摆的研究 教学设计1

1教学目标
1、科学探究：
经历改变摆的摆锤重量、摆动幅度、摆绳长度对摆动次数是否产生影响的实验活动过程。 能够对自己实验的结果进行分析，并根据自己的分析得出科学的结论。
2、情感态度价值观：
初步意识到精确的结论是需要反复测量的。
3、科学知识与技能：
通过自己的实验，初步了解影响摆摆动快慢的因素是摆长。
2学情分析
3重点难点
教学重点：经历改变摆的摆锤重量、摆动幅度、摆绳长度对摆动次数是否产生影响的实验活动过程。
教学难点：在研究中会对自己的实验结果进行分析，并根据自己的分析得出科学的结论，了解影响摆摆动快慢的原因。
4教学过程
4.1 第一学时
教学活动
活动1【活动】摆的研究
一、创设情境，存疑激趣
1、呈示秋千图
谈话：同学们，今天老师带来了一样东西，请看这是什么？玩过吗？
延伸：课前老师特地从同学当中找了三个荡秋千的高手，他们在没有人帮助的情况下，都说自己荡秋千是最快的，你认为哪位同学说的最有道理？
2、播放录象
交流：谁听明白了他们认为自己荡得最快的理由？
猜猜看，谁可能是真正的荡秋千高手：
（教师板书：体重最重
摆动最大最快？
绳子缩短）
存疑：要揭开这个谜底，就得认真学习今天的知识。
3、揭示课题：测量摆的快慢
二、研究定位，明确思路
1、回忆旧知
上节课，我们讨论了摆动快慢有可能跟哪三个因素有关？
（教师板书：
摆锤轻重
影响摆的快慢可能因素摆幅大小
摆绳长短）
2、交流关注
要知道这三个因素跟摆的快慢是否有关。咱们就要来进行认真细致的研究。谁能说一说，咱们在研究这三个因素的过程中因该特别注意什么呢？
引导策略：一种状况
生：在研究摆锤的时候只能改变摆锤的重量，不能改变摆幅的大小和摆绳的长短。（或说出了另外两种情况）
师：说的真好。那如果研究摆幅呢？什么能变，什么不能变。
如果研究摆绳呢？什么能变，什么不能变。
（引导学生说出另外两种情况）
现在你发现了吗？咱们在研究一个因素的时候，只能改变研究的因素，不能改变其他因素。
策略：另一种状况
生：在研究一个因素的时候，只能改变研究的因素，不能改变其他因素。
（对于学生直接总结出的现象，教师及时给予肯定）
(课件出示表格)
“在研究一个因素的时候，只能改变研究的因素，不能改变其他因素。”
3、阅读实验方法（小组共同阅读）
4、教师温馨提示：
A：比较摆动快慢的方式有两种。
第一种：摆动时间一样，哪次摆动次数多，哪次就快！
比如说，大家都摆动10秒，看哪次摆动次数多，哪次就快。
第二种：摆动次数一样，哪次所需时间少，哪次就快！
比如说，大家都摆10次，看哪次时间少，哪次就快。
B：为了节省时间，提高效率，我们在时间上稍作调整，把测量1分钟摆动时间，改为10秒钟摆动时间。
C：操作要求：按方法小组实验→共同观察实验数据→从数据中发现摆的快慢与研究因素间有什么关系。
三、分组实验、分析发现
1、分组实验、教师巡视
组A：改变摆锤重量的实验（摆幅大小、摆绳长短不变）
（1）做好一个摆。
（2）利用秒表测量摆，摆动10秒，摆动了几次，并记录。（测量3次，以保证测量的准确性。）
（3）在不改变其他条件的情况下，将摆锤的重量增加。然后，测量新摆摆动10秒，摆动了几次，并进行记录。（测量3次，以保证测量的准确性。）
（4）在不改变其他条件的情况下，将摆锤的重量再增加。然后，测量新摆摆动10秒，摆动了几次，并进行记录。（测量3次，以保证测量的准确性。）
