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3.5《摆的快慢》
（教科版）五年级
上
3.5《摆的快慢》
大家看这两个摆，摆动快慢不一样，摆的快慢可能与什么因素有关呢？
新知导入
聚集
不同的摆在一定时间内摆动的次数各 不相同。 摆的快慢与什么因素有关
探究新知
摆的快慢主要与摆长有关，与摆锤重量、摆动幅度无关。摆长指从悬挂点到摆锤重心的距离，摆长越长，摆动越慢；摆长越短，摆动越快。
比如，调整钟摆长度可校准时钟：摆长变长，钟走得慢；摆长变短，钟走得快。这一规律由伽利略发现，是单摆运动的核心特性。
1.思考、讨论影响摆的摆动快慢的因素。
能与摆绳的长短有关。
可能与摆锤的质量有关。
2.自制一个摆，观察摆运动的特点。
·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。
·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。
·重复多次，测量并记录我们的摆1分钟摆动的次数。
2.探究摆的快慢与摆锤质量的关系。
·把细绳固定在挂钩上，下端挂一摆锤，让摆小幅度地自由摆动。观察摆30秒摆动的次数。
·保持摆绳长度不变，依次增 加摆锤的质量，测量不同质 量的摆30秒摆动的次数。
3.探究摆的快慢与摆绳长短的关系。调整摆绳的长短，测量长短不同的摆30秒摆动的次数。
1.摆的快慢与什么因素有关？我们是怎么知道的
2.摆的快慢与摆绳长短有什么关系？
1.根据统计结果，说说有什么发现。
2.我们还观察到摆的运动有什么特点？
课堂练习
摆的快慢与（ ）有关。
A. 摆绳长短
B. 摆锤质量
C. 摆动幅度
摆绳越长，摆摆动得（ ）。
A. 越快
B. 越慢
C. 不变
答案：B
保持摆绳长度不变，增加摆锤质量，摆的快慢（ ）。
A. 变快
B. 变慢
C. 不变
C
A
B
课堂练习
判断题
摆锤质量越大，摆摆动得越快。（ ）
摆绳长短不影响摆的快慢。（ ）
要让摆摆动得快一点，可以缩短摆绳。（ ）
√
×
×
同学们，今天我们通过实验知道，摆的快慢和摆绳长短有关，摆绳越短，摆越快；和摆锤质量无关。以后遇到摆的问题，就可以用今天的知识分析啦。
摆的快慢
影响因素：
与摆绳长短有关：摆绳越短，摆越快；摆绳越长，摆越慢
与摆锤质量无关
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教科版五年级科学上册核心素养教学设计
教材分析
本课是五年级上册 “计量时间” 单元的内容，聚焦摆的快慢与哪些因素有关。教材引导学生通过猜想、对比实验（探究摆的快慢与摆锤质量、摆绳长短的关系），帮助学生认识到摆的快慢与摆绳长短有关（摆绳越短，摆越快；摆绳越长，摆越慢），与摆锤质量无关，体现 “科学探究与实践” 理念，培养学生的实验设计与分析能力。
学情分析
五年级学生对摆的运动有一定观察基础，但对影响摆快慢的因素缺乏科学认知。他们好奇心强，喜欢动手实验，具备初步的猜想与实验能力，不过在设计对比实验（控制变量）时，需要教师的指导，且对实验数据的分析与归纳能力有待提升。
核心素养分析
科学观念 知道摆的快慢与摆绳长短有关（摆绳越短，摆越快；摆绳越长，摆越慢），与摆锤质量无关。 科学思维 通过猜想、实验、分析数据，培养归纳、推理的科学思维，能从实验结果中提炼影响摆快慢的因素。 探究实践 参与摆的快慢影响因素的探究实验，学会设计对比实验（控制变量）、观察记录、分析数据，提升科学探究与实践操作能力。 态度责任 激发对摆的运动规律的探究兴趣，培养严谨的科学态度（如控制变量、重复实验）。
教学重点
通过实验探究摆的快慢与摆锤质量、摆绳长短的关系。
教学难点
设计对比实验（控制变量），分析实验数据得出科学结论。
教具准备
铁架台、细绳、不同质量的摆锤（如 1 倍质量、2 倍质量、3 倍质量的小重物）、计时器（秒表）；“不同质量的摆锤 30 秒摆动次数记录表”“不同绳长的摆 30 秒摆动次数记录表”。
教学过程
教学环节 教师活动、学生活动以及设计意图
一、导入新课 教师活动：展示两个不同的摆（摆绳长度相同，摆锤质量不同；或摆锤质量相同，摆绳长度不同），同时释放，让学生观察摆动快慢，提问：“大家看这两个摆，摆动快慢不一样，摆的快慢可能与什么因素有关呢？” 学生活动：观察摆的运动，交流对摆快慢影响因素的初步猜想（如摆锤质量、摆绳长短等）。 设计意图：以直观的摆运动对比导入，引发学生对摆快慢影响因素的探究兴趣。
