教科版(2017秋)科学五年级上册3.4.机械摆钟 教案

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名称 教科版(2017秋)科学五年级上册3.4.机械摆钟 教案
格式 zip
文件大小 16.5KB
资源类型 教案
版本资源 教科版(2017秋)
科目 科学
更新时间 2021-08-20 09:19:34

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文档简介

3.4.机械摆钟
(一)背景和教学目标
随着社会的发展,人类对时间的要求也更加精确了,在相当多的时候需要以秒来计算时间。计时器的发展历史确实是向着寻找更轻便、更准确的设备迈进的。像日晷、水钟以及后来的沙漏,虽然都经过了不断的改进和提高,但是它们仍然无法满足人们对精确计时的需求。
1583年,伽利略有了一个重大的发现,这引出了一个新的计时方法。伽利略观察教堂中的吊灯在微风中前后摆动,摆动的弧线时长时短,但不管摆幅是多大,吊灯往返的时间好像是一样的。他意识到摆可以成为一种有规律的计时装置,这引发了由摆动的钟摆来控制的机械钟表的发展。
在本课,学生从钟摆的摆动开始观察研究,然后自己制作一个简易的摆(制作简单摆的三样东西是一根绳、一个绑在绳子一端的重物和一个能把绳子挂起来并让它自由摆动的支架),测量它在1分钟内的摆动次数。学生在测试自己制作的摆后交流研究结果,得到初步共识,并为下一课提出了待研究的问题。
科学概念目标
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
能较准确地重复观测钟摆及自制摆每分钟的摆动次数。
能根据钟摆的特点动手制作一个单摆。
科学态度目标
准确地测量摆的摆动次数,理解重复实验的意义。
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。
(二)教学准备
为学生准备:手表(秒表)、摆锤(螺帽或其他重物)、摆绳(棉线)、支架(铁架台或其他支架)、记录表。(可按组准备)
教师准备:一个大摆钟、教学课件。
(三)教学过程
一、聚焦
1.经过上几节课的学习,我们知道在古代人们为了计量时间发明出了日昝、水钟、沙漏等简易的时钟,这些简易的时钟可以让我们知道大概的时间。
2.但是利用这些仪器计时的时候,时间总是不是太精确。人们总是希望有更精确的钟表出现。在人们不停的研究、创造中,终于发明出了机械摆钟。
3.出示机械摆钟的图片,引导学生看一看,初步了解机械摆钟的外形特点。
4.关于机械摆钟,大家知道哪些知识呢?
5.学生说一说自己知道的关于机械摆钟的历史知识。
预设:
1582~1583年,意大利物理学家和天文学家伽利略发现了摆的等时性。
1657年,荷兰物理学家和天文学家克里斯蒂安.惠更斯利用摆的等时性原理发明了摆钟。后经不断改进,沿用至今。
6.教师小结:摆钟的出现大大提高了钟表的精确度。那么,摆钟是怎样计时的呢?今天这节课,我们就来研究摆钟。
7.板书课题:3.4.机械摆钟
二、探索
活动一:观察钟摆运动的特点
1.出示钟摆,引导学生看一看,初步了解钟摆的外形特点。
2.教师引导:这样一个小小的钟摆的出现,大大提高了钟表的精确度,下面请大家观察钟摆运动的特点。
3.提出要求:
测量钟摆一分钟摆动的次数并记录下来。
重复测量钟摆一分钟摆动的次数并记录下来。
4.出示课本48页的“钟摆一分钟摆动次数”记录表。
5.学生分小组进行活动,测量钟摆一分钟摆动的次数,初步了解钟摆运动的特点。
全班交流
6.各小组汇报本小组测量的钟摆一分钟摆动的次数。
预设:钟摆一分钟摆动60次。
7.根据测量的结果,想一想钟摆运动的特点。
预设:
钟摆每分钟摆动的次数是一样的,都是60次。
钟摆摆动的方向是一致的,都是左右摆动。
钟摆摆动时是匀速摆动,不会忽快忽慢。
8.教师小结:通过刚才的观察我们初步了解了钟摆摆动的特点。下面我们进一步探索钟摆运动的特点。
活动二:自制一个摆,观察摆运动的特点
1.提出要求:自己动手制作一个摆,并且运用自制的摆观察摆的运动,进一步观察摆运动的特点。
2.出示课本48页下面的这幅图片,引导学生看一看并读一读上面的文字,初步了解自制一个摆所需的材料以及方法。
全班交流
3.所需材料:一根细绳、一个小重物、铁架台等等。
4.制作方法及活动要求:
①拿一根细绳,上端固定在铁架台上,下端挂一个小重物,做成一个简单的摆。
②让我们的摆自由摆动,幅度不要太大,测量并记录他一分钟摆动的次数。
③重复多次活动,测量并记录我们的摆一分钟摆动的次数。
5.出示课本49页“自制摆一分钟摆动次数”记录表。
6.学生分小组进行活动,自己动手制作一个简单的摆,并且利用这个简单的摆观察摆运动的特点。
全班交流
7.各小组汇报自制摆一分钟摆动次数,并说一说自己测量三次,摆动的次数是否一致?
摆动的次数是一致的。
8.通过观察钟摆的运动和自制摆的运动,大家能够看出摆运动的特点吗?
预设:同样的摆每分钟摆动的次数是一样的,不同的摆动每分钟摆动的次数是不一样的。
摆在摆动的过程中方向会保持一致,不会变化。
摆在运动的过程中,由于受到空气阻力、重力等等因素的影响,摆动的幅度越来越小,最后会停止下来。
9.教师小结:通过刚刚的活动,大家观察了摆的运动,初步了解了摆运动的特点。
三、研讨
1.刚刚大家自己动手制作了一个摆,并且观察了摆的运动,测量了一分钟钟摆摆动的次数。根据大家的统计结果,说一说你有什么发现?
预设:
我发现小组使用同样的摆,摆动的快慢是一样的,每分钟测得的次数是一致的。
不同小组由于摆不一样,摆动的快慢是不一样的,所以测得的次数是不一样的。
2.除了次数上的不一样,我们还观察到摆的运动有什么特点?
摆在摆动的过程中方向保持一致,不会发生变化。
摆在运动的过程中,摆动的幅度会越来越小。
四、课堂总结
有关摆的知识还有很多很多,课后,有兴趣的同学可以查阅资料,了解更多的关于钟摆的知识。