第一篇:《鐘擺的秘密》教案
教學目標:
1、通過研究擺鐘的構造,了解擺鐘,發現擺是擺鐘的控制核心。
2、通過研究擺速與擺線、擺錘之間的關系,認識擺的運動規律——擺臂越短,擺的越快;擺臂越長,擺的越慢;擺的快慢與擺錘輕重無關。
3、能夠對影響擺速有哪些因素作出猜想;能夠根據猜想與假設設計實驗方案,進行驗證;能夠使用控制變量的方法收集數據;能夠通過測量搜集、記錄數據,并選擇有效的數據作為證據。
4、懂得人只有認識自然規律,才能更好地利用自然規律。
教學重點:掌握鐘擺的運動規律。
教學難點:學習利用控制變量法進行探究。
實驗用品超市:
支架、鉤碼(3個)、線繩、秒表、直尺、記號筆等。
實驗內容設計:
1.創設情境,導入新課
講伽利略發現鐘擺的規律的故事引入新課;由課件展示擺鐘及其內部結構,引出鐘擺是擺鐘的運動控制核心。
2.玩自制擺,練習操作
老師展示自制的鐘擺,讓學生上臺啟動,教師介紹鐘擺的三要素(擺線、擺錘、擺角)和擺的實驗注意事項;全班一起數一數10秒鐘內擺動的次數。
學生分組自制鐘擺并測量10秒內擺動的次數,3.發現問題,大膽猜想
教師板書不同小組三次實驗數據,發現同一個擺擺動的快慢一樣,不同小組的不同的擺擺動快慢卻不同,從而提出:“為什么有的擺擺得快,有的擺擺得慢?”
引導學生分組討論并做出猜想:可能與鐘擺的擺線長短、擺錘輕重、擺角大小有關。
4.設計實驗,分組驗證
各小組設計實驗方案驗證自己的猜想,重點討論如何利用變量控制法進行對比實驗。
全班交流實驗方案,分組實驗,教師巡視指導。
5.分析歸納,得出結論
對分組實驗的數據進行分析歸納,得出實驗結論:擺擺動的快慢與擺線長短有關(擺線越長,擺動越慢;擺線越短,擺動越快。),與擺錘輕重和擺角大小無關。
6.鞏固練習,拓展延伸
(1)、探探家的擺鐘走得太快了,怎么調一調?
(2)、公園里,8歲的究究和爸爸分別坐在兩個完全相同的秋千上要比賽蕩秋千,比一比相同時間內誰蕩的次數多。究究說:“我身體輕,肯定比你快!”爸爸說:“我力氣大,肯定贏你!”對他們父子的觀點你有什么看法?怎么能讓究究比爸爸蕩得快?
(3).課下自制一個1分鐘擺動60次的擺。
7.分享收獲,整理器材
讓學生談談各自的收獲,教師順便稱贊同學們經歷了一次偉大的科學探究過程,介紹400多年前伽利略發現鐘擺的規律的故事,介紹后來慧更斯利用伽利略的鐘擺的規律發明了擺鐘,讓學生明白偉大的科學發現總是來源于生活,然后又服務于生活,只要我們細心觀察,認真思考,勇敢探究,就會有科學的發現和偉大的創造。
教學方法:
教法:課件導情、實驗導疑、活動導練;學法:全班參與、分組討論,“提問——猜想——驗證——分析——總結”。
教學過程:
第一步,講述伽利略發現鐘擺的秘密的故事引入新課并板書課題。
第二步,揭開擺鐘的神秘面紗,讓學生發現問題。我用課件出示擺鐘的內部結構圖,因為同學們四年級學過有關齒輪的相關知識,對齒輪的作用有一定的了解,通過仔細觀察,能夠發現因為有了擺的擺動擺鐘的指針才會走,可見擺是擺鐘的控制核心,同學們在頭腦中立刻就會產生“為什么要用擺來作為時鐘的控制核心”或“為什么要用擺來控制時鐘的快慢”這樣的問題。發現問題是學生想進一步解決問題,進一步深入探討的原動力,激發同學們探求新知的濃厚興趣。
第三步,認識擺,玩擺。教學中往往有這種情況,當學生已經產生了濃厚的學習興趣和強烈的探究欲望,若教師沒有抓住時機而是讓一些抽象的、枯燥的概念或問題占具學生頭腦,就會抹殺學生的興趣,所以我在課堂上強調這個“玩”字。教師先來玩,在玩中介紹了擺的構造(擺線、擺錘、擺角),說明了怎樣計擺的次數,接下來讓學生自由玩,從桌上隨意選擇材料,動手組裝,制作成一個擺,小組內先來玩一玩。接下來在玩中學生分組測出10秒時間各自的擺擺動多少次,老師把同學們的數據板書在黑板上。學生會發現不同小組的擺擺動的次數是不同的,從而提出“為什么有的擺擺得快,有的擺擺得慢”這個本課要解決的重點問題。
