3.11. 摆的秘密 教学设计

《摆的秘密》教学设计
学情分析：
生活中有很多类似摆的现象，学生都见过或玩过，有一定的生活经验。本课就以摆为切入点，通过对摆的探究活动，使学生知道影响摆摆动快慢的因素，使学生意识到能量之间可以相互转化。在实验中，学会使用简单仪器进行定量观察与记录。在探究的过程中，发展学生进行对比实验设计能力、操作、记录与归纳、概括的能力，培养学生探究自然奥妙的志趣和科学精神。
教学目标：
1.会做一个摆，认识摆的结构；
2.能说出生活中类似摆的现象；
3.知道影响摆摆动快慢的因素；
4.能应用已有的知识对所观察的现象作假设性解释；能做控制变量的简单探究性实验，能设计简单表格，记录实验数据；能反思自己的探究过程，将探究结果与假设相比较；
5.想知道，爱提问，喜欢大胆想象；在活动中能合作与交流。
教学方法：实验探究法、引导发现法、小组合作法
教学重、难点：
重点
通过对比实验探究摆的快慢与哪些因素有关。
难点
能说出生活中类似摆的现象
实验准备：支架、细线、钩码、秒表、金属棒、纸制量角器
教学准备：课件、实验记录单
教学过程：
（一）课前活动——我与智能音箱
1.师谈话：课前我们先听一段我与小米智能音箱的对话，大家边听边思考，如果你也是第一次见到这个产品，你有什么想法？
2.生倾听并交流。
3.师小结。
【设计意图：智能音箱对于农村孩子来说是陌生的，会马上引起学生的好奇心，从而激发学生的深入思考：这个音箱功能好强大，我们人类太聪明了，我们的科技太发达等等……老师借此鼓励学生好好学习，掌握一技之长为社会及科技的发展贡献力量。】
（二）图片导入
1.师谈话：刚才提到发明、科研人员我首先想到的是发明家、科学家，平时我们通过各种渠道了解、认识很多科学家，接下来看看这几位是谁？他们为人类做出哪些贡献？
2.播放科学家的图片及相关资料，生观看交流。（袁隆平、爱迪生、屠呦呦、伽利略）
3.师谈话：伽利略在天文学方面做出了巨大的贡献，但他也有一个重大的发现：摆的秘密。（简述：大约四百多年前，意大利的科学家伽利略……并观察吊灯摆动有什么规律，结果他发现了其中的秘密。）
师：他发现了摆的什么秘密呢？这节课就让我们也像科学那样，一起来研究《摆的秘密》。（板书课题）
【设计意图:
学生通过了解科学家相关的资料，明白我们推动社会的进步或科技的发展与我们的科学是密不可分的，尤其让学生知道科学家认真仔细地观察是发现问题、解决问题的重要手段，从而让学生从科学家身上学习仔细观察、认真思考的好习惯。】
（三）探究活动
1.认识摆的结构。
(1)师谈话：要研究摆的秘密就要先做一个摆，老师先做一个摆。
(2)师演示,生观察并交流。
(3)师小结：摆包括摆线和摆锤两部分。
【设计意图：摆是一个比较抽象的概念，学生初次接触，认知起来有一定的难度。所以，老师先借助材料制作一个摆，让学生认真观察，并充分认识摆，了解摆的基本结构及各部分名称，激发学生探究摆的秘密的兴趣。】
2.说说生活中类似摆的现象。
(1)师谈话：在我们的生活中有很多类似摆的现象，想想在哪见过？它们做怎样的运动？
(2)生举例交流。
(3)师小结：同学们都很善于观察生活，这些都是我们常见到的摆的现象，科学上把它类似摆来摆去的运动，称做摆动。（课件出示生活中摆的现象。）
【设计意图：让学生结合生活实际举例子，一是了解学生的前概念，二是让学生通过荡秋千和钟摆摆动这些常见的摆，在脑海中呈现摆动的印象，初步了解摆的运动规律，形成一定的科学问题。同时使学生知道其实科学就在我们身边。】
