【核心素养目标】3.4 机械摆钟 教案

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【核心素养目标】3.4机械摆钟 教案
【核心素养目标】
科学观念：同一个单摆在相同时间内摆动的次数相同，这就是摆的等时性。
科学思维：
根据同一个单摆在相同时间内摆动的次数相同，也就是摆的等时性，人们制成了摆钟，使时间的计量误差更小。
探究实践：
1.重复观察和测量摆钟每分钟的摆动次数；
2.动手制作一个单摆并观察和测量单摆在相同时间内摆动的次数。
态度责任：
1.进一步理解重复进行实验的价值；
2.感受探究计时工具的快乐。
【教学重点】
动手制作一个单摆并观察和测量单摆在相同时间内摆动的次数。
【教学难点】
动手制作一个摆，重复测量摆摆动的次数和理解摆的等时性。
【教学准备】铁架台、棉线、筷子、小球、秒表、课件。
【教学过程】
一、导入，复习旧知
通过前几节课的学习，你知道了哪些计时器？
二、新课教学：
板块一 科学聚焦 引出话题
1.谈话：像日晷、水钟、沙漏等简易的时钟，借助这些工具我们可以知道大概的时间，人们一直在探索更精确的计时器，摆钟的出现大大提高了钟表的精确度。摆钟是通过怎样的方式计时的？为什么它能更精确地计时？ （板书课题：机械摆钟）
2. 认识摆钟
3. 启发学生进行科学猜想。
板块二 科学探索 得出结论
探索一 观察钟摆运动的特点
实验材料准备：一个机械摆钟、每组秒表一个、记录单一份。
实验步骤：
（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3次，并记录；
（3）根据测量结果，思考钟摆运动的特点。
教师提示：
怎样才算是摆动一次？（往返一次为摆动一次）
钟摆1分钟摆动次数记录表
日期：
第一次 第二次 第三次
摆动次数 60 60 60
我的发现（钟摆运动的特点） 同一个摆，相同时间内摆动次数相同
。
探索二 自制一个摆，观察摆运动的特点
材料准备：每组铁架台一个、棉线一根、筷子一根、小球一个、秒表一个。
实验步骤：
（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）重复测量3次，并做好记录。
教师提示：
（1）摆幅不能太小，也不能超过90度。
（2）松手时手不能推摆锤。
（3）摆捶碰到其它东西，实验要重新做。
（4）一边做试验，相机向学生讲解什么叫摆幅
自制摆1分钟摆动次数记录表
日期：
第一次 第二次 第三次
摆动次数 52 52 52
我的发现（摆运动的特点） 同一个摆，相同时间内摆动次数相同
。
实验结论：
通过观察钟摆的摆动和自制单摆的摆动发现：同一个摆，相同时间内摆动次数相同。说明摆具有等时性。
探索三 统计各小组的摆一分钟摆动的次数
（1）各小组完成实验；
（2）各小组派代表汇报结果；
（3）教师在黑板上出示统计表，派统计员上台进行统计；
（4）引导学生观察统计数据，说说自己的发现。
班级记录表
摆的次数 小组 第一次 第二次 第三次
1 50 50 50
2 58 58 58
3 61 61 61
4 52 52 52
5 57 57 57
6 55 55 55
我的发现 不同的摆，相同间内摆动次数并不相同。
板块三 研究讨论 巩固认知
1.根据统计结果，说说有什么发现。
（1）学生讨论发言
（2）教师总结：
同一个摆，相同时间内摆动次数相同；
不同的摆，相同时间内摆动次数不同。
2.我们还观察到摆的运动有什么特点。
（1）学生讨论发言
（2）教师总结：
摆在自由摆动过程中，摆动幅度越来越小。摆的速度不变
三、课堂总结：
1.通过本课的学习，你知道了什么？
2.鼓励学生课后通过查阅资料了解一下：不同的摆，相同时间内摆动次数为什么会不同？
四、课堂作业：完成《学生活动手册》
板书设计：
3.4 机械摆钟
同一个摆，相同时间内摆动次数相同；不同的摆，相同时间内摆动次数不同。
摆的特点：摆的等时性
摆在自由摆动过程中，摆动幅度越来越小。摆的速度不变。