第四步,針對要解決的重點問題“為什么有的擺擺得快,有的擺得慢”,讓學生提出猜想,放手讓學生設計實驗方案,最后動手實驗來驗證猜想。這是本節課的核心,是突破重難點的教學關鍵。
我先是鼓勵學生大膽猜想,無論學生猜想的是否正確,只要敢于猜想就是一件可喜的事情,教師千萬不能用“你猜的對嗎?”這樣的置疑來限制學生的思維。這里學生會猜擺的快慢與擺線長短、擺錘輕重、擺角大小、手對擺的推力等等因素有關,這些猜想都值得肯定,但根據擺的構造這節課就只研究擺的快慢跟擺線長短、擺錘輕重、擺角大小這三個因素的關系。
接下來放手讓學生自己設計實驗方案,在匯報交流中我有意引導學生明白自己設計的其實就是對比實驗,明白應控制哪一個變量,怎樣控制這個變量,明白哪些條件要保持不變,這樣才能探究出某個因素跟擺速之間的關系。同時讓學生自己設計實驗記錄表,會設計表格的小組,他們對控制變量的這個實驗掌握得會更牢固。這一環節會讓學生明確任何探究活動必須要有計劃,包括制定步驟,選擇方法和設想安全措施,從而逐漸形成在著手解決問題前先思考行動計劃的習慣,并且還要學會小組成員分工合作。
最后各小組按照自己設計的實驗方案動手實驗,教師強調各組要注意合理分工。我放手讓學生自己明確分工,因為五年級學生能夠根據學生各自的特點來進行合理分工,細心的同學來數數,會用秒表的同學來計時,動作標準的同學來放擺,語言組織能力強的同學來記錄并匯報,充分給學生以信任。在匯報交流各組的實驗結果時,我強調請同學們仔細觀察你們的實驗數據,并給學生留有一定的分析歸納的時間,這是完成這一單元二級目標“能對搜集到的眾多資料和數據進行分析和整理”的教學環節,所以從時間、空間上給了充分的重視。經過數據整理與分析,學生就會得出結論:擺的快慢與擺線長短有關(擺線越短,擺的越快;擺線越長,擺的越慢。),與擺錘輕重和擺角大小無關。在這一過程中,有的組會因實驗誤差導致無法得出正確的實驗結論,這時我適時地讓該組同學反思誤差產生的原因,建議他們重做一次。目的是強調實驗過程中要注意一些細節,如:計時與放擺的同學動作要一致,手要把擺錘輕輕松開等,這樣才能減小誤差,提前教會學生下一步的實驗時應掌握的操作要領和注意事項。
第五步,應用自己探究的規律,解決生活中的實際問題。學生在掌握了擺的運動規律后,我提出一個問題:小明家的擺鐘走得太慢了,怎么調一調?學生很快就能說出解決辦法。第二個問題:公園里,8歲的究究和爸爸分別坐在兩個完全相同的秋千上要比賽蕩秋千,比一比相同時間內誰蕩的次數多。小明說:“我身體輕,肯定比你快!”爸爸說:“我力氣大,肯定贏你!”對他們父子的觀點你有什么看法?怎么能讓小明比爸爸蕩得快?然后我又提出一個更高的要求,讓學生挑戰自我,課下制作一個1分鐘擺動60次的擺。這一環節讓學生學會學以致用,明白科學來源于生活,科學最終還要服務于生活。
第六步,課堂結束時大力贊揚學生,激發科學探究欲望,培養科學精神。我讓學生談談各自的收獲,在同學們共同分享成就感的基礎上,動情地說同學們的發現其實就是科學家的發現,400多年前的伽利略也發現了擺的規律,另一個科學家惠更斯在伽利略理論的基礎上發明了擺鐘,用擺作控制核心,使擺走得快慢均勻,走得更精確,同學們其實都具有科學家的潛質。在激發情感的同時,照應開頭,讓學生明白為什么用擺作為時鐘的控制核心,因為擺的運動有一定的規律(同一個擺的擺動有等時性),它可以讓鐘走得快慢均勻。
第七步,整理實驗臺。送上老師衷心的祝福:祝同學們幸福快樂!
