时器:我们就用这台摆钟、计时器一起了探索摆钟的钟摆每分钟摆动了几次?
钟摆每分钟摆动次数的记录 测量次数 摆动次数 生讨论: 钟摆怎样算摆动一次?(预设比如: 即摆从左边最高点再次回到左边最
高点是钟摆摆动一次。)
师生共同探索钟摆每分钟摆动的次数。
师生共同交流:(预设)
第一次 第二次 第三次 1
1
钟摆每分钟摆动次数的记录 测量次数 摆动次数 第一次 60 第二次 60 第三次 60 钟摆每分钟摆动的次数相同,可见,①钟摆摆动具有等时性;②摆钟是根据钟摆的等时性制作而成的。 三、自制摆并观察
师出示材料:铁架台、棉线和螺母。我们自己也来制作一个摆。
生制作摆(小组合作):棉线上端固定在铁架台的架子上,下端系上一个螺母,就制成了一个简易的摆。
生说一说摆的摆绳和摆锤:
摆绳 摆锤
生试试摆的摆动情况,并观察它的摆动有什么变化?(预设:摆的方向会偏;摆到后来左右摆动的幅度变小;摆的速度好像越来越慢了......)
师:我们让自己的摆连续自由摆动,用秒表计时,每隔10秒时间记录一次摆动的次数。
摆摆动次数的观察记录 时间 摆动次数 0~10秒 10~20秒 20~30秒 30~40秒 师生共同讨论实验分工(预设):1人计时,2人隔开数摆动的次数(1人数0~10秒、20~30秒,另1人数10~20秒、30~40秒),1人记录。
师出示小提示:1.确定摆的起始位置;2.比较每隔10秒的摆的摆动次数,有什么发现? 生观察摆的摆动次数。
生交流摆的摆动次数:1.同一个摆在连续摆动时,相同时间内摆动次数相同。(师引导生:这就是摆的等时性。)2.不同摆在连续摆动时,相同时间内摆动次数不同。
1
1
师生共同讨论:为什么不同摆在连续摆动时,相同时间内摆动次数会不同?(预设:跟一开始的摆动幅度有关;跟摆绳的长度不同有关;……) 师:可见这个问题有待我们继续探究。 四、拓展延伸
师出示变慢的摆钟,提出挑战:有什么办法可以让变慢的摆钟变回原来的速度(变快)? 生(预测):减小摆锤的重量? 生(预测):缩短摆绳的长度?
生(预测):把摆换一个地方,往地球的两极搬动? 五、板书设计
机械摆钟
摆绳 摆锤 摆摆动具有等时性。
教科版 1