（5）比较测量数据，说说自己的发现。小组讨论出结果。
组B：改变摆幅大小的实验（摆锤重量、摆绳长短不变）
（1）做好一个摆。
（2）利用秒表测量摆，摆动10秒，摆动了几次，并记录。（测量3次，以保证测量的准确性。）
（3）在不改变其他条件的情况下，将摆幅增加。然后，测量新摆摆动10秒，摆动了几次，并进行记录。（测量3次，以保证测量的准确性。）
（4）在不改变其他条件的情况下，将摆幅再增加。然后，测量新摆摆动10秒，摆动了几次，并进行记录。（测量3次，以保证测量的准确性。）
（5）比较测量数据，说说自己的发现。小组讨论出结果。
组C：改变摆绳长度的实验（摆锤重量、摆幅大小不变）
（1）做好一个摆。
（2）利用秒表测量摆，摆动10秒，摆动了几次，并记录。（测量3次，以保证测量的准确性。）
（3）在不改变其他条件的情况下，将摆绳缩短一半。然后，测量新摆摆动10秒，摆动了几次，并进行记录。（测量3次，以保证测量的准确性。）
（4）在不改变其他条件的情况下，将摆绳再缩短一半。然后，测量新摆摆动10秒，摆动了几次，并进行记录。（测量3次，以保证测量的准确性。）
（5）比较测量数据，说说自己的发现。小组讨论出结果。
教师巡视指导。
2、分析结果，得出结论
（1）组A：改变摆锤重量的实验（摆幅大小、摆绳长短不变）
摆10秒，摆了几次？
你从数据当中发现了一个什么秘密？
如过学生直接说出来了，再跟着问：你是怎么看出来的。
如过学生没有回答到点子上：
横向分析表格，得出：1个砝码摆了3次，每次摆动次数一样。
（如果不一样，则体现了实验的误差，估计误差在1次左右）
纵向分析表格，得出：摆锤增加了，但摆动次数并没有增加。
摆锤减轻了，但摆的次数也并没有减少。
（如果不一样，估计摆动次数误差在1次左右，则也体现了实验的误差）
得出小组结论：摆的快慢跟摆锤轻重并没有多大关系。
（2）组B：改变摆幅大小的实验（摆锤重量、摆绳长短不变）
摆10秒，摆了几次？
你从数据当中发现了一个什么秘密？
如过学生直接说出来了，再跟着问：你是怎么看出来的。
如过学生没有回答到点子上：
横向分析表格，得出：摆幅小摆了3次，每次摆动次数一样。
（如果不一样，则体现了实验的误差，估计误差在1次左右）
纵向分析表格，得出：摆幅增大了，但摆动次数并没有增加。
摆幅减小了，但摆的次数也并没有减少。
（如果不一样，估计摆动次数误差在1次左右，则也体现了实验的误差）
得出小组结论：摆的快慢跟摆幅大小并没有多大关系。
（3）组C：改变摆绳长度的实验（摆锤重量、摆幅大小不变）
摆10秒，摆了几次？
你从数据当中发现了一个什么秘密？
如过学生直接说出来了，再跟着问：你是怎么看出来的。
如过学生没有回答到点子上：
横向分析表格，得出：原来绳长摆了3次，每次摆动次数一样。
（如果不一样，则体现了实验的误差，估计误差在1次左右）
纵向分析表格，得出：摆绳缩短了，摆动次数增加了。
相反摆绳变长了，但摆的次数却减少了。
得出小组结论：摆的快慢跟摆绳长短有关系。
怎样的关系？（摆绳越短，摆动越快；摆绳越长，摆动越慢。）
（4）顿悟结论
通过刚才的研究发现，现在你们觉得摆的快慢到底跟什么有关==能给大家再说说是怎样的关系？
四、运用知识小结收获
1、回旋验证
现在你知道刚才开课录象中的三位同学谁是荡秋千的高手了吗？为什么？