板書設計:
鐘擺的秘密
快慢
擺線長短的影響:有關(越長,越慢;越短,越快。)
擺錘輕重的影響:無關
擺角大小的影響:無關
教學反思:
本堂課我是遵照科學探究活動的步驟設計的:情景引題——猜想假設——設計實驗——合作探究——拓展延伸。讓學生在探究過程中既獲得知識,有鍛煉多種能力,同時培養濃厚的學科興趣和情感。但是,教學是一門遺憾的藝術,好課永遠是下一節。力求完美,將是我永恒的追求。
第二篇:五年級上冊《鐘擺的秘密》優秀教案
一、備課設想:
1、課程標準要求:讓學生通過動手制作模型來驗證鐘擺的秘密。
2、教學目標:
1.培養學生的動手操作能力、觀察能力。
2.讓學生通過觀察、分析、總結,來了解鐘擺的秘密。
3、學生分析:由于擺的秘密比較抽象,只靠老師的講解,學生是理解不了的,只有讓學生親自動手驗證才行。
4、實施目標的方法或途徑:觀察、質疑、動手驗證、分析、總結。
二、重點:鐘擺的原理,影響擺快慢的因素。
難點:擺長與擺擺動快慢之間的關系。
三、教法:觀察、猜想
學法:觀察、驗證
四、教具:擺鐘內部結構模型,鐘表的擺模型,自制活動的擺。
學具:自制(課前由學生自制簡單的擺)。
五、教學過程:
1、觀察、分析、猜想
(1)教師出示擺鐘的內部結構模型。
(2)學生看完后,提出問題
①擺鐘如何工作的?
②為什么只有擺在擺動時,秒針、分針、時針走動?
(3)擺鐘工作時,哪部分起著作用?
(4)教師出示擺的模型,介紹擺臂、擺錘。
2、實驗
(1)研究在相同時間內同一個擺的擺動次數是否相同。
①拿出自制的擺,在三個一分鐘內測出擺擺動的次數,你的發現是什么?
②大家的擺擺動的快慢一樣嗎?是什么決定了擺的快慢呢?
3、研究擺長與擺擺動快慢關系
(1)實驗一:同樣的擺錘,改變擺長,觀察擺動次數,總結發現。
(2)實驗二:擺長相同,改變擺錘的重量,觀察其擺動次數,總結發現。
(3)整理總結
(4)你有辦法調整擺的快慢嗎?擺鐘呢?
4、作業:用自己所學的知識,設計一個60秒擺動20次的擺,60秒擺動40次的擺。
第三篇:《鐘擺的秘密》教學設計
《鐘擺的秘密》教學設計
林州市桂園學校
郭振明
教學目的
1.通過本課教學,使學生認識擺動,知道單擺擺動的規律——同一個擺擺動的快慢是一定的;擺動的快慢與擺錘的輕重無關,與擺線長短有關,擺線短的擺動得快。
2.培養學生的實驗能力(應用對比實驗的方法研究單擺擺動的規律)和歸納概括能力(從反復實驗的數據中歸納、概括單擺擺動的規律)。
3.使學生體會到:人只有認識了自然規律,才能更好地利用自然規律。教學準備
1.分組實驗材料:
(1)支架:在鐵架臺或木支架的橫梁上安一個掛鉤。
(2)單擺:3個。用細線和螺絲帽做成,細線一端在螺絲帽上系牢,另一端打一個結,使其成為一個套,能掛在支架的鉤上。在3個擺中,有2個擺擺線長短相同,擺錘輕重不同(用大小不同的螺絲帽);有2個擺擺錘輕重相同,擺線長短不同。
2.演示材料:帶擺的鐘。
3.掛圖或投影片:擺鐘、雜技演員蕩秋千。教學過程
(一)教學引入
1.出示擺鐘(或掛圖、投影片)。2.談話:(1)這是什么?
