五下3-7《做一个钟摆》陈贝贝
五下《时间的测量》单元教学设计 |
小学科学教学网资源建设团队 陈贝贝
【教材简析】
通过前1课的学习，学生已经知道，摆的摆动快慢与摆锤重量，摆幅大小无关，与摆绳长短有关、摆绳越长摆动越慢，摆绳越短摆动越快。本节课将承接上一节课后产生的新问题进一步探究，通过调整摆锤的重心活动，逐步建构摆的摆动快慢与摆长有关，摆长长，摆动慢，摆长短，摆动快，然后利用这一发现制作一个1分钟摆60次的摆。
第一部分聚焦，通过提出对上节课产生的问题（为什么两个摆绳一样长的摆，摆动快慢会不同呢?）聚焦到“摆的摆动快慢到底与什么有关”这一问题。
第二部分探索，共两部分，第一部分：通过两个实验：1.研究有金属圆片和无金属圆片的摆的比较；2.研究固定物位置对摆动快慢的影响。学生通过对实验数据分析，逐步构建摆长概念。第二部分：制作一个一分钟摆60次的摆，学生运用前面的探究结果进行预测，在实际操作中不断地修正自己的认识，制作出每分钟摆动60次的摆。
第三部分拓展，引导学生课后查阅资料，了解生活中的钟表是如何制作的。
【学情分析】
通过前2节课的学习，学生具备了有组织有目的的学习行为，并且具有一定的思考能力和操作能力。学生已经认识到摆的摆动快慢与摆绳的长短有关，但学生理解摆长有一定的难度。许多学生默认摆绳长度等于摆长。物体的重心对五年级的学生而言是一个没学过的概念。本课通过一系列活动体验，帮助学生初步感知到物体重心的变化，知道摆绳长度属于摆长的一部分，帮助学生逐步建构摆长的概念。顺利过渡到摆摆动快慢与摆长有关。
【教学目标】
科学概念目标
1.摆的摆动快慢与摆长有关。
2.同一个摆，摆长越长，摆动越慢，摆长越短，摆动越快。
科学探究目标
1.在真实情境中研究摆长如何影响摆动次数。
2.运用测量与比较的方法来研究钟摆的摆动快慢。
3.知道随着探究的深入，科学是一种不断发展的过程。
科学态度目标
1.能对有关摆的新问题表现出积极探究的兴趣。
2.能尊重实验数据，认识到细心观察与准确测量的重要性。
科学、技术、社会与环境目标
1. “摆长长，摆动慢；摆长短，摆动快”这一发现在人类计时工具中产生的影响。
【教学重难点】
重点：发现摆长对摆动次数的影响规律，做一个1分钟摆60次的摆。
难点：理解摆长不等于摆绳长度，而是指从摆的悬挂点到摆锤重心的距离
【教学准备】
教师：多媒体课件，一个铁架台、两组摆、秒表
小组：秒表、摆（一根宽1厘米、长30厘米的钢尺）、圆形磁吸（强力磁吸，重一点）、作业本
【教学过程】
一、聚焦：问题导入
[材料准备：两个摆（摆绳长度一样，摆锤由长度不同、粗细相同的钢尺组成）、秒表、铁架台]
1.上一节课我们研究得出：摆的快慢与什么有关？有怎样的关系呢？
板书：摆绳长，摆动慢 摆绳短，摆动快
2.最后也产生了一个问题：出示两个摆，师生一起演示。
3.摆绳长短一样，为什么摆的快慢不一样呢？（预设：不一样，摆锤长度不同）
过渡:看来上一课的摆的研究得出的结论还是有质疑的，那么我们今天还得继续研究摆。
二、探索：摆长怎样影响摆动次数
[材料准备：两个摆（摆绳长度一样，摆锤分别由长度不同、粗细相同的钢尺组成）、每组一根宽1厘米、长30厘米的钢尺、圆形磁吸1个、秒表一个、作业本]
1. 有圆形磁吸摆和无圆形磁吸摆的比较
师出示：在30厘米长的钢尺上固定了一块圆形磁吸的摆和没有固定磁吸的摆
提问：这两个摆有什么相同和不同？（预设：相同：摆绳长度一样，摆锤长度一样；不同：摆锤重量不同）
提问：如果在30厘米长的钢尺上固定一块圆形磁吸（固定在钢尺最下端），这个摆的摆动快慢有变化吗?你觉得会怎么变？为什么？（预设：无变化，摆绳长短和摆锤长度不变；有变化，不清楚会变快还是变慢）
师出示实验要求，生分组实验，并在书本上记录实验现象。
提问：通过刚才的实验，你有什么发现？生分组汇报交流（预设：固定了圆形磁吸的摆摆得慢）
提问：你怎么解释你的发现？（预设：固定了圆形磁吸，摆锤的重心下降）
小结：摆的摆动快慢与摆锤上固定物的位置有关
2.测量圆形磁吸固定在不同位置对摆快慢的影响
提问：摆的摆动快慢与摆锤上固定物的位置有怎样的关系？能不能设计一个实验证明？（预设：把圆形磁吸上移一半、上移到最上方，其它条件不变，进行对比实验）
全班交流实验方案，师出示实验要求 ，生分组实验，记录实验数据在作业本
提问：通过刚才的实验，你有什么发现？生分组汇报交流。（预设：圆形磁吸固定在钢尺中间，摆动快慢不变；圆形磁吸上移，摆动快；下移，摆动慢）
3.确定一个摆的摆长
提问：你怎么解释你的发现？（预设：圆形磁吸的位置改变，摆锤的重心改变）
师课件图文结合出示摆长定义：从摆的悬挂点到摆锤重心的距离
板书：图示摆长的定义
小结：摆锤上固定物的位置改变，改变了摆长。摆长长，摆动慢；摆长短，摆动快。
板书：摆长长，摆动慢；摆长短，摆动快。（摆绳改为摆长）
提问：现在你能解释这两个摆为什么摆动快慢不同吗？（导入出示的两个摆）
三、制作：做一个一分钟摆动60次的钟摆
1.提出任务，给出评价标准
师课件出示制作任务和评价表
师：请大家认真阅读制作任务和评价标准，按照要求进行接下来的活动，对课件中内容有疑问的同学请提出来。
2.学生分组活动，师巡视指导。
3.展示成果，反思评价
师课件出示展示要求
师：请大家仔细阅读展示要求，汇报的小组要与大家分享：在制作工程中有哪些好做法；或出现了什么问题，你们是如何调整的。
生分组汇报，倾听小组，对汇报小组发表自己的想法（要求倾听学生进行提问、建议或肯定、学习）
4.小结揭题
四、拓展：
今天我们利用摆成功制作了一个简单的1分钟计时器，那生活中的钟表它又是怎样制成的？有兴趣的同学可以查阅相关资料进行深入了解。
【板书设计】
7做一个钟摆
摆长长 摆动慢
摆长短 摆动快
【作业本使用说明】
1.表格中的数据在学生活动过程中记录，边活动边记录，培养学生良好的记录习惯。
2.表格下面的填空，需要在学生充分讨论交流之后，再研讨归纳填写。
【作业设计】
1.下图A、B两个摆，摆绳一样长，15秒内，哪个摆摆得快（ C ）
A.A摆摆得快，因为A摆摆绳长
B.B摆摆得快，因为B摆摆锤短
C.B摆摆得快，因为B摆摆长短
D.两个摆摆得一样快，因为两个摆摆绳一样长
2.小明想要做一个1分钟摆动30下的摆，他两次调试的情况如右图，你觉得小明第3次应该把圆片调到哪个位置？（ B ）
A.A位置 B.B位置
