资源简介

(共12张PPT)
摆钟的秘密
观察摆钟
研究摆的运动
制作摆
观察摆钟
观察摆钟的内部结构，看看摆钟是怎样工作的，想想摆在摆钟里起到什么样的作用。
秒针
时针
分针
摆
观察摆钟
说一说钟摆是由哪几部分组成的？
摆锤
摆臂
研究摆的运动
人们为什么会选择摆作为时钟的控制核心呢？模仿钟摆的样子，用合适的材料做个摆，设法研究一下。
摆往返一次为摆动一次。
研究摆的运动
测量同一个摆在相同时间内摆动的次数是否相同，我们从中能发现什么奥秘？
摆的研究（1） 测量次数 第一次 第二次 第三次
每分钟摆动次数
我的发现 同一个摆在相同时间内摆动的次数相同。
研究摆的运动
大家的摆摆动的快慢一样吗？是什么决定了摆的快慢呢？比较大家的摆，设计一些实验来研究。
摆长
摆锤轻重
……
实验时，控制成一个条件不同，其他条件都相同。只有这样，才能真正找出影响摆快慢的因素。
研究摆的运动
根据实验需要，设计一些表格记录数据，有助于从中发现问题得出结论。
摆的研究(2) 摆长 每分钟摆动次数
10厘米
15厘米
20厘米
我的发现
摆的研究(3) 摆锤轻重 每分钟摆动次数
25克
30克
35克
我的发现
摆长不同，摆动次数也不同。
摆锤轻重与摆动次数无关。
研究摆的运动
摆的快慢与哪些因素有关？你能通过图表等方式来表达它们之间的关系吗？有办法调整摆钟的快慢吗？
摆的研究(2) 摆长 每分钟摆动次数
10厘米 95
15厘米 78
20厘米 70
25厘米 60
研究摆的运动
分析实验数据，说说自己的理解和收获。
摆摆动的快慢与摆线的长短有关，与摆锤的轻重无关。
摆线越长，摆动越慢；摆线越短，摆动越快。
现在知道人们为什么要选用摆来计算时间了吗？
1656年，有摆的挂钟诞生于惠更斯的实验室内。它是以伽利略发现的摆的摆动具有规律性这个原理为基础而发明的。
制作摆
用自己所学的知识，设计一个60秒摆动20次的摆，看谁做得又快又准确。
怎样调整摆的快慢呢？
展示自己设计的摆，说说自己设计的过程。
谢 谢摆钟的秘密
【教学目标】
1．通过研究摆钟的构造，让学生了解摆钟。发现摆是摆钟的“控制核心”。
2．通过对比实验探究摆速与摆线、摆锤之间的关系，验证摆的运动规律。
3．了解摆钟的发明与伽利略发现的摆的摆动具有规则性原理之间的关系。
4．培养学生的观察能力、思考能力和动手实践能力。
【教学重难点】
重点：认识运动规律。
难点：培养学生的实验能力（应用控制变量的方法研究摆的摆动规律）和归纳概括能力（从反复实验的数据中归纳概括摆的摆动规律）。
【教学准备】
演示材料：实物摆钟、自制的摆、秒表、实验报告单、课件等。
分组材料：秒表、钩码、线、萝卜、支架、棉线、香、高锰酸钾、蜡烛、笔、尺子等。
【教学过程】
（一）情景导入
1．播放课件，谁能告诉老师图片中的小朋友在干嘛？学生独立思考后回答。
2．秋千带着小朋友在怎样运动？学生独立思考后回答。
（设计意图：从一些简单而常见的事件出发引发学生自己去思考，去发现生活中的科学，从而加深了学生的印象，更能引起学生探索的兴趣。）
（二）动手操作，发现问题
1．下面请大家翻开课本，自学本节内容。
2．通过看大屏幕和课本，你认为我们这节课要学习的内容是什么？（生：钟摆）
3．你们想了解钟摆的哪些秘密？（生1：钟摆摆动的快慢一样吗？生2：钟摆摆动的快慢与什么因素有关呢？）
4．那么你能利用桌子上的材料做一个摆吗？（生：会）
5．请大家用最快的速度做一个摆并让它摆动起来。学生活动，制作钟摆制作成后，让学生自行玩半分钟左右。
6．你觉得你做的摆可以分为几部分？怎么样才算是摆动一次？让学生站起来或到台前给大家展示同时解释。我们一块来数一下它的摆动次数。
7．提问：你们的摆30秒钟可以摆动多少次？
8．你们发现了什么？学生畅谈。
同样的时间，不同组的摆摆动的时间不一样。
（设计意图：发现问题，提出问题，是对学生创新意识培养的重要方法。选择问题进行科学探究是现代人必备的素质之一，在这一教学环节中则要作为重点，为学生的后续发展打下基础。）
（三）提出问题，设计实验
1．问：那么对于这种现象，你能提出一个供大家研究的问题吗？（生：摆摆动的快慢与什么因素有关呢？）
2．那么请大家大胆的猜想一下。（生1：与摆线的长度；生2：与摆锤的质量；生3：与摆动的幅度。）
3．下面我们就来通过实验来解决我们提出的问题。那么做实验之前，我们要先设计出我们的实验方案：我们要怎么去做？下面组内进行交流，设计出自己组的实验方案。
4．交流实验方案。（组1：我们组会先进行分工：一个人做实验、一个人记录时间、其他学生数次数，组长汇报；组2：在做的时候同样一种情况要多做几次；组3：我们会先研究与摆线长度的关系，然后再研究与摆锤质量的关系；组4：在研究时还要用到我们以前学过的对比的方法，研究与摆线长度关系时，除了摆线长度不一样以外，要保证其他的都要一样，这样才能进行对比。）
实验方案：
实验次数 摆线的长度 摆锤的质量 15秒内摆动的次数 结论
1
2
3
4
5
6
（设计意图：通过活动，培养发现问题、提出问题、解决问题的能力。）
（四）分组实验，汇报交流
1．分组实验。
在此期间，老师巡视，询问和指导学生进行实验。
2．汇报交流。
（1）现在请各小组把刚才的实验情况汇报一下。
（2）请同学们认真观察这些数字，你发现了什么？
3．结论。
（1）同一个摆在相同的时间内摆动的次数相同。
（2）摆的摆动快慢与摆线长度有关系，与摆锤重量没关系。
（设计意图：科学教师有一个重要任务，就是要给足学生时间，让其亲历科学探究（实验）过程。）
（五）知识应用
用自己所学的知识设计一个60秒摆动20次的摆，看谁做得又快又好又准确。
（设计意图：提高学生的应用意识。）
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