(2)這(指鐘擺)叫什么?(板書“擺”)
(3)鐘擺是怎樣動的?這種運動方式叫什么?(講解并板書“擺動”)(4)你還看見過什么物體像鐘擺一樣擺動?(5)關于鐘擺,你有什么問題?
3.講述:這節課,我們就來研究關于擺的秘密。(板書課題。)
(二)學習新課 1.講述伽利略研究擺的故事
(1)講述:擺動是一種很常見的自然現象,意大利科學家伽利略早在400多年前,就對這種現象進行過研究。
(2)看課文中伽利略研究吊燈擺動的插圖。(3)講述:
有一天,伽利略來到了教堂,在教堂的大廳里,他看到一盞吊燈在不停地擺動。這件事引起了他的興趣,他想,吊燈來回不停地擺動,這種擺動是否有什么規律呢?于是,他用脈膊計算時間,仔細觀察吊燈的擺動。過了一段時間,他終于發現了吊燈擺動的規律。
吊燈的擺動究竟有什么規律呢?讓我們像伽利略那樣,通過觀察、實驗來揭開這個秘密。
2.指導學生認識同一個擺擺動的快慢是一定的
(1)講述:怎樣實驗呢?(出示實驗裝置——單擺。)我們用這樣一個裝置來實驗。在一根細線上栓一個重物——螺絲帽,在線的上端系一個套,通過套把線掛在支架橫梁的鉤上;用手輕輕推動螺絲帽,它就會像鐘擺、吊燈一樣擺動起來。我們把這個實驗裝置叫做“擺”。每個組有 3個擺,各組任意選擇一個擺,把它掛在支架上,觀察它是怎樣擺動的,擺動有什么規律。
(2)學生分組安裝、觀察。
(3)匯報觀察結果。(多數學生可能不會觀察出單擺擺動的快慢是一定的,而是觀察到其他一些現象,這也沒有關系;如果有的學生說到這方面的問題,也很好,可以使下面的實驗“師出有名”。根據學生是否觀察到或說到,決定下面的實驗是探究性的還是驗證性的。本教案下面的內容是按學生沒觀察到設計的。)
(4)講述:為了更好地觀察擺動的規律,我們來觀察它在一定的時間內擺動的次數。我們首先觀察它在30秒內擺動的次數。擺來回算一次,即擺從左邊擺到右邊,再從右邊回到左邊算一次。(為了使學生明白這個觀察要點,教師肯定要邊演示邊講解,然后還要讓全班集體觀察、出聲數出擺動的次數。)
(5)學生分組觀察:30秒內擺動的次數。(由教師統一計時,各組學生默數,觀察2次,把觀察結果記在課本中的記錄表中。)
(6)學生分組觀察:60秒內擺動的次數。(要求同上。)
2(7)匯報觀察結果:把各組匯報的數據寫在黑板上,以便比較、歸納。(8)討論:
①通過以上觀察、實驗,你發現擺動有什么規律?(如果學生回答不出,可再問下面的問題。)
②每個組的擺,在2個30秒內擺動的次數有什么關系?(相同。)在2個60秒內擺動的次數有什么關系?(相同。)各個組的實驗結果是否都是這樣?這說明什么?
(9)教師小結:通過以上研究我們可以知道,每個擺在相同的時間里擺動的次數是相同的,也就是說每個擺擺動的快慢是一定的。(板書:每個擺擺動的快慢一定。)當年伽利略在教堂的大廳觀察吊燈的擺動時,發現的正是這個規律。
(10)指導學生填寫課文中這個問題的結論。3.指導學生研究擺動的快慢與什么有關系(1)討論:
①在前面的實驗中,同一個擺擺動的快慢是一定的,不同的擺擺動的快慢是否相同?對此你有什么問題?
