教科版（2017秋）五年级科学上册3.4 机械摆钟 教学设计（公开课教案）
文档属性
| 名称 | 教科版（2017秋）五年级科学上册3.4 机械摆钟 教学设计（公开课教案） |  | |
| 格式 | zip | ||
| 文件大小 | 4.9MB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 教科版（2017秋） | ||
| 科目 | 科学 | ||
| 更新时间 | 2022-08-12 18:03:41 | ||
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文档简介
教科版科学五年级上册
《3.4 机械摆钟》教学设计
【教材分析】
《机械摆钟》是教科版五年级科学上册《计量时间》单元的第4课，通过研究摆钟，进一步提高计时的精确性。本课教材分为两部分，认识、观测钟摆和制作、观测自制摆。我们重点研究第二部分，学生在第一部分已经通过观察钟摆了解到，钟摆每分钟摆动60次，每次摆动时间为1秒，摆钟具有等时性才能精确计时。那我们自己做一个单摆是否也具有等时性呢？通过学生亲自观察和测量自制单摆的摆动次数，会发现自制单摆每分钟摆动次数也是相同的，但是自制单摆在摆动时随着时间的推移摆幅会越来越小，学生可能会误认为是摆动的速度越来越慢，这与摆的等时性是有冲突的，因此可以改良实验为“自制单摆在一分钟内的不同时段的摆动次数是否相同”，例如将一分钟分成六个10秒，通过测量和分析数据可以验证：摆动速度没有发生变化，即每次摆动所用的时间也是基本相等的，自制单摆也具有等时性的特点。
最后，可以对比不同组数据，引导学生发现“不同的摆，相同时间摆动次数不同”，启发他们课后思考：是什么因素在影响摆的摆动快慢？为下一节课做好铺垫工作。
【学情分析】
学生通过前面燃香钟，水钟的学习，已经认识并了解了古代一些简易的计时工具，但他们能感觉到这些工具并不能准确地计算时间，只能大概估计时间，之后人们又发明了什么样的计时工具呢？此时他们对人类计时工具的发展充满了浓厚的兴趣。机械摆钟在现代的生活中并不常见，他们可能只在书或影视中见过，所以对机械摆钟的奥秘是好奇的，通过研究摆钟的摆动次数引入对摆的研究顺理成章。
五年级学生经过两年的科学学习，其实已经积累了一定的科学探究能力，能够观察到生活中其实有很多物体的运动是摆动的，例如秋千，吊床等，摆能给人们带来快乐，但是摆动背后更隐藏着一个容易被我们忽略的科学道理，通过自制一个简单的单摆，可以让学生更好地认识摆的构造，通过分段观察和测量一分钟内自制摆的运动次数让学生充分理解摆动的等时性是机械摆钟能够计时的科学原理。
【核心素养目标】
科学观念：同一个摆，相同时间内摆动次数相同，摆动一次时间相同。
科学思维：1.动手制作一个单摆，并重复观察和测量单摆在相同时间内的摆动次数。2.连续测量自制单摆在相同时间内的摆动次数，理解摆的等时性。
探究实践：能较准确地重复观察并测量自制摆在相同时间内的摆动次数。
态度责任：1.能较准确的测量摆的摆动次数，理解重复实验的意义。2.体会社会的的需求是计时工具发展的动力。
【教学重难点】
重点：动手制作一个单摆，并重复观察和测量单摆在相同时间内的摆动次数。
难点：连续测量自制单摆在相同时间内的摆动次数，深刻理解摆的等时性。
【教学过程】
一、聚焦：趣味导入
谈话：通过观察和测量机械摆钟的钟摆1分钟的摆动次数，我们发现钟摆摆动速度不变，因此相同时间摆动次数相同，摆动一次的时间基本相等，这就是惠更斯制造的摆钟能够计时的关键-钟摆具有等时性，那其他的摆也具有等时性吗？让我们回到4百多年前，跟着科学家伽利略一起来研究吧！那时的伽利略正年少，还在教堂中学习，有一天他无意中抬头看到了被风吹动的吊灯正在摆动，借助脉搏的跳动他发现无论摆幅大或小，吊灯在相同时间内摆动的次数基本相同，他大吃一惊，回家以后马上制作了一个摆来研究。
二、探究活动1：做一个摆
1.提问：我们也能制作出一个自己的摆吗？
2.出示材料：老师给你们提供这些材料（铁架台、细绳、螺母、秒表），你们能自制一个单摆并观测它在一段时间摆动的次数吗？
3.小组讨论：交流制作方法。
4.观看微课1：《制作一个摆》（或教师直接演示）
我们也可以使用身边其他物品来代替螺母，赶紧做一个你自己的摆吧！
三、探索活动2： 观察和测量自制摆1分钟的摆动次数
1.设疑：看，这是同学们做好的摆，各种各样的摆锤真有趣。可是我们的摆也能像钟摆一样摆动速度不变，具有等时性吗？要怎么来证明呢？
2.讨论交流：设计实验测量自制摆在连续相同时间内的摆动次数。
3.观看微课2：《测量和记录自制摆1分钟摆动次数》
这个方法你学会了吗？实验过程中还需要注意什么呢？
4.观看微课3：《让摆自由摆动起来注意事项》
5.小组活动：自制摆1分钟摆动次数记录表
0-10秒 0-20秒 0-30秒 0-40秒 0-50秒 0-60秒
第一次
第二次
第三次
6.统计汇报：根据你们小组的三次测量结果，有什么发现？