3.探究影响摆摆动快慢的因素。
(1)了解正解计数的方法。
师谈话：下面让老师的这个摆摆动起来，大家一起计数，看看摆在10秒钟能摆多少次？
师操作，生计数。
师根据计数情况小结：摆在摆动时，摆出去，再回来，叫摆动一次。（注意：摆出去没摆回来不算一次。）
(2)学生制作摆。
师谈话：下面以小组为单位快速制作一个摆，按正确计数法，计算摆5秒钟摆动的次数。
生分组操作并交流。（3次、5次、6次……
）
(3)猜测影响摆的快慢的因素。
师问：为什么同样的时间摆摆动的快慢却不同呢？你认为跟什么因素有关？
生交流。（摆线长短、摆锤轻重、摆幅大小）
师谈话：刚才，大家猜的都有一定的道理，到底摆的快慢是否跟摆线的长短、摆锤的重量有关呢？
(4)设计实验方案。
师谈话：要想让我们的实验操作成功，必须有科学的实验方案，下面以小组为单位快速讨论一下，怎样设计一个实验来验证摆的快慢是否与摆线长短、摆锤轻重、摆幅大小有关？
生分组讨论并交流方案。
(5)温馨提示。
师谈话：为了能让我们的实验顺利成功，小组的同学既要合作又要分工，分工如下：（屏幕出示分功要求，如图所示。）
(6)实验操作，师巡回指导。
(7)学生分组汇报交流。
(8)师小结：科学家们当年做了若干次实验，把误差降低到0。但我们今天研究的结果和科学家一样。看来我们只要善于观察思考和实验，我们会发现生活中一些小的现象中藏着大学问。
【设计意图：在制作摆时，教师提供了长短不同的摆线，以及不同的摆锤，目的是让学生通过自己动手制作出不同的摆，学生会对影响摆摆动快慢的因素作出不种猜测，然后引导学生设计科学合理的实验方案并进行探究，让学生体会到科学探究的严谨性。】
（四）知识运用
师谈话：我们学科学的最终目的是用科学，下面看看能不能利用这
节课所学的知识来解决生活中的实际问题。（屏幕出示三个问题）
【设计意图：在学生发现摆摆动的快幔跟摆线有关，和摆锤无关后，再运用所学的知识来解决生活中的实际问题,目的是让学生加深认识影响摆摆动快慢的因素。并让学生知道科学来源于生活,最终又服务于生活,做到学科学,用科学的目的。】
(五)拓展活动
师谈话:其实有关摆的秘密还有很多，给同学留一道科学实践作业（制作一个单位时间内摆动固定次数的摆）。相信只要你能象科学家一样善于思考和实验，你一定会找到答案。（屏幕出示）
【设计意图：课堂上的时间总是有限的,课后才是更大的探究平台,所以恰当地引导学生进行课后拓展活动，既是让学生的学习更深入,又增强了学生的兴趣，从而达到培养学生认真观察、独立思考的能力的目的。】
板书设计:
摆的秘密
摆线
长短
摆锤
轻重
摆幅
大小
【设计意图：板书设计力求简明扼要、布局合理，能把知识的重点鲜明地呈现在学生眼前。】
附；实验记录单
“摆的秘密”实验记录单
班级
小组
温馨提示：
1.小组同学合作要默契，尤其是操作、计时和计数的同学。
2.实验结束后，小组四人对测得的数据进行认真的分析，并归纳出实验结果。
摆线长短
摆锤轻重
长
短
轻
重
时间（秒）
10秒
10秒
10秒
10秒
10秒
10秒
10秒
10秒
10秒
10秒
10秒
10秒
摆动次数
通过数据分析发现
1.同一个摆，摆动的快慢
。（一定的，不同）
摆摆动的快慢与摆线长短
，与摆锤的重量
。
2.摆线
，摆动的快；摆线
，摆动的慢。
长—慢
短—快
无
关