②你認為擺動的快慢可能與什么有關系呢?可以相互觀察一下,各組的擺有什么不同?
③要弄清擺的快慢與擺錘的輕重是否有關系,應該怎么辦?
(2)講述:在各組的3個擺中,選擇兩個擺線長度相同、擺錘的輕重不同(螺絲帽大小不一樣)的擺實驗,觀察它們在30秒內擺動的次數是否相同。實驗2次,把觀察結果記在課文的記錄表中。
(3)學生分組實驗。
(4)匯報實驗結果。(把各組的數據寫在黑板上。)(5)討論:以上實驗結果說明什么?為什么?
(6)教師小結:實驗表明,擺動的快慢與擺錘的輕重沒有關系。(7)討論:
①現在你認為擺動的快慢可能與什么有關系?
②要弄清擺動快慢與擺線長短是否有關系,應該怎么辦?
(8)講述:在各組的3個擺中,選擇兩個擺錘的輕重相同(螺絲帽大小一 3 樣)擺線長短不同的擺實驗,觀察它們在30秒內擺動的次數是否相同。實驗2次,把觀察結果記在課文的記錄表中。
(9)學生分組實驗。
(10)匯報實驗結果。(方法同上。)(11)討論:
①以上實驗結果說明什么?為什么?
②現在你知道擺動快慢與什么有關系?有什么關系?(即什么樣的擺擺動得快?什么樣的擺擺動得慢?)
(12)教師小結:通過以上研究我們知道,擺動的快慢與擺錘的輕重沒有關系,與擺線的長短有關系,擺線短的擺動得快。(同時板書以上知識要點。)
(13)指導學生填寫課文中這個問題的結論。
(三)鞏固練習
1.講述:這節課我們一起研究了擺的秘密。2.提問:
(1)什么樣的運動叫擺動?(2)實驗用的擺由什么構成?(3)同一個擺的擺動有什么規律?
(4)擺動的快慢與什么有關系?有什么樣的關系? 3.討論:
(1)鐘擺有什么作用?(由于同一擺在相同的時間里擺動的次數是一定的,這樣就可以利用擺控制鐘表內齒輪轉動的快慢,使鐘表勻速、平穩地走動。)
(2)怎樣調整有擺的鐘“走”的快慢?(擺錘下有螺絲,將螺絲沿順時針方向擰,擺錘上升,相當擺線縮短,鐘擺擺動變快,鐘表便“走”得快;將螺絲沿逆時針方向擰,擺錘下降,相當擺線加長,鐘擺擺動變慢,鐘表便“走”得慢。)
4.出示掛圖或投影片——雜技演員蕩秋千。5.提問:
(1)圖中是什么?(2)你玩過蕩秋千嗎?
(3)幾個孩子都玩一個秋千。力氣大的孩子能蕩得快,對不對?體重小的 4 蕩得快、體重大的蕩得慢,對不對?為什么?
(四)布置作業
研究:兩個蕩秋千的雜技演員能在空中準確對接,不會掉下來。這是怎么回事?用實驗證明。
第四篇:鐘擺的秘密教學設計
1教學目標
1.知道同一個擺,擺動的快慢是一定的;不同的擺,擺動的快慢與擺線的長短有關系,而與擺的輕重沒有關系,擺線越短,擺動得越快。21世紀教育網版權所有
2.知道科學探究涉及提出問題、猜想、設計實驗、獲取與整理資料、得出結論并表達交流等環節。
3.培養學生細致觀察、縝密思考、嚴謹實驗的科學研究態度.2重點難點
教學重點:知道同一個擺,擺動的快慢是一定的。
教學難點:不同的擺,擺動的快慢與擺線的長短有關系,而與擺錘的輕重沒有關系,擺線越短,擺動越快。
3教學過程
活動1【導入】導入新課
導入新課
請看大屏幕:(課件出示)
師生談話:請說說在生活中你見到過什么物體也像它們一樣運動?(學生自由發言,比如:玩過的秋千;在奶奶家見過的鐘擺;鄰居家小孩躺的搖籃……)
活動2【活動】探究活動
1.展示擺
(1)教師講述:這個溜溜球像我這樣拿其實就是一個擺。你能介紹它的各部分嗎?這節課我們就來利用它研究擺動的一些現象。(教師板書課題:擺的秘密)
(2)講解:什么叫擺動一次?(結合教具再次強調,來回一次為一個擺動次數。師生共同合作,做好自主探究的準備。)21cnjy.com
(3)猜猜:擺的快慢與哪些因素有關?