7.小结：同一个自制摆，自由摆动的速度不变，相同时间内摆动次数相同，具有等时性的特点。
惠更斯根据伽利略发现的摆的等时性才发明出了能精准计时的机械摆钟。
四、思考拓展
1.提问：比较不同小组的测量结果，又有什么发现？
2.思考：不同的摆，摆动快慢不同，是什么因素影响摆的摆动快慢呢？
【板书设计】
《3.4 机械摆钟》教学设计
【教材分析】
《机械摆钟》是教科版五年级科学上册《计量时间》单元的第4课，通过研究摆钟，进一步提高计时的精确性。本课教材分为两部分，认识、观测钟摆和制作、观测自制摆。我们重点研究第二部分，学生在第一部分已经通过观察钟摆了解到，钟摆每分钟摆动60次，每次摆动时间为1秒，摆钟具有等时性才能精确计时。那我们自己做一个单摆是否也具有等时性呢？通过学生亲自观察和测量自制单摆的摆动次数，会发现自制单摆每分钟摆动次数也是相同的，但是自制单摆在摆动时随着时间的推移摆幅会越来越小，学生可能会误认为是摆动的速度越来越慢，这与摆的等时性是有冲突的，因此可以改良实验为“自制单摆在一分钟内的不同时段的摆动次数是否相同”，例如将一分钟分成六个10秒，通过测量和分析数据可以验证：摆动速度没有发生变化，即每次摆动所用的时间也是基本相等的，自制单摆也具有等时性的特点。
最后，可以对比不同组数据，引导学生发现“不同的摆，相同时间摆动次数不同”，启发他们课后思考：是什么因素在影响摆的摆动快慢？为下一节课做好铺垫工作。
【学情分析】
学生通过前面燃香钟，水钟的学习，已经认识并了解了古代一些简易的计时工具，但他们能感觉到这些工具并不能准确地计算时间，只能大概估计时间，之后人们又发明了什么样的计时工具呢？此时他们对人类计时工具的发展充满了浓厚的兴趣。机械摆钟在现代的生活中并不常见，他们可能只在书或影视中见过，所以对机械摆钟的奥秘是好奇的，通过研究摆钟的摆动次数引入对摆的研究顺理成章。
五年级学生经过两年的科学学习，其实已经积累了一定的科学探究能力，能够观察到生活中其实有很多物体的运动是摆动的，例如秋千，吊床等，摆能给人们带来快乐，但是摆动背后更隐藏着一个容易被我们忽略的科学道理，通过自制一个简单的单摆，可以让学生更好地认识摆的构造，通过分段观察和测量一分钟内自制摆的运动次数让学生充分理解摆动的等时性是机械摆钟能够计时的科学原理。
【核心素养目标】
科学观念：同一个摆，相同时间内摆动次数相同，摆动一次时间相同。
科学思维：1.动手制作一个单摆，并重复观察和测量单摆在相同时间内的摆动次数。2.连续测量自制单摆在相同时间内的摆动次数，理解摆的等时性。
探究实践：能较准确地重复观察并测量自制摆在相同时间内的摆动次数。
态度责任：1.能较准确的测量摆的摆动次数，理解重复实验的意义。2.体会社会的的需求是计时工具发展的动力。
【教学重难点】
重点：动手制作一个单摆，并重复观察和测量单摆在相同时间内的摆动次数。
难点：连续测量自制单摆在相同时间内的摆动次数，深刻理解摆的等时性。
【教学过程】
一、聚焦：趣味导入
谈话：通过观察和测量机械摆钟的钟摆1分钟的摆动次数，我们发现钟摆摆动速度不变，因此相同时间摆动次数相同，摆动一次的时间基本相等，这就是惠更斯制造的摆钟能够计时的关键-钟摆具有等时性，那其他的摆也具有等时性吗？让我们回到4百多年前，跟着科学家伽利略一起来研究吧！那时的伽利略正年少，还在教堂中学习，有一天他无意中抬头看到了被风吹动的吊灯正在摆动，借助脉搏的跳动他发现无论摆幅大或小，吊灯在相同时间内摆动的次数基本相同，他大吃一惊，回家以后马上制作了一个摆来研究。
二、探究活动1：做一个摆
1.提问：我们也能制作出一个自己的摆吗？
2.出示材料：老师给你们提供这些材料（铁架台、细绳、螺母、秒表），你们能自制一个单摆并观测它在一段时间摆动的次数吗？
3.小组讨论：交流制作方法。
4.观看微课1：《制作一个摆》（或教师直接演示）
我们也可以使用身边其他物品来代替螺母，赶紧做一个你自己的摆吧！
三、探索活动2： 观察和测量自制摆1分钟的摆动次数
1.设疑：看，这是同学们做好的摆，各种各样的摆锤真有趣。可是我们的摆也能像钟摆一样摆动速度不变，具有等时性吗？要怎么来证明呢？
2.讨论交流：设计实验测量自制摆在连续相同时间内的摆动次数。
3.观看微课2：《测量和记录自制摆1分钟摆动次数》
这个方法你学会了吗？实验过程中还需要注意什么呢？
4.观看微课3：《让摆自由摆动起来注意事项》
5.小组活动：自制摆1分钟摆动次数记录表
0-10秒 0-20秒 0-30秒 0-40秒 0-50秒 0-60秒
第一次
第二次
第三次
6.统计汇报：根据你们小组的三次测量结果，有什么发现？
7.小结：同一个自制摆，自由摆动的速度不变，相同时间内摆动次数相同，具有等时性的特点。
惠更斯根据伽利略发现的摆的等时性才发明出了能精准计时的机械摆钟。
四、思考拓展
1.提问：比较不同小组的测量结果，又有什么发现？
2.思考：不同的摆，摆动快慢不同，是什么因素影响摆的摆动快慢呢？
【板书设计】