（看来生活中处处有科学，学好科学能让我们变得更聪明、更智慧）
2、畅谈收获
板书设计：
体重最重
摆动最大最快？
绳子缩短
摆锤轻重影响不大
影响摆的快慢的（可能）因素摆幅大小影响不大
摆绳长短有影响
A摆绳越短，摆动越快
B摆绳越长，摆动越慢
活动2【活动】学习单1：摆锤
一、实验步骤：
（ 1 ）利用秒表测量摆，摆动10秒，摆动了几次，并记录。（测量3次，以保证测量的准确性。将比较得出的次数记下。）
（ 2 ）在不改变其他条件的情况下，将摆锤的重量增加。然后，测量新摆摆动10秒，摆动了几次，并进行记录。（测量3次，以保证测量的准确性。）
（ 3 ）在不改变其他条件的情况下，将摆锤的重量再增加。然后，测量新摆摆动10秒，摆动了几次，并进行记录。（测量3次，以保证测量的准确性。）
（ 4 ）比较测量数据，说说自己的发现。小组讨论出结果。
A组 第 小组 组长 记录员
二、实验记录：
摆10秒，摆了几次？
摆动次数
摆锤重量
第一次摆（次）
第二次摆（次）
第三次摆（次）
比较准确的次数
1个砝码50克
2个砝码100克
3个砝码150克
4个砝码200克
三、实验分析：
1、从上往下、从下往上，分析数据，你们有什么发现？
2、通过分析，你们发现研究对象与摆的快慢有关吗？若有关，是怎样的关系？
活动3【活动】学习单2：摆幅
改变摆幅大小的实验（摆锤重量、摆绳长短不变）
一、实验步骤：
（ 1 ）利用秒表测量摆，摆动10秒，摆动了几次，并记录。（测量3次，以保证测量的准确性。将比较得出的次数记下。）
（ 2 ）在不改变其他条件的情况下，将摆幅增加。然后，测量新摆摆动10秒，摆动了几次，并进行记录。（测量3次，以保证测量的准确性。）
（ 3 ）在不改变其他条件的情况下，将摆幅再增加。然后，测量新摆摆动10秒，摆动了几次，并进行记录。（测量3次，以保证测量的准确性。）
（ 4 ）比较测量数据，说说自己的发现。小组讨论出结果。
B组 第 小组 组长 记录员
二、实验记录：
摆10秒，摆了几次？
摆动次数
摆幅大小
第一次摆（次）
第二次摆（次）
第三次摆（次）
比较准确的次数
摆幅较小
摆幅稍大
摆幅大
摆幅更大
三、实验分析：
1、从上往下、从下往上，分析数据，你们有什么发现？
2、通过分析，你们发现研究对象与摆的快慢有关吗？若有关，是怎样的关系？
活动4【活动】学习单3：摆绳
改变摆绳长度的实验（摆锤重量、摆幅大小不变）
一、实验步骤：
（ 1 ）利用秒表测量摆，摆动10秒，摆动了几次，并记录。（测量3次，以保证测量的准确性。将比较得出的次数记下。）
（ 2 ）在不改变其他条件的情况下，将摆绳缩短一半。然后，测量新摆摆动10秒，摆动了几次，并进行记录。（测量3次，以保证测量的准确性。）
（ 3 ）在不改变其他条件的情况下，将摆绳再缩短一半。然后，测量新摆摆动10秒，摆动了几次，并进行记录。（测量3次，以保证测量的准确性。）
（ 4 ）比较测量数据，说说自己的发现。小组讨论出结果。
C组 第 小组 组长 记录员
二、实验记录：
摆10秒，摆了几次？
摆动次数
摆绳长度
第一次摆（次）
第二次摆（次）
第三次摆（次）
比较准确的次数
原来绳长
1/2绳长
1/4绳长
更短绳长
三、实验分析：
1、从上往下、从下往上，分析数据，你们有什么发现？
2、通过分析，你们发现研究对象与摆的快慢有关吗？若有关，是怎样的关系？