《摆的秘密》教学设计
教学内容:
青岛2001课标版科学六年级下册第二单元第六课。
教学目标:
1、学生能够根据自己制作的摆,测量在单位时间内摆动的次数,能够运用已有的知识和经验,通过观察、思考推测出影响摆摆动的因素,做出自己的假设,并能根据假设设计实验。
2、运用对比实验的方法,使学生认识到摆的快慢与什么有关系,知道对比实验中的定变量关系,让学生经历一个观察现象—推理判断—制订方案—论证计划的可行性活动过程。培养学生的推理能力、分析能力和实验能力。
3、让学生在探究活动中体验到与人合作共同完成实验任务和探究摆的规律的乐趣。
教学重点:
能够根据自己制作的摆,推测影响摆摆动次数的因素。经历一个观察现象—推理判断—制订方案—论证计划的可行性的活动过程。
教学难点:
通过小组合作尝试自行设计对比实验,研究出摆的快慢与摆锤的重量、摆幅的大小无关,只与摆线的长度有关。初步学会分析和推理对比试验中的定变量关系,并学会设计控制一个变量的实验。
学具准备:
每组:铁架台、钩码(两个重量相同)、毛线、秒表、实验记录单等。
教具准备:
摆的装置、实验单,收集、整理与摆有关的文字、图片资料。
教学过程:
一、看课题,生提问。
上课前咱们来认识一位科学家----伽利略,谁来介绍一下他?
出示:伽利略意大利数学家、物理学家、天文学家,科学革命的先驱。伽利略发明了摆针和温度计,在科学上为人类作出过巨大贡献,是近代实验科学的奠基人之一。
听完介绍,你有什么感受?(太伟大了)
下面再看个有关伽利略的小故事?(播放视频)
你认为伽利略是个什么样的人?(好提问问题、好观察的人。)
想不想成为这样的科学家?
今天咱们一起来研究伽利略曾经研究的摆,看到这个课题,能提出与本课有关的问题吗?(板书:摆)
(什么叫做摆?摆是有什么组成的?摆有什么特点?)
你打算怎么研究这些问题呢?(用实验的方法来研究。)
先观察后实验是研究问题的好方法,这节课咱们就用这个好的方法来研究摆的秘密。(板书:的秘密)
二、做摆中认识摆
(1)摆的组成
出示摆(介绍摆的结构——摆线、摆锤)
这根线我们称它为摆线,下面悬挂的重物我们称它为摆锤。(板书:摆线和摆锤)
你们想不想做这样一个摆?请用材料,组内合作制作一个摆,开始吧!学生做摆。(师边巡视边指导学生制作)然后展示3个组制作的摆,通过展示,对比观察得出摆线有长短、摆锤有轻重。
怎样才能使摆动起来呢?
(教师示范)把摆提到一定高度,摆线要拉直,手轻轻一放,摆就动起来了。
强调这节课研究摆的运动是怎么摆动的——就像刚才那样让摆动起来的方法。教师再次演示如何摆动,然后对比观察出摆幅的不同。引出摆幅有大小。(板书:摆幅)
(2)数摆动的次数
研究摆的秘密前我们还要掌握一项本领——那就是怎样数摆摆动的次数。我来给同学们示范一下。请注意观察。
生观看学习怎么数摆的次数。
摆出去再摆回来,这样往返一次,我们叫做摆动一次。
想不想数自己做的摆在10秒钟内摆动的次数。一名同学计时,一名同学操作,其他同学数摆的次数。(2次)
小组汇报你们组的摆在10秒内摆动了多少次。各小组汇报摆2次摆的次数。
观察两组数据,你有什么发现?
(预设:同一个摆,在单位时间内摆动的次数不变;不同的摆,在单位时间内摆动的次数不同。)
三、探究摆的次数与什么因素有关。
(1)猜想摆动快慢与什么因素有关。
这些数据都是我们的摆在10秒钟内摆动的次数。看到这些数据,你有什么问题要问吗?
在相同的时间内,为什么摆的次数会不一样?
太伟大了,伽利略当年也提出同样的问题。
是啊!都是10秒,摆的次数有多有少,我们把相同的时间内摆的次数多的称为摆的快,次数少的称为摆的慢。大家猜一猜为什么摆的快慢会不一样呢?与什么因素有关呢?
根据学生回答,有重点的板书:?长短?
轻重
?大小
(2)制定实验方案。
同学们,我们猜测摆的快慢跟这些因素有关,事实真如你们猜测的那样吗?我们还得用什么方法来证明?
(预设:实验)
实验之前我们先来设计一个实验方案,老师有几点提示,谁来读一下。
出示:
设计实验方案提示
a.你想通过实验证明哪种猜测?
b.如何设计,用到哪些材料,要控制哪些条件相同,哪些条件不同,怎样控制?
c.小组之间要团结合作,选定的实验方案要先经过小组讨论通过后才能实施。
请大家根据提示,小组讨论设计实验方案,完成实验记录单中的数据。
(3)分享实验方案。
好了,那让我们一起来听听大家的实验方案。
(假如研究与摆线的长度有关,就应该只改变摆线的长度,其他不变,这样的对比试验来验证与摆线有什么关系?如果研究与摆锤的轻重有关,就应该只改变摆锤的轻重,其他量保持不变。
)
对,我们把这样的只改变其中一个量的对比实验方法叫做控制变量实验的方法。
(4)学生分组实验。
实验之前,老师有几点实验要求,谁来读一读。
出示:
实验要求
a.实验之前,小组成员做好分工,要有操作员、计时员、计数员和记录员。
b.先明确自己的实验哪些条件是相同的,哪些条件是不同的,之后再进行实验。
c.为了保证结论的准确性,每种情况要验证2-3次。
d.根据实验数据得出实验结论。
(5)实验汇报
实验完成了,请各小组的报告员将你们的实验结果告诉给我们。
学生汇报结果。
汇报的重点:你们是怎么做的?发现了什么?跟你们实验前的猜测一样吗?你们的结论是什么?
摆线的长短汇报时,还应再引导学生得出:摆线越长,摆就越慢;摆线越短,摆就越快。
(6)实验小结。
通过我们刚才的实验,我们发现了摆的快慢与摆幅的大小、摆锤的轻重都是无关的,只跟摆线的长短有关。摆线越长摆的越慢,摆线越短摆的越快。
四、找一找生活中的摆
能找一找我们生活中的摆吗?生介绍生活中见到的摆。
老师也给大家带来了生活中的摆一起来看看。(出示图片)
五、运用摆的知识解决问题
1、最近,小辉家的摆钟走慢了,怎么做才能让摆钟走准呢?
(调整螺母,使摆线变短。)
2、小红的爸爸为小红做了个秋千,可小红坐在秋千上因为摆的太快而吓得哇哇大哭,你能帮忙改进一下这个秋千吗?
(调整秋千绳,使摆线变长。)
六、太空中的单摆实验
通过我们今天的研究,我们知道摆的秘密秘密就是——摆的快慢只与摆线的长短有关。真的只与摆线的长度有关吗?还与什么有关呢?这个问题有王老师告诉大家。
课件播放王亚平的太空实验。
谈一谈观看后的感受。(地心引力)
七、课堂总结
同学们,通过了刚才这么长时间的研究,能告诉大家,你有什么收获吗?
科学的大门才刚刚为你打开,希望你们能在这条大道上越走越远。
最后老师送大家一句话:问号是开启任何一门科学的钥匙。
——(苏联)巴甫洛夫
八、板书设计
摆的秘密
长
慢
摆线长短
有关
短
快
摆锤轻重
无关
摆幅大小