《钟摆的秘密》教学设计

《钟摆的秘密》教学设计教学目标1.观察各种常见摆，提出自己想要研究的问题，并对这些问题作出自己的假想，然后设计实验进行验证。2.在钟摆的研究中，培养学生“乐于合作、尊重他人、认真严谨”的学习态度，享受探究和成功带来的乐趣。3.通过实验，知道钟摆的快慢与摆的轻重无关但与摆线的长短有关。摆线越长，摆动越慢，摆线越短，摆动越快。教学思路1.体现“科学就在身旁”的教学理念。使学生逐步学会“养成良好的观察习惯，善于从观察的事物中提出研究的问题，能够对所提出的问题作合理的假设或预测，在合作中设计实验验证假设或预测，在汇报讨论中能够依据事实作出合乎实际的结论，并能应用结论解决生活中遇到的问题”。2.体现“新课程、新课标”的教育理念。充分发挥学生的主体作用和教师的主导作用，让学生在“做中学、学中做”，充分展示科学课特有的教学风格。教学用具的准备1.自制的课件一套。2.以小组为单位，每组准备一个铁架台，一根细线，一块秒表、砝码、实验记录卡。教学过程一、创设情境、导入新课1. 请同学们看大屏幕（出示课件，播放：各式各样的摆钟。）提问：同学们认识这些计时工具吗？学生回答：钟表。师：后边2个跟其他的钟表有什么不同呢？生：后边两个多了摆动的钟摆。2. 教师讲解伽利略的故事，引起学生的学习兴趣。引出课题。伽利略发现摆的特性的故事。教师板书课题《钟摆的秘密》。二、分组实验、猜想影响摆快慢的因素1.认识摆师：同学们，我们来观察一下摆钟的内部结构。通过这幅图我们能够发现，摆钟的工作是要靠钟摆的摆动来带动完成的。那么我们首先就来认识一下钟摆，为了方便，我们把它简称为“摆”。（出示课件）摆，主要有2个部分组成：摆臂和摆锤。我们把摆臂的长度叫做摆长，摆在摆动时跟支点垂线的夹角叫摆角。2.介绍实验材料，学生自由实验，猜想影响摆快慢的因素。师：同学们，刚才我们了解到钟摆是摆钟能够计时的主要条件。那么，钟摆为什么能够准确计时呢？接下来，我们就用实验来找出来这个答案。（1）教师介绍实验的注意事项（让摆绳绷紧、不要人为施加力、摆动一个来回叫做摆动一次、尽量和支柱平行等）（2）教师演示摆的实验，学生观察20秒内摆摆动的次数。（3）学生按教师要求自行制作一个摆，并实验得出20秒本小组的摆摆动次数。请同学们注意，我们每次实验时间是20秒钟为一时间单位，看摆在20秒钟内摆动了多少次。每个组的人要分好工，一人操作、一人计时、一人记录，其他同学数数。 （学生活动，教师巡视，发现问题及时个别辅导。）（4）学生猜想影响摆快慢的因素。师：同学们，我们经过实验发现小组之间的摆在20秒时间里摆动的次数不尽相同，那么影响摆的快慢的因素有哪些呢？我们来大胆的猜测一下。生：不同学生分别猜测，得出影响摆快慢的因素可能有“摆角、摆长、摆锤重量”等。三、对比实验，验证猜想1.不同摆角的控制变量实验。教师操作，不改变刚才制作的摆的摆长和摆锤重量，用不同的摆角实验3次，观察并记录20秒内摆的次数。分析3次实验结果得出结论。结论：摆的快慢跟摆角无关。同一个摆，摆动快慢是相同的。这就是摆的等时性。2.不同摆长的控制变量实验。不改变摆锤的重量，分别用10厘米、15厘米、20厘米长度的摆线各实验三次，观察并记录20秒内摆的次数。各小组汇报实验结果，分析数据，得出结论。结论：摆的快慢跟摆长有关，摆长越长，摆动越慢；摆长越短，摆动越快。3.不同摆锤重量的控制变量实验。不改变摆长，分别用10克、20克、50克的摆锤各实验三次，观察并记录20秒内摆的次数。各小组汇报实验结果，分析数据，得出结论。结论：摆的快慢跟摆锤的重量无关。四、课程小结、知识回顾师：好的同学们，我们经过自己动手实验，发现了影响摆快慢的因素，谁能够说一说，今天的科学课，你学到了什么知识？生：摆的快慢跟跟摆角和摆锤的重量无关，跟摆长有关，摆长越长摆动越慢，摆长越短摆动越快。（不同学生总结）五、拓展延伸、学以致用师：老师家里的摆钟啊，有点走的不准确了，你会用今天所学的知识去帮老师把它调整准确吗？生：如果摆钟走快了，就适当加长钟摆；如果走慢了就适当减短钟摆。师（课件）：同学们请看，这是两个体重不一样的小朋友在荡秋千，在不施加外力的情况下，她们谁荡的更快呢？说明理由。生：一样快，因为她们的秋千摆长都一样。师（课件）：再看这幅照片，爸爸和宝宝一起荡秋千，在不施加外力的情况下，他们谁荡得快呢？生：爸爸荡得快，因为爸爸的秋千摆长比较短。师：科学无处不在，很多的科学家都是因为善于观察生活中的小现象，才有了一项项改变世界历史的大发明。让我们从小养成善于观察的好习惯，那么大家也都能成为一个个小科学家。师：同学们，刚才我们通过自己动手实验，学习到了影响摆摆动快慢的原因。回到家里，我们就利用所学习的知识，设计制作一个60秒摆动60次的摆。下一节课，我们把它带过来展示一下，看那个同学做的最精确。本节课就到这里，下课。