小学科学教科版 (2017)五年级上册4.机械摆钟教学设计

这是一份小学科学教科版 (2017)五年级上册4.机械摆钟教学设计，共4页。教案主要包含了设计意图等内容，欢迎下载使用。

授课时间：______________ 累计 1 课时
课题
机械摆钟
课型
新授课
教学
目标
科学知识目标
知道同一个单摆在相同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。
科学探究目标
1.能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。
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。
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
重难点
重点：动手制作一个摆，并观测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
为学生准备：秒表、摆锤(螺帽或其他重物)、棉线、铁架台、学生活动手册。
教师准备：一个大摆钟、教学课件。
流程
教学设计
二次备课
聚焦
1.引入：通过前几节课的学习，我们已经认识了像日晷、燃香、水钟、沙漏等简易的计时工具，虽然这些计时工具已经可以让人们知道大概的时间，但随着社会的发展，人们总希望有更精确的钟表，后来终于制作出了机械摆钟。(教学提示：出示各种机械摆钟的图片。)
2.提问：摆钟的出现大大提高了钟表的精确度，你们知道摆钟是如何工作的吗？(预设：摆钟里面有一个重物挂在绳子的下端，绳子的上端固定。重物摆动的同时有一个发条控制着齿轮的旋转，使摆钟里的小锤每隔一个小时就敲响铃。)摆钟又是通过怎样的方式计时的呢？(预设：靠摆钟下面的钟摆连续地摆动从而带动指针转动来计时的。)
3.揭题：大家知道的可真不少！今天我们就来探索一下机械摆钟的奥秘。(板书：机械摆钟)。
【设计意图】了解学生对摆钟的前认知，并引导学生带着这样的问题观察摆钟并进入后面的学习。
探索与研讨
探索一：观察钟摆运动的特点
1.讲解：出示机械摆钟，并简单介绍钟摆。
2.过渡：要想知道摆钟为什么能够精确地计时，我们得先研究摆钟里的钟摆，看看它的摆动有什么规律。
3.讲解：我们把钟摆往返运动一次看作一个完整的周期，即摆动一次。请大家仔细观察钟摆的摆动情况，猜测一下钟摆1分钟能摆动几次？(预设：30次；60次；……)
4.布置任务：请大家测量钟摆1分钟摆动的次数。你们认为测量一次行吗？(预设：不行，可能有误差。)多测几次的结果会一样吗？(预设：一样；可能不一样。)接下来请大家亲自来验证并完成活动帮助卡。
5.小结：钟摆一分钟摆动的次数是不变的，为60次，说明钟摆的摆动具有等时性。
探索二：观察自制摆运动的特点
1.过渡：摆是生活中很常见也很容易制作的模型，接下来让我们动手做一个摆，看看我们自制的摆的运动有什么特点？和钟摆是否一样呢？
2.布置任务：指导学生分组实验，并完成实验帮助卡。
探索与研讨
3.研讨汇报。
集体汇报帮助卡
主持人：请各小组代表依次汇报你们组在实验中的发现。
小组1：我们的摆1分钟摆动的次数是相同的，但是在摆动过程中，摆的摆动幅度越来越小，摆动的方向也有较小的改变。
主持人：你们组的数据和其他组的一样吗？
小组1：不一样。
主持人：其他小组也是这样的吗？
其他小组：我们每个小组测量出的数据都不太一样。
主持人：谢谢大家的发言，接下来请老师为我们的汇报做总结。
4.小结：同一个摆，在相同时间内摆动的次数相同，不同的摆在相同时间内摆动的次数不同。
5.提问：不同的摆，为什么在相同时间内摆动次数会不同呢？(预设：跟一开始的摆动幅度有关；跟摆绳的长度有关；……)看来这个问题很值得我们继续探究。
【设计意图】学生根据观察到的现象和获得的数据进行研讨，总结出不同的摆1分钟内摆动的次数并不相同，由此产生了新的问题——哪些因素会影响摆的快慢呢？这便为下一课的研究埋下了伏笔。
拓展
与小结
拓展：课件出示资料介绍科学家伽利略和惠更斯的故事。
拓展
与小结
【设计意图】通过伽利略和惠更斯的故事，让学生知道伟大的发现往往来源于生活，所以要细心观察生活。
板书
设计
3.4 机械摆钟
摆的构成：
摆的等时性：同一个摆在相同时间内摆动的次数相同
教学
反思
在前几节课中，学生已经观察并制作过类似水钟这样的简易计时装置。本节课的重点是动手制作一个摆，并观测其一分钟摆动的次数。测量自制摆每分钟摆动几次，是一个很有意思的活动。学生通过分析会发现同一个摆每分钟的摆动次数是相同的，但是不同的小组测量的结果又是不同的，这为下一课对摆的快慢进行研究做了铺垫。如何让学生获得准确的数据对本课的问题探究，以及学生科学素养的提升都是至关重要的。因此，每组的观测活动至少需要三名同学的密切配合，一人报时，一人数摆动次数，还有一人及时记录。教师要帮助学生解决好操作层面的一些问题，如怎样计时？怎样数摆动次数？怎样做到摆动开始与计时开始的同步？总之，要让学生所测量的数据尽可能精确，这也是学生开展后续探究活动并发现规律的基础。
摆的摆动快慢能改变吗？什么因素影响着摆的摆动快慢？视课堂时间，这些问题可以初步展开研讨，也可以留作悬念，在后面的学习中进行解答。
课后
作业
见“”系列丛书《创优作业100分》对应课时训练P36第三题。
三、选择题。
1．如右图，摆锤从①位置开始经过( )的运动记作一次摆动。
A.①→② B.①→②→③ C.①→②→③→②→①
2.人类计时器的发展有一定的顺序，计时从粗略到精确的一组是( )。
A.日晷→水钟→摆钟 B.摆钟→日晷→水钟
C.水钟→摆钟→日晷
参考答案
三、1.C 2.A