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教科版五年级上3.5《摆的快慢》教学设计
课题
摆的快慢
单元
3
学科
科学
年级
5
学习目标
科学概念目标·改变摆锤质量不能改变摆的快慢，摆绳长度影响摆的快慢：摆绳越短摆动速度越快，反之则越慢。科学探究目标·能根据已有的实验现象推测摆的摆动快慢与什么因素有关。·能有效开展改变摆锤质量、摆绳长度对摆的快慢是否产生影响的实验研究。·能对实验的结果进行分析，并能根据分析进行预测。科学态度目标·初步意识到获得精确的测量结果是需要反复测量的。·意识到在实验中细心观察并发现新的问题是很重要的。科学、技术、社会与环境目标·了解人类的好奇心是科学技术发展的动力。
重点
探究影响摆摆动快慢的因素。
难点
培养学生在实验中反复测量得出精准数据的意识及细心观察发现问题的科学素养。
教学过程
教学环节
教师活动
学生活动
设计意图
导入新课
1、思考：这两个摆在相同时间内摆动的次数相同吗？明确：不相同。因为同一个摆每分钟摆动的次数是相同的，不同的摆每分钟摆动的次数是不同的。2、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?温馨提示：摆主要是由什么组成的？明确：摆绳和摆锤。
回答回答
通过简单的知识回顾，直入聚焦问题。
讲授新课
一、探索（一）思考、讨论影响摆的摆动快慢的因素1、根据摆的结构特点，推测影响摆的快慢因素有哪些？预测：●可能与摆锤的质量有关●可能与摆绳的长短有关2、摆的快慢与摆幅有关吗？明确：根据以前的观测，摆幅大小对摆的快慢影响不大。（二）探究摆的快慢与摆锤质量的关系1、推测：摆的快慢与摆锤质量是什么关系？预测：摆锤越重，摆速越（
快、慢
），摆锤越轻，摆速越
（
快、慢
）。2、我们怎样设计实验来验证自己的想法？（1）对比实验（2）要考虑相同条件和不同条件3、采用对比实验，需要设立实验组和对照组。两组实验相同的条件是什么？不同的条件是什么？明确：相同条件：摆绳长度改变条件：摆锤质量4、实验材料自制的摆、相同质量螺母、秒表5、实验步骤①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。②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。6、注意事项①为了便于观察，摆锤的质量成倍增加，如1个螺母，2个螺母，3个螺母。②螺母横着捆绑在一起，不要竖着捆绑。③小组分工合作，口令和计时密切配合。④摆的角度不能超过90度，摆碰到其他物体，实验重新开始。⑤重复实验3次，做好实验记录。7、实验记录
不同质量的摆锤30秒摆动次数记录表8、实验发现摆锤质量对摆动快慢没有影响。9、拓展不同质量的摆锤60秒摆动次数是否也不变？让我们一起跟随视频数一数。播放视频。数一数记录表
得出的结论：摆锤重量的确对摆动快慢没有影响。（三）探究摆的快慢与摆绳长短的关系1、推测：摆的快慢与摆绳长短是什么关系？预测：摆绳越长，摆摆动的越慢（快），摆绳越短，摆摆动的越快（慢）。2、设计实验方案温馨提示：①为了便于观察，绳子的长度分别取20厘米、30厘米和40厘米。②重复实验3次，做好实验记录。
我的设计方案3、实验操作◆操作员要正对着摆，拿起摆锤，摆线要直，摆角不要太大。◆听到计时员喊实验开始时，手轻轻一松，不要用力推。◆先用短的摆绳反复实验3次，然后更换两倍的绳长再次反复实验3次，最后更换3倍的绳长反复试验3次。◆摆锤的重量保持不变。◆记录员要对测量数据进行记录。4、实验记录不同绳长的摆30秒摆动次数记录表5、我的发现：调整摆绳长短会影响摆的快慢：摆绳越长，摆动越慢；摆绳越短，摆动越快。6、拓展不同绳长的摆60秒摆动次数是否也不变？让我们一起跟随视频数一数。播放视频。
