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教科版（2017年）科学五年级上册
【核心素养目标】 第4课 机械摆钟 教学设计
课题 3.4机械摆钟 课型 新授课
教学目标 科学观念：知道同一个单摆在相同时间内摆动次数相同，这就是摆的等时性。根据这种性质，人们制成了摆钟，使时间的计量误差更小。
科学思维：能较准确地重复观测钟摆及自制摆每分钟的摆动次数。
探究实践：能根据钟摆的特点动手制作一个单摆。
态度责任：准确地测量摆的摆动次数，理解重复实验的意义。
教学重难点 重点：动手制作一个摆，并观测摆在相同时间内摆动的次数。
难点：连续测量摆摆动的次数、理解摆的等时性。
教学环节 教学过程
课堂导入 一、聚焦：1.引入：通过前几节课的学习，我们已经认识了像日晷、燃香、水钟、沙漏等简易的计时工具，虽然这些计时工具已经可以让人们知道大概的时间，但随着社会的发展，人们总希望有更精确的钟表，后来终于制作出了机械摆钟。(教学提示：出示各种机械摆钟的图片。)2.提问：摆钟的出现大大提高了钟表的精确度，你们知道摆钟是如何工作的吗？(预设：摆钟里面有一个重物挂在绳子的下端，绳子的上端固定。重物摆动的同时有一个发条控制着齿轮的旋转，使摆钟里的小锤每隔一个小时就敲响铃。)摆钟又是通过怎样的方式计时的呢？(预设：靠摆钟下面的钟摆连续地摆动从而带动指针转动来计时的。)3.揭题：大家知道的可真不少！今天我们就来探索一下机械摆钟的奥秘。(板书：机械摆钟)。
课程学习 探索一：观察钟摆的运动1.组织讨论：你们见过机械摆钟吗？摆钟是怎样来计量时间的？师出示机械摆钟，学生观察摆钟并组内交流。（预设：它根据摆动的次数计时、摆钟的摆一秒钟摆一次……）课件展示摆钟的结构图，介绍摆锤、摆绳。2.提问：为什么摆钟能够更精确地计时？（预设：它的摆动是有规律的……）3.预测：猜测一下摆钟里的摆一分钟能摆动几次。4.提问：怎么测量摆在一分钟内摆动的次数？怎样算摆动一次？（预设：测一下一分钟内这个摆摆动的次数，从起点出发回到起点算摆动一次……）教师演示测钟摆摆动的次数：一次、两次、三次。 5.引导思考：只花一分钟测一次行吗？再测一次还会是这个结果吗？（预设：需要进行重复实验……）6.学生实验，完成记录单一，师巡视。7.组织交流:对比三次测量结果，说一说你的发现。（预设：钟摆每分钟摆动的次数是相同的）8.提问：现在你能理解它为何能精确地计时了吗？探索二：自制单摆，观察摆运动的特点1.过渡：除了摆钟里的摆，其他的摆在摆动时是否也有同样的规律呢？我们也动手做一个摆，研究一下它摆动时的特点。2.出示材料，演示单摆的制作。3.布置任务：请同学们利用上述材料做一个摆，让你的摆自由摆动起来（幅度不能过大或过小）。4.提问：你们的摆能自由摆动起来了吗？在摆动过程中你有什么发现？（预设：摆动的幅度越来越小了；摆动的方向会有点变化……）5.提问：它在相同时间内摆动的次数会相同吗？（预设：相同、不同）6.研讨方案：如何准确地去测量摆在1分钟内摆钟的次数？问题1：测几次？（预设：测三次）问题2：如何分工？（预设：需要至少三名同学密切配合，一个计时员、一个计数员、一个记录员……）7.小组上台演示。8.分组实验：学生组内分工合作，观测摆在一分钟内摆动次数，完成记录单。师巡视指导，汇总每组数据。三、研讨：实验发现（预设：6分钟）1.交流汇报：分析你们组的数据，说说你的发现？小结：同一个摆，在相同时间内摆动的次数相同。这就是摆的等时性。2.引导思考：老师将每个小组的数据汇总在这张表格中，分析表中数据，你还有什么发现？（预设：不同的摆在相同时间内摆动次数不同。）四、拓展：课件呈现资料介绍科学家伽利略的故事。
课堂小结 同一个摆，在相同时间内摆动的次数相同，不同的摆在相同时间内摆动的次数不同。
板书设计 4.机械摆钟
教学反思 在前几节课中，学生已经观察并制作过类似水钟这样的简易计时装置。本节课的重点是动手制作一个摆，并观测其一分钟摆动的次数。测量自制摆每分钟摆动几次，是一个很有意思的活动。学生通过分析会发现同一个摆每分钟的摆动次数是相同的，但是不同的小组测量的结果又是不同的，这为下一课对摆的快慢进行研究做了铺垫。如何让学生获得准确的数据对本课的问题探究，以及学生科学素养的提升都是至关重要的。因此，每组的观测活动至少需要三名同学的密切配合，一人报时，一人数摆动次数，还有一人及时记录。教师要帮助学生解决好操作层面的一些问题，如怎样计时？怎样数摆动次数？怎样做到摆动开始与计时开始的同步？总之，要让学生所测量的数据尽可能精确，这也是学生开展后续探究活动并发现规律的基础。
摆绳
摆
摆锤
21世纪教育网 www.21cnjy.com 精品试卷·第 2 页 （共 2 页）
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