教科版 (2017)4.机械摆钟优秀教案设计

第三单元第四节

《机械摆钟》

教学设计

一、          教学目标

1. 科学概念目标

（1）同一个单摆在相同的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。

2. 科学探究目标

（1）   能比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。

3. 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）   发展研究计时工具的兴趣。

4. 科学、技术、社会与环境目标

（1）了解社会的需求是科学技术发展的动力。

二、          教学重难点

1. 教学重点：分组重复实验，准确观测钟摆及自制摆每分钟的摆动次数。
2. 教学难点：小组分工合作，在规定时间内准确测量摆的摆动次数。

三、          教学准备

1. 教师准备：课件、视频 、大摆钟、实验材料（秒表、螺帽、棉线、铁架台）
2. 学生准备：教材、学生活动手册、科学记录本

四、          教学过程

（一）创设情境，聚焦问题

出示实物大摆钟，请学生观察。

师：像日晷、水钟、沙漏等简易的时钟，已经可以让我们知道大概的时间，但是人们总希望有更精确的钟表。摆钟的出现大大提高了钟表的精确度。

引入课题：机械摆钟。

提出问题：摆钟是通过怎样的方式计时的呢？

（二）分组活动，获取新知

师生共同观察、认识摆钟的结构。

教师说明：按照惯例，我们把钟摆往返一次看作一个完整周期，即摆动一次，即从一侧最高点开始，到另一侧最高点再折回至起点。

探索活动1：观察钟摆运动的特点

1. 提出问题：钟摆的摆动有什么特点呢？它每分钟摆动几次呢？
2. 课件出示实验过程：

①     测量钟摆1分钟摆动的次数，并记录。

②     重复测量钟摆1分钟摆动的次数，并记录。

③     根据测量结果，思考钟摆运动的特点。

3. 教师提出小组分工建议：一人报时、一人数摆动次数、一人及时记录、一人统筹管理，四人要分工明确、密切配合。
4. 分组实验，并及时记录实验数据，教师巡视指导。
5. 小组代表汇报实验数据。
6. 班级内分析实验数据，讨论交流，总结规律：同一个钟摆在相同时间内，摆动的次数是相同的，这就是摆的等时性。
7. 提出问题：别的摆一分钟摆动的次数是不是也一样呢？

探索活动2：自制一个摆，观察摆运动的特点

1. 给各小组分发实验材料：铁架台、细绳、螺帽、秒表
2. 课件出示实验过程：

①     拿一根细绳，上端固定，下端挂上一个小重物，做成一个简单的摆。

②     让我们的摆自由摆动，幅度不要太大，测量并记录它1分钟摆动的次数。

③     重复多次，测量并记录我们的摆1分钟摆动的次数。

3. 分组实验，并及时记录实验数据，教师巡视指导。
4. 小组代表汇报实验数据。
5. 班级内分析实验数据，讨论交流，总结规律：同一个单摆在相同时间内摆动的次数是相等的。

探索活动3：统计各组的摆1分钟摆动的次数

1. 各小组长将实验数据粘贴在黑板上。
2. 班级内分析数据，讨论交流，总结规律：同一个单摆在相同时间内摆动的次数是相等的；不同的单摆在相同时间内摆动的次数不一定相等。

（三）深入研讨，巩固新知

1. 根据统计结果，说说有什么发现。
2. 我们还观察到摆的运动有什么特点？

五、          板书设计

3.4 机械摆钟

1.同一个单摆在相同时间内摆动的次数是相等的，这就是单摆的等时性。

2.不同的单摆在相同时间内摆动的次数不一定相等。