数一数记录表得出结论：摆绳长短的确对摆动快慢有影响。二、研讨1.摆的快慢与什么因素有关？我们是怎么知道的?明确：通过实验数据的分析，我们知道影响摆的快慢与摆绳长短有关，与摆锤质量无关。2.摆的快慢与摆绳长短有什么关系?同一摆，摆长越长，摆动越慢；摆长越短，摆动越快。三、拓展：摆长两个摆摆动快慢会一样吗？1、分析：摆绳长度一样，摆锤长度不一样。2、推测：摆的次数相同。3、实验验证，发现：摆锤长的摆动得慢，摆锤短的摆动得快。4、原因分析摆绳的长度是指摆绳到摆锤重心的距离，即摆长。
一个物体的各部分都要受到重力的作用。从效果上看，我们可以认为各部分受到的重力作用集中于一点，这一点叫做物体的重心。现在明白了为什么实验时，成倍螺母横着排在一起的道理了吧。四、课堂练习1、制作每分钟摆动60次的摆时，昌平制作的摆摆了70次。这时她需要（
）。
A．增加摆锤的重量
B．把摆线放长一些
C．把摆线缩短一些2、小明研究“摆锤重量与摆动速度之间的关系”，应该选用的研究材料是（
）。3、下面的摆一分钟摆动次数最多的是（
）。
4、下图四个摆，相同时间内摆动次数最少的是（
）。5、孙杨在研究摆锤轻重是否影响摆的快慢时，用绳子和矿泉水瓶做了一组摆，通过改变矿泉水瓶中的水量来改变摆重量（如图所示），这个装置（
）。A．能测得摆锤轻重与摆的快慢无关B．能测得摆锤轻、摆得快；摆锤重、摆得慢C．能测得摆锤轻、摆得慢；摆锤重、摆得快D．不能科学测得摆锤轻重与摆的快慢之间的关系五、作业布置思考：摆的快慢，应该怎么调节？
推测回答推测交流准备实验操作记录数据，分析数据看视频，记录分析推测设计实验方案实验操作实验记录，分析数据看视频，记录数据，分析数据回答推测实验验证认真听讲练习
通过实验让学生明白摆锤质量对摆动快慢没有影响。通过实验，让学生明白调整摆绳长短会影响摆的快慢：摆绳越长，摆动越慢；摆绳越短，摆动越快。归纳课堂探究结果明确摆长的科学概念即意义完成达标测评巩固课堂知识
课堂小结
通过这节课的科学探究，我们知道改变摆锤质量不能改变摆的快慢，摆绳长度影响摆的快慢：摆绳越短摆动速度越快，反之则越慢。
总结课堂
板书
板书设计
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3.5《摆的快慢》练习
一、填空题
1、摆的摆动快慢与______有关，与______和______无关。
2、同一个摆，摆绳越______，摆动越______；摆绳越______，摆动越_______。
3.摆绳的长度不等于摆的长度，_______是指支架到_______的距离。
二、判断题，对的打√，错的打?。
1、摆锤越重，摆的速度就越快，摆锤越轻，摆的速度就越慢。（
）
2、单摆在摆动的过程中，虽然摆的幅度会越来越小，但每摆一次所需要的时间是相同的。（
）
3、同一个摆每摆动10次所用的时间都是相同的。（
）
4、摆在摆动的过程中方向不变。（
）
5、荡秋千时，坐上去的同学越重，秋千荡得越快。（
）
三、选择题，将正确的序号填在括号内。
1、制作每分钟摆动60次的摆时，昌平制作的摆摆了70次。这时她需要（
）。
A．增加摆锤的重量
B．把摆线放长一些
C．把摆线缩短一些
2、小明研究“摆锤重量与摆动速度之间的关系”，应该选用的研究材料是（
）。
3、下面的摆一分钟摆动次数最多的是（
）。
4、下图四个摆，相同时间内摆动次数最少的是（
