机械摆钟 教学设计5

1教学目标
（一）科学概念
同一个单摆，每摆动一次所需要的时间是相同的，根据单摆的等时性，人们制成了摆钟，使时间的计量误差更小。
（二）过程与方法
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。
3．观察和测量在相同时间内摆动的次数。
（三）情感态度价值观
1．理解重复实验的意义。
2．发展对计时工具研究的兴趣。
2重点难点
1．重复观察和测量摆钟每分钟的摆动次数。
2.理解重复实验的意义。
3教学过程
3.1 课前谈话
教学活动
活动1【导入】导入
1．师：同学们，你们知道古人用什么计时？
生1：太阳 师：古人把太阳的东升西落规定为一天。
生2：水钟、沙漏……
生3：日晷。
师小结：像日晷只能在白天计时，水钟、沙漏这些计时都不够准确。人们总希望有比较精确的时钟，所以就发明了摆钟，（也叫机械摆钟）出示实物，并使它摆动起来。介绍摆钟：钟面、摆。用手指出：这是摆钟的钟面，下面是摆。
活动2【讲授】观察摆钟
1：摆钟是怎样来计时的？
学生猜测1：摆只是为了好玩，没有用的，靠钟面后面的东西计时。
师：是啊，生活中有的摆钟的摆只是为了装饰，可是科学家发明机械摆钟，摆就有一定得用处，我们等一下就来验证。
生2：用发条发动，摆就会动起来，就这样计时。
师：看来，你懂得比较多。
生3：1小时摆动1次
生4：一定的时间摆动一次
（学生乱猜测时：老师再用手摆动摆，同学们再观察一下摆，你觉得它是怎样计时的？）
生5：摆1次大概1秒钟。……
师：钟摆怎么算摆动了1次呢？（请一个学生说）然后老师直接规定：来回摆动算一次。（边说边用手势演示）数的时候就用手势来表示。
2．测一测：钟摆一分钟摆动了几次。
（1）第一次：师：你们都同意1秒钟摆1次吗？（生：同意）那1分钟就摆动 。（教师故意停下来，让学生说出来）接下来老师计时、喊口令，你们默数数摆的次数。
学生汇报。
数据都一样时追问：你们觉得再数1次还会是60次吗？
数据不一样时：生1：60次。生2 ： 58次 59次……（教师板书59 60 ）
师：有这么多数据不同的数据，你们都对自己的数据非常确定吗？
生：确定
生2：不确定。
师：那我们再数一次，看看是不是谁数错了。
（2）第二次，老师计时，喊口号，学生自己数。
学生汇报：
生1：60次。
生2:61次 （ 板书记录 60 61）
师：看来有人动摇了，那我们要不要再数一次。
生：要
师：科学上重复实验至少要做3次。
（3）第三次实验并汇报。生：60次。
3.小结：其实前面两次实验你们都没有错，因为1次实验的偶然性太强了，三次重复实验下来就可以排除一些误差较大的值，通过三次实验，你们得出摆1分钟摆动多少次？
生：60次
活动3【活动】观察老师的摆
1．师：是不是所有的摆1分钟都摆动60次吗？出示材料：铁架台、绳子、螺帽。老师用这些材料做一个简单的摆。做好后介绍摆绳和摆锤。这个摆每分钟也会摆动60次吗？（细节：打死结）
生：会或不会
师：那我们就来测一测。首先要起摆，看老师怎么做，边演示边说：“摆绳轻轻拉直，注意摆锤的高度，然后一放即可。”
2.第一次：准备好数了吗？把手拿出来，老师计时，学生数摆。
汇报。（数据不一样时）生：45次 46次 44次
师：还有这么多不同的数据，你对自己的数据确定吗？
生：不确定，
师：那我们？
生：再做一次。
3第二次，师：我们再来测一测吧。
汇报。生：45次
师：还是有人动摇了自己的数据，那我们还要不要做？
4.第三次 师：这次老师想让你们来计时，谁愿意来？请学生上来起摆并计时。
汇报。
5.小结：（结合板书）三次下来，我们又可以排除一些误差大的数据，那老师的摆一分钟摆动了多少次？
生：45次。
师：看来不是所有的摆一分钟都摆动60次的。
活动4【活动】我们的摆研究
1提问：刚才，同学们在数摆的过程了，还有什么新发现吗？
生：摆的幅度变小了。摆的速度变慢了。摆的角度变化了……
追问：是不是前面摆的快，后面摆的慢，那前20秒和后20秒摆动的次数是不一样的。（或者前20秒摆动的次数多，后20秒摆动的次数少。）你们同意吗？
生：同意
师：那我们还得通过实验证明。
2.师：（出示记录单）这里有张实验记录单。师：看得明白吗？
我们的摆摆动次数观察记录表
师：这个实验的难度比较大，老师这里有个温馨提示。
出示温馨提示：
师：怎么记录呢？当你听到20秒”到“时，记录数的数据。并写在记录表里。
怎么计算呢？实验做好了后，0-20秒就是第20秒的数据。21-40秒呢 ？第40秒减第20秒的数据。41-60秒？第60秒减去第40秒的数据。明白了吗？
学生实验，教师巡视指导
整理材料并汇报
生1: 17 17 17
生2: 21 22 22
师：实验难免存在误差，不过这组数据比较接近22次。(板书记录比较接近的次数)
生3:19 18 17
8、小结：同一个摆在连续摆动过程中，相同时间内摆动的次数是相同的。并板书：单摆的等时性。
师：伽利略是第一个发现单摆的等时性的科学家。人们根据单摆具有等时性的特点，于是就制成了摆钟，这样使时间的计量误差更小了。
结合板书比较不同小组的单摆。（只要比较不同小组的实验数据就行了，因为不同的摆在20秒钟内摆动的次数是不同的。）同学们，我来看看，在第1个20秒的数据，你有什么发现？
师：你发现了什么？
小结：不同的摆，在相同的时间内摆动的次数是有快慢的。
活动5【作业】回顾总结，引发思考
1.那么，到底是什么因素影响摆的快慢的呢？下节课让你们的科学老师带一起研究这个问题。
2、最后，请同学们整理你们的实验材料并送上来。