教科版五年级科学下册教案3.7做一个钟摆

做一个钟摆
【教学目标】
科学探究：
1、能够假设影响摆的快慢的因素并能设计实验进行验证。
2、能够使用“控制变量”的方法收集数据并进行分析，得出结论。
3、能够测量在单位时间内摆动的次数。
科学知识：
知道摆的快慢与摆线的长短有关，摆线越长，摆的越慢，摆线越短，摆的越快。
科学态度：
1、体会反复实验获取可靠测试结果的重要性。
2、体验到对待科学研究要持严谨的态度。
3、体验与人合作共同完成任务的乐趣。
科学、技术、社会与环境目标：
意识到要对产品进行不断改进以适应自己不断增加的需求。
【教学重难点】
重点：探究摆的快慢与什么因素有关。
难点：使摆在15秒内摆动15次。
【教学准备】
教师准备：摆（铁架台、棉线、鱼尾夹、铁圈、量角器）、秒表、长尺、记录表。
学生准备：笔、计算器。
【教学过程】
一、导入
1、出示沙漏：同学们，知道这是什么吗?（沙漏）它有什么作用？（计时）老师的这个沙漏可以计时30分钟。
2、谈话：这节课我们也准备来做一个计时器有兴趣吗？（有）
我们要做的计时器是根据大物理学家伽利略的一个发现来做的。
在1583年，一次伽利略在教堂祈祷时注意到教堂的吊灯在风中不停地摆动，这本来是人们常见的，而伽利略却细心地观察起来，后来还进行了深入研究，发现了摆的等时性，就是吊灯每次摆动所用的时间是一样的，（手势模拟吊灯摆动）这就是摆的等时性。今天我们就根据这个原理来做一个计时器。出示课题：做一个计时器——摆（板书：摆）
二、看图纸制作摆，并学会数摆的次数
1、提问：摆是什么样的呢？
2、教师讲述：老师这儿有一张图（出示图纸）看一下摆有哪几部分组成？
3、学生回答。（支架、摆线、摆锤、摆角）教师一一板书。
4、教师讲解示范：用铁架台当支架，摆线是将一根棉线系在支架上，摆线可长可短；在棉线的另一端系上一个鱼尾夹，鱼尾夹里夹几个铁圈当摆锤，摆锤可重可轻，可通过增减铁圈来改变。提起摆锤，拉直摆线，摆线和垂直向下线之间的一个角叫摆角，自然松手，摆就摆动起来了。
教师：请同学们利用桌上的材料自己制作一个摆。
5、学生制作。
6、教师：各组都做好了吗？接下来我们就要来测试一下你们制作的摆了。数一数你们组的摆15秒摆了几下？那怎样算摆一下呢？当提起摆锤，摆线拉直且有一定的摆角，自然松手，注意手不能加力，摆就摆动起来。当摆摆到另一面，再回到开始运动的地方，这样来回运动一次算摆动一次。（课件出示注意点）开始测试，反复测3次。
7、分组测试。（分工合作）
8、汇报。（教师在黑板上记录）
三、测试发现问题，探究摆的快慢与什么因素有关
1、提问：仔细看看每组的数据，你有什么发现？
师：是呀，每一组的数据都不一样，这样的摆能用来计时吗？怎样的摆才能用来计时呢？
生：一秒摆动一下的。
师：以这样的标准来看，你们的摆有的快了，有的慢了，需要调整，怎样调整呢？这就先要知道摆的快慢与什么因素有关？
2、提问：你觉得摆动的快慢与哪些因素有关呢？具体有怎样的关系？（如果学生不能假设，把任意两组的摆展示在讲台上，为学生猜测有据可依）
学生猜测。
3、提问:到底摆的快慢与什么因素有关呢？要怎么办？
生：做实验。
师：对，用实验来研究。我们分工合作，1、2、3组研究是否与摆线的长短有关；4、5、6组研究是否与摆锤的重量有关；7、8两组研究是否与摆角的大小有关。下面各组围绕任务，参考这张记录表进行讨论如何实验研究，实验中，哪些条件需要改变，哪些条件保持不变？开始。
4、小组讨论实验方法。
5、汇报交流，完善实验方案。师：哪一组先来说说你们的方案，我们组研究的是摆的快慢可能与（ ）有关，实验中（ ）需要改变，（ ）保持不变，反复做3次。
6、师：好现在我们每一组都明确了自己的任务，老师还有几点要提醒大家（出示注意事项），给你们10分钟，请你们认真做实验把实验结果记录在实验表中，算出平均数并分析得出结论。
7、学生分组研究。
8、汇报交流。
通过实验，你们小组可以得出什么结论？
9、小结：通过实验，我们发现摆动的快慢只与摆线的长度有关，摆线越长，摆得越慢；摆线越短，摆得越快。与摆重、摆角都没有关系。
四、改进调整摆
1、师：通过研究，大家发现了影响摆的快慢的因素是摆线的长度，现在你能根据刚才的研究来调整你们组的摆了吗？让它15秒钟摆动15次。比一比哪个小组先完成。
2、分组改进测试，教师巡视指导。
3、小结：现在你们的摆就可以用来计时啦，摆动15次就是15秒，摆动60次就是60秒是一分钟。但是它还是不够完善，如它摆一会儿就会停下来，我们要想办法给它加个动力，还有要人工数了才能计时，同学们课后可以在这两方面动动脑，怎样让你的摆自动摆起来并能计数，比如装个马达、加个传感器等。谁有了设计思路下次科学课上我们可以交流。
五、总结全课
1、提问：通过这节课的学习，你有什么收获？
2、小结：今天这节课，大家制作了摆并像科学家一样进行了探究，研究了摆的快慢与什么因素有关，课后你们还可以像工程师那样去设计、制作完善你的摆，让它变成一个真正的计时器。
【板书设计】
做一个钟摆
摆线 摆线越长，摆得越慢；
摆线越短，摆得越快。
摆锤 无关
摆角 无关