）。
5、孙杨在研究摆锤轻重是否影响摆的快慢时，用绳子和矿泉水瓶做了一组摆，通过改变矿泉水瓶中的水量来改变摆重量（如图所示），这个装置（
）。
C
A．能测得摆锤轻重与摆的快慢无关
B．能测得摆锤轻、摆得快；摆锤重、摆得慢
C．能测得摆锤轻、摆得慢；摆锤重、摆得快
D．不能科学测得摆锤轻重与摆的快慢之间的关系
四、实验题
下图是摆的研究实验。
1．这个实验研究的问题是：摆的摆动快慢跟______________是否有关。
2．在实验中，要求不能改变的条件主要有______________、______________。
3．下面所取的是两组摆长的数据，比较科学的是（
）组。
A．10厘米、15厘米、20厘米
B．11厘米、12厘米、13厘米
4．相同的实验，我们应做（
）比较合适。
A．1次
B．2次
C．3次
5．我们得出的结论：___________。
参考答案
一、填空题
1、摆绳长度
摆锤质量
摆幅
2、长
慢
短
快
3、摆长
摆锤重心
二、判断题
1、?
2、√
3、√
4、√
5、?
三、选择题
1、C
2、C
3、A
4、D
5、D
四、实验题
1．摆长
2．摆锤
摆幅
3．A
4．C
5．摆的摆动快慢跟摆长有关
A
B
C
D
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摆的快慢
教科版
五年级上
聚焦
不相同。因为同一个摆每分钟摆动的次数是相同的，不同的摆每分钟摆动的次数是不同的。
思考：这两个摆在相同时间内摆动的次数相同吗？
聚焦
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?
温馨提示
摆主要是由什么组成的？
摆
摆绳
摆锤
探索
一、思考、讨论影响摆
的摆动快慢的因素
根据摆的结构特点，推测影响摆的快慢因素有哪些？
●可能与摆锤的质量有关
●可能与摆绳的长短有关
探索
摆的快慢与摆幅有关吗？
根据以前的观测，摆幅大小对摆的快慢影响不大。
探索
二、探究摆的快慢与
摆锤质量的关系
推测：摆的快慢与摆锤质量是什么关系？
摆锤越重，摆速越（
快、慢
）
摆锤越轻，摆速越
（
快、慢
）
我的猜测
探索
我们怎样设计实验来验证自己的想法？
对比实验
要考虑相同条件和不同条件
探索
采用对比实验，需要设立实验组和对照组。两组实验相同的条件是什么？不同的条件是什么？
相同的条件:
摆绳的长度
改变的条件:
摆锤的重量
探索
实验材料
自制的摆、相同质量螺母、秒表
探索
实验步骤
①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。
②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。
探索
注意事项
①为了便于观察，摆锤的质量成倍增加，如1个螺母，2个螺母，3个螺母。
②螺母横着捆绑在一起，不要竖着捆绑。
③小组分工合作，口令和计时密切配合。
④摆的角度不能超过90度，摆碰到其他物体，实验重新开始。
⑤重复实验3次，做好实验记录。
探索
实验记录
原来质量
两倍质量
三倍质量
第一次
第二次
第三次
不同质量的摆锤30秒摆动次数记录表
26
26
26
26
26
26
26
26
26
摆锤质量对摆动快慢没有影响
我的发现:
探索
不同质量的摆锤60秒摆动次数是否也不变？让我们一起跟随视频数一数。
探索
数一数记录表
原来质量
两倍质量
三倍质量
第一次
第二次
第三次
不同质量的摆锤60秒摆动次数记录表
53
53
53
53
