2021年秋新教科版教版五年级上册科学3.4《机械摆钟》教案.docx

2021年秋新教科版教版五年级上册科学3.4机械摆钟教案3.4 机械摆钟 课程基本信息 课例编号 18 学科 科学 年级 五 学期 第一学期 课题 机械摆钟 教学人员 姓名 单位 授课老师 指导老师 教学目标 教学目标： 科学概念目标 同一个单摆在相同时间内摇摆次数相同，这就是摆的等时性。依据这种性质，人们制成了摆钟，使时间的计量误差更小。科学探究目标 能较精确地重复观测钟摆及自制摆每分钟的摇摆次数。能依据钟摆的特点动手制作一个单摆。科学看法目标 精确地测量摆的摇摆次数，理解重复试验的意义。发展探讨计时工具的爱好。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。教学重点：同一个单摆在相同时间内摇摆次数相同，这就是摆的等时性。教学难点：能较精确地重复观测钟摆及自制摆每分钟的摇摆次数。教学过程 时间 教学环节 主要师生活动 同学们,大家好，今日由王老师和大家共上一节课。通过前面几节课的学习，我们已经知道了古代常见的计时工具，有日晷和水钟，借助这些工具我们只能知道也许的时间，多年来，人们始终在探究比较精确的计时方法，最终最终制作出了更精确的计时器机械摆钟。你们见过像这样的机械摆钟吗？ 它一般由钟面和钟摆两部分组成，其中钟摆又由摆绳和摆锤两部分组成。我们先来看一看它是如何工作的。在观看视频的同时请你思索：与日晷和水钟相比，钟摆为什么能够更精确地计时？与什么因素有关系呢？ （播放视频，摆钟工作半分钟左右） 有的同学通过视察立刻想到了， (播放音频：因为日晷和水钟都是利用有规律的改变来计时的，所以我认为摆钟的计时可能与它下面的钟摆有关，那个钟摆能够有规律的左右摇摆。)你是这么想的吗？她所说的有规律你觉得是什么规律？ 有的同学和我说了他的想法，他认为钟摆每分钟能摇摆60次，因为1分钟有60秒，每秒摇摆一次。有的同学说那不肯定，感觉钟摆摇摆得比较慢。那究竟钟摆1分钟能摇摆几次呢？让我们一起视察测量一下吧。那该如何测量呢？怎样算摇摆一次呢？一般状况下摇摆一次是指，钟摆在中间位置时起先数，当钟摆到达最左侧并经过中间位置到到达最右侧，然后回到中间位置时，算作摇摆一次。停止计时的时候，假如正好来回经过中间位置一次就算一次，否则就不计这一次了。我们也可以运用我们的手臂模拟钟摆，（老师演示动作）从中间起先数，手臂从左侧经过中间位置到右侧最终回到中间位置时算作摇摆一次。举起你的手臂，像老师一样试一试，数一数。下面我们就一起测量一下钟摆摇摆1分钟的次数，在钟摆连续摇摆的过程中，请你数一数,并进行记录。请同学们做好打算，听我口令我们一起起先数一数。起先。播放视频，（老师计时起先带头数123后面声音消逝学生数次数）像这样的视察记录我们要进行三次。通过试验，我们发觉钟摆1分钟摇摆次数都是60次，钟摆1分钟摇摆次数是相同的。这说明钟摆具有等时性。那是全部的摆都具有这样的性质吗？我们可以运用身边的材料自己制作一个摆，看看你的摆是否具有等时性。今日我们要运用单摆试验器、螺母、线绳和秒表。运用这些材料我们如何制作一个摆呢？ 第一步，我们用线绳的一端绑住螺母。线绳就是摆的摆绳，螺母就是摆的摆锤。其次步，把线绳的另一端穿入单摆试验器上面的转盘里， 第三步组装完成，这就是一个摆，为了便利视察它摇摆的次数，我们可以在摆的后面放上一张白纸，在它自然下垂的时候画一条竖线。在家中也可以找到类似的物体替代试验材料，比如：可以用细绳绑在你的台灯上，用水瓶当做重物。也可以利用家里的钩子，比如桌子边上的，衣架上的，或者家里运用的吸盘钩，这些能悬挂线绳的结构等。线绳一端绑在钩子上另一端捆住重物，可以是橡皮。还可以在桌子或者椅子上堆上比较高的书，用书压着尺子，把线绳一端绑在尺子上，另一端绑上螺母，这样一个摆也做好了。找寻你身边的材料，快来试一试吧。做好了你的摆，我们就要来想一想了，你认为自制的摆具有等时性吗？怎样证明？有同学说到了：我认为我的摆具有等时性，可以视察它相同时间内摇摆的次数是否一样，假如一样就证明白我的想法，假如不一样就没有证明我的想法。他说的特殊好，为了便利我们之后的沟通汇报，我们把相同时间定为和摆钟一样的1分钟。视察你自己制作的摆1分钟摇摆多少次？和钟摆一样吗？那如何让你的摇摆起来呢？请你看看老师是如何做的。（播放示范视频）摆线拉直，轻轻松手，不要推动你的摆锤。起先自己的试验活动吧，视察三次，每次视察1分钟，请你仔细记录。（停顿5秒）你的摆1分钟摇摆了几次？下面我们一起看一下小丽自制的摆。 我们一起帮她数一数。看看她做的摆1分钟摇摆了几次？请同学们做好打算，听我口令，起先。 （播放自制摆摇摆1分钟的视频）这样的试验也应当进行三次，老师从小丽那里收集了她的数据。 小丽的摆每分钟摇摆50次。和你的摆1分钟摇摆次数一样吗？ 老师还收集了其他几位同学自制摆的摇摆次数，我们一起看一看，这些摆1分钟能摇摆多少次呢？我们一起从数据上看一看吧！ 先横着看每一个摆，摇摆三次的试验数据，你能发觉什么？我们能看到每个摆，摇摆三次的次数多数是相同的，少数是不同的。但也很接近。因为我们试验中的摆不是很精确，会有误差，所以试验数据要看多数的次数或者求平均数。从这个表格中我们能够发觉同一个摆，摇摆的快慢是肯定的，说明我们自己制作的每个摆都具有等时性，它们都可以用来计算自己的时间。 再来比较不同的摆，纵向看表格里的每一列，你又发觉了什么？有的同学发觉，不同的摆，摇摆的次数不同，也就是摇摆的快慢不同，在相同时间内，摆的次数越多，摇摆越快。钟摆每分钟摇摆的次数都是60次。明显我们自己做的摆和钟摆的快慢是不同的。数据的表现和我们看到的真的一样吗？下面我们一起看一下这几位同学的摆吧 （播放视频）通过视频我们能够发觉自己制作的摆，摇摆快慢真的是各不相同的。 尽管它们都具有等时性，可以测量自己的时间，但它们又都与摆钟1分钟摇摆次数不一样，可以怎样把他们调成一样的？ 有同学立刻就能想到，把我们做的慢的摆调快点，做得快的摆调慢点不就行了吗？是的，那我们怎样调整摆可以变更它摇摆的快慢呢？ 请同学们课下思索：摆的快慢与什么因素有关系呢？怎样调整可以让你的摆1分钟摇摆60次？下节课我们就来一起找寻摆钟1分钟摇摆60次的隐私。下节课所须要的材料有单摆试验器、一根比较长的摆线、不同重量的摆锤、米尺、笔和纸，制作的摆的材料可以替换成你家里有的物品。请同学们提前打算好。同学们，再见！