(4)師隨機記錄下學生的猜測。
2.做實驗:
實驗一: 同一個擺的擺動快慢
實驗要求:
1、1號同學手拿擺,第一次把擺拿得高一些,(第二次把擺拿得低一些)老師計時30秒鐘。
2、其他同學仔細數擺動次數。
3、2號同學填好實驗單。
4、3號同學匯報實驗結論。
師:從實驗中你發現了什么?
得出了什么結論?
實驗二:擺擺動快慢與擺錘輕重的關系
思考:
這個實驗我們在設計時應注意讓 保持不變,發生變化。
實驗要求:
1、1號同學用橡皮泥加重擺錘的重量,擺線長短不動,并拿擺聽口令操作,老師計時30秒鐘。
2、其他同學仔細數擺動次數。
3、3號同學填好實驗單,(注:擺錘輕的次數可采用實驗一的次數4、4號同學匯報實驗結論。
實驗結論:擺擺動快慢與擺錘的輕重無關
實驗三:擺擺動快慢與擺線的長短的關系
思考:這個實驗我們在設計時應注意讓()保持不變,()發生變化
實驗要求:
1、1號同學把橡皮泥去掉后,把擺線長纏在鐵架臺的橫桿上,使擺線變短,并拿擺聽口令操作,老師計時30秒鐘。
2、其他同學仔細數擺動次數。
3、2號同學填好實驗單,(注:擺線較長的次數可采用實驗一的次數。)
4、3號同學匯報實驗結論。
實驗結論:
1、擺擺動的快慢與 擺線長短有關
2、擺線越短,擺動的越快
活動3【活動】小組討論
1.學生小組交流匯報擺在擺動一段時間后為什么慢慢停下來。
2.教師總結:靜止的擺在外力的作用下開始擺動,然后在重力和空氣阻力的作用下,擺慢慢停下來。
活動4【練習】考考你
1、怎樣使你的擺擺動的慢一些?
2、30秒內,哪個擺擺動的次數最多?
A、擺線長20厘米,擺錘重10克。
B、擺線長20厘米,擺錘重20克。
C、擺線長10厘米,擺錘重10克。
D、擺線長30厘米,擺錘重20克。
3、做一個聽話的擺:
一個一分鐘擺動50次的擺,要使該擺在一分鐘內擺動60次,該怎么做呢?
4、小朋友玩同一個秋千
1、力氣大的蕩得快,對嗎?
2、體重小的蕩得快,對嗎?
3、體重大的蕩得快,對嗎?
4、誰蕩得快呢?為什么?
活動5【活動】課堂小結
說一說這節課你有什么收獲?
板書設計
鐘擺的秘密
擺 擺線 擺錘
擺線長短 擺線越長擺動得越慢,擺線越短擺動得越快。
擺錘輕重 無關
第五篇:做一個鐘擺作業設計
《做一個鐘擺》
一、填空題。
1.固定點到擺錘重心的距離叫做()。
2.擺長越短,擺動速度(),擺長越長,擺動速度()。
3.世界上第一只擺鐘的發明者是(),時間是在()
二、判斷題。
1.擺長就是擺繩的長度…………………………………………()
2.重心的就是物體最中間的那個地方…………………………()
3.擺繩太輕了,所以最擺動快慢沒有絲毫的關系……………()
4.因為擺動的快慢和擺繩長短有關,和擺錘輕重無關,所以擺繩長短一樣,擺錘長短不一的兩個擺,擺動的次數一樣…………………………()
三、簡單題。
在我們制作一個1分鐘擺動60次的鐘擺中,我們遇到了什么困難,可以怎樣改進?