53
53
53
53
53
摆锤重量的确对摆动快慢没有影响
得出结论:
探索
三、探究摆的快慢与
摆绳长短的关系
推测：摆的快慢与摆绳长短是什么关系？
摆绳越长，摆摆动的越慢（快）
摆绳越短，摆摆动的越快（慢）
我的猜测
探索
设计实验方案
温馨提示
①为了便于观察，绳子的长度分别取20厘米、30厘米和40厘米。
②重复实验3次，做好实验记录。
探索
研究的主题
实验材料
我们的猜测
不变的条件
不变的条件
实验步骤
摆的快慢和摆绳长度有关吗
铁架台、螺母、棉线、直尺
摆绳越长，摆摆动的越慢（快）
摆绳越短，摆摆动的越快（慢）
摆绳长度
摆锤重量、摆幅大小
①3次测量摆绳为20厘米的摆30秒摆动的次数。
②3次测量摆绳为30厘米的摆30秒摆动的次数。
③3次测量摆绳为40厘米的摆30秒摆动的次数。
我的设计实验方案
探索
实验操作
◆操作员要正对着摆，拿起摆锤，摆线要直，摆角不要太大。
◆听到计时员喊实验开始时，手轻轻一松，不要用力推。
◆先20厘米的摆绳反复实验3次，然后更换30厘米的绳长再次反复实验3次，最后更换40厘米的绳长反复试验3次。
◆摆锤的重量保持不变。
◆记录员要对测量数据进行记录。
探索
实验记录
20厘米
30厘米
40厘米
第一次
第二次
第三次
不同绳长的摆30秒摆动次数记录表
32
26
23
32
26
23
32
26
23
调整摆绳长短会影响摆的快慢：摆绳越长，摆动越慢；摆绳越短，摆动越快。
我的发现:
探索
不同绳长的摆60秒摆动次数是否也不变？让我们一起跟随视频数一数。
探索
数一数记录表
20厘米
30厘米
40厘米
第一次
第二次
第三次
不同绳长的摆60秒摆动次数记录表
64
53
46
64
53
46
64
53
46
摆绳长短的确对摆动快慢有影响
得出结论:
研讨
1.摆的快慢与什么因素有关？我们是怎么知道的?
通过实验数据的分析，我们知道影响摆的快慢与摆绳长短有关，与摆锤质量无关。
2.摆的快慢与摆绳长短有什么关系?
同一摆，摆长越长，摆动越慢；摆长越短，摆动越快。
拓展
两个摆摆动快慢会一样吗？
摆绳长度一样
摆锤长度不一样
赶快动手试试吧！
拓展
实验发现：相同时间内，摆锤长的摆动的慢,摆锤短的摆动快。
摆长
摆锤重心
一个物体的各部分都要受到重力的作用。从效果上看，我们可以认为各部分受到的重力作用集中于一点，这一点叫做物体的重心。
摆长为摆绳到摆锤重心的距离
课堂练习
1、制作每分钟摆动60次的摆时，昌平制作的摆摆了70次。这时她需要（
）。
A．增加摆锤的重量
B．把摆线放长一些
C．把摆线缩短一些
2、小明研究“摆锤重量与摆动速度之间的关系”，应该选用的研究材料是（
）。
C
C
课堂练习
3、下面的摆一分钟摆动次数最多的是（
）。
4、下图四个摆，相同时间内摆动次数最少的是（
）。
A
丁
课堂练习
5、孙杨在研究摆锤轻重是否影响摆的快慢时，用绳子和矿泉水瓶做了一组摆，通过改变矿泉水瓶中的水量来改变摆重量（如图所示），这个装置（
）。
A．能测得摆锤轻重与摆的快慢无关
B．能测得摆锤轻、摆得快；摆锤重、摆得慢
C．能测得摆锤轻、摆得慢；摆锤重、摆得快
D．不能科学测得摆锤轻重与摆的快慢之间的关系
D
课堂总结
通过这节课的科学探究，我们知道改变摆锤质量不能改变摆的快慢，摆绳长度影响摆的快慢：摆绳越短摆动速度越快，反之则越慢。
板书设计
摆的快慢
无关：摆锤质量
有关：摆绳长短
长：慢
短：快
作业布置
思考：摆的快慢，应该怎么调节？
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