二、讲授新课 （一）聚焦：摆的快慢的影响因素 教师活动：提出问题 “不同的摆在一定时间内摆动的次数各不相同。摆的快慢与什么因素有关？” 学生活动：小组讨论，分享对摆快慢影响因素的猜想（如摆锤质量、摆绳长短、摆动幅度等）。 设计意图：聚焦核心问题，激活学生已有认知，明确探究方向。 （二）探索：摆的快慢影响因素的实验探究 思考、讨论影响摆的摆动快慢的因素 教师活动：组织学生小组讨论，列举可能影响摆快慢的因素，并引导学生重点关注摆锤质量和摆绳长短。 学生活动：小组讨论，明确猜想的影响因素（摆锤质量、摆绳长短），为后续实验做准备。 设计意图：鼓励学生大胆猜想，培养科学思维的发散性。 探究摆的快慢与摆锤质量的关系 实验设计 教师活动：讲解实验方法：保持摆绳长度不变，依次增加摆锤的质量（如 1 倍质量、2 倍质量、3 倍质量），测量不同质量的摆 30 秒摆动的次数，填写 “不同质量的摆锤 30 秒摆动次数记录表”。强调实验要控制变量（摆绳长度、摆动幅度相同，只改变摆锤质量）。 学生活动：分组明确实验步骤与注意事项，准备实验材料。 进行实验与记录 教师活动：指导学生进行实验，用秒表计时，测量并记录不同质量摆锤的摆 30 秒摆动次数，重复实验几次以确保数据准确。 学生活动：分组进行实验，认真计时，记录数据。 分析实验数据 教师活动：组织学生展示 “不同质量的摆锤 30 秒摆动次数记录表”，引导学生观察数据，发现摆锤质量不同，但 30 秒摆动次数大致相同，得出摆的快慢与摆锤质量无关的结论。 学生活动：小组代表分享实验数据与分析，理解摆快慢与摆锤质量的关系。 设计意图：通过控制变量的实验，让学生亲身体验摆快慢与摆锤质量无关，培养实验与分析能力。 探究摆的快慢与摆绳长短的关系 实验设计 教师活动：讲解实验方法：调整摆绳的长短（如长、中、短），保持摆锤质量相同，测量长短不同的摆 30 秒摆动的次数，填写 “不同绳长的摆 30 秒摆动次数记录表”。强调控制变量（摆锤质量、摆动幅度相同，只改变摆绳长短）。 学生活动：分组明确实验步骤与注意事项，准备实验材料。 进行实验与记录 教师活动：指导学生进行实验，用秒表计时，测量并记录不同绳长的摆 30 秒摆动次数，重复实验几次。 学生活动：分组进行实验，认真计时，记录数据。 分析实验数据 教师活动：组织学生展示 “不同绳长的摆 30 秒摆动次数记录表”，引导学生观察数据，发现摆绳越短，30 秒摆动次数越多（摆越快）；摆绳越长，30 秒摆动次数越少（摆越慢），得出摆的快慢与摆绳长短有关的结论。 学生活动：小组代表分享实验数据与分析，理解摆快慢与摆绳长短的关系。 设计意图：通过控制变量的实验，让学生亲身体验摆快慢与摆绳长短有关，深化对摆运动规律的认识。 （三）研讨：摆的快慢的影响因素 摆的快慢与什么因素有关？我们是怎么知道的？ 教师活动：引导学生结合两个实验的结果，总结摆的快慢与摆绳长短有关（摆绳越短，摆越快；摆绳越长，摆越慢），与摆锤质量无关，并说明是通过控制变量的对比实验得出的结论。 学生活动：小组讨论后，分享对摆快慢影响因素的结论及实验依据。 摆的快慢与摆绳长短有什么关系？ 教师活动：引导学生具体阐述摆绳长短与摆快慢的关系（摆绳越短，摆摆动越快；摆绳越长，摆摆动越慢）。 学生活动：小组交流，明确摆绳长短对摆快慢的影响规律。 设计意图：通过研讨，梳理实验结论，培养归纳与表达能力。 （四）拓展：摆的应用与调整 教师活动：提问 “如果要让摆钟走得快一点，应该怎样调整摆绳？” 学生活动：小组讨论，根据实验结论，得出应缩短摆绳的结论。 设计意图：拓展知识应用，让学生体会科学原理在生活中的实际应用。
三、课堂练习 选择题 摆的快慢与（ ）有关。 A. 摆绳长短 B. 摆锤质量 C. 摆动幅度 答案：A 摆绳越长，摆摆动得（ ）。 A. 越快 B. 越慢 C. 不变 答案：B 保持摆绳长度不变，增加摆锤质量，摆的快慢（ ）。 A. 变快 B. 变慢 C. 不变 答案：C 判断题 摆锤质量越大，摆摆动得越快。（ ） 答案：× 摆绳长短不影响摆的快慢。（ ） 答案：× 要让摆摆动得快一点，可以缩短摆绳。（ ） 答案：√
四、课堂小结 同学们，今天我们通过实验知道，摆的快慢和摆绳长短有关，摆绳越短，摆越快；和摆锤质量无关。以后遇到摆的问题，就可以用今天的知识分析啦。
板书设计
摆的快慢 影响因素： 与摆绳长短有关：摆绳越短，摆越快；摆绳越长，摆越慢 与摆锤质量无关 实验方法：控制变量法
教学反思
成功之处 通过控制变量的对比实验，学生清晰地认识到摆快慢的影响因素，实验参与度高；研讨环节有效梳理了实验结论，学生对摆的运动规律理解较到位。 不足之处 部分学生在设计实验时，对控制变量的操作不够熟练，需要教师更多指导；个别小组实验数据记录不够规范，影响分析效率。 教学建议 后续可增加实验前的模拟演练（如讨论如何控制变量），提高学生实验设计能力；统一实验记录单的格式，方便学生规范记录与分析数据。
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