做一个钟摆 教学设计3

1教学目标
科学概念
1．摆的摆动快慢与摆长有关。
2．同一个摆，摆长越长，摆动越慢，摆长越短，摆动越快。
3. 摆长是指从支点到摆的重心的距离。
2过程与方法
1．通过研究认识到摆长影响摆动快慢。
2．用测量与比较的方法研究摆的摆动快慢规律。
3．对钟摆不断地调整，做个一分钟固定次数的摆。
3重点难点
重点：摆长是支点到摆的重心的距离。摆长越长摆动越慢，摆长越短摆动越快。
难点：一个摆重心的高低影响摆动快慢。
4教学过程
4.1 第一学时
教学活动
活动1【导入】教学准备
1.学生实验准备: 每组一个带有可移动固定物的金属条、铁架台、实验记录单。
2.教师实验准备：摆锤长度不一样的摆各1个、小铜球2个、挂钟、课件。
活动2【活动】教学过程
一、了解并清晰前概念。
1.师出示摆。 （玻璃球）
（铜球）
2.根据我们对摆的研究，谁来说一说，
这两个摆哪个摆动比较快？哪个摆动的比较慢？（摆线长的那个）
3.回忆：摆的快慢与什么因素有关？与哪些因素无关？
（板贴：摆的快慢与摆绳长度有关。摆绳长摆得慢；摆绳短，摆得快。摆的快慢与摆锤重量和摆幅无关。）
二、概念建构：摆长怎样影响摆动次数。
科学概念建构活动一：摆锤长短影响摆动次数。
1.出示两个摆（右图），师介绍摆的特点。
这里也有两个摆，摆绳长度相同，摆锤长度不同：
2.预测：让这两个摆自由摆动，哪个摆动得快？哪个摆动得慢？
①一样快 ②长的摆动慢；短的摆动快。
请学生说说预测的理由。(长—慢，短—快；一样快：摆线一样长)
3.师演示实验，学生观察：哪个摆动快，哪个摆动慢。
4.实验结果分析:分析讨论影响摆的快慢因素。
①生汇报实验发现：长的慢，短的快。
②通过这个实验，你认为摆的快慢还和什么有关？（摆锤的长度）
③探讨铝条长度的变化与摆快慢的关系？
摆的快慢与摆锤（铝条）长度有什么关系？
（板贴：摆绳一样长，摆锤越长，摆动越慢；摆锤越短，摆动越快。）
5.为什么原来学习《摆的研究》时，我们没有发现这个现象呢？
（摆锤的大小差不多；摆锤的长度一样等）
科学概念建构活动二：选择长摆，在摆锤上固定一块金属块。
1.问题：如果在长的铝条上固定一块金属块，这个摆的摆动快慢会变化吗？
2.预测说说你的想法？
（不会，因为长度没有变化；会，重量增加了）
3.设计对比实验：怎样验证你的想法，怎么做这个实验。
实验提示： ①轻轻放手让其自由摆动，摆动角度要小（10°左右） ②怎样算一次和半次（来回一次）③如何合作（实验 计时 记录）等
4.实验验证，做好记录。
5.收集整理数据得出结论
①各小组汇报实验数据。
②进一步整理和分析数据。
横看和纵看各组数据，说说你们发现了什么？
横看各组数据：摆的摆动快慢会变化（是变快还是变慢）
纵看各组数据：加了铁块后，有些组摆变快了，有些组变慢了，有些组不变（各组数据有差异）
③加了铁块后，有些摆会变快，有些摆会变慢。你认为最大的可能因素是和什么有关？
预测：和重物的位置有关——位置的变化引起了摆快慢的变化。
6.师选择摆动较快的和较慢的两个摆。
铁块的位置与摆的快慢有什么关系？
科学概念拓展活动三：金属块的位置是怎样影响摆动的次数
1.选择三个不同的位置
过渡：金属块的位置是怎样影响摆动的次数？我们进一步来研究。
为了便于研究，我们选择铝条上的三个位置？哪三个比较好？
上端：6厘米处；中部：16厘米处；下端：26厘米处（按标记）
（第一排研究上端，第二排研究中段，第三排研究下端）
2.学生实验
3.收集数据得出结论。
观察实验数据说说你们的发现。
（金属块的位置是怎样影响摆动的次数？）
快——中（不变）——慢
4.为什么位置的不同会影响摆的快慢呢？怎样解释？
（重量、形状、重心）重量集中点，重物的位置——重心
介绍重心（物体各部分受到的重力作用集中于一点）
也就是说摆锤重心离固定点越近，摆动越快；反之越慢
5.找重心的方法。
①像铜球、铝条等材质均衡有几何规则的材料，重心在物体的中心。
②不规则物体我们可以通过支撑法和悬挂法找到重心
③活动：找摆锤的重心
科学概念提炼：摆长是怎样影响摆动快慢的？
到底是什么真正影响着摆动的快慢呢？我们做一下回顾。（课件出示图示）
找共同的规律。引导发现，固定点到摆锤的重心的距离——摆长
活动3【练习】做一个钟摆
1.出示钟摆，一分钟摆动几次？（60次）
2.利用上面的材料，我们能做1分钟正好摆动60次的钟摆吗？
（板书课题：做一个钟摆）
3.预测大概的位置。摆长大概是多少？（告知上个实验的数据）
4.如果慢了或者快了，我们如何微调。
5.做一个一分钟摆动60次的“钟摆”
活动4【讲授】课堂小结
1.学了今天这节课，你原来认为摆的快慢和什么有关？
2.通过今天这节课的学习，现在你的摆长又有哪些新的认识？