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沪科＋贵科版小学综合实践活动六年级第19课
《活动一：探究钟摆快慢的奥秘 》教学设计
课题 活动一：探究钟摆快慢的奥秘 单元 第七单元 学科 综合实践活动 年级 六年级
教材分析 六年级的学生对挂钟钟摆的奥秘不很清楚， 本课通过对钟摆的观察和实验，帮助学生了解钟摆的原理和运动规律，培养学生对科学的兴趣和探究精神，树立科学态度和科学精神。
学习目标 1.了解摆钟的工作原理,知道影响摆钟走时快慢的因素。
2.通过设计简单的实验来验证影响摆钟走时快慢的因素。
3.在实验中培养实事求是的科学态度和团结协作的能力。
重点 了解摆钟的工作原理和影响摆钟走时快慢的因素。
难点 通过设计简单的实验来验证影响摆钟走时快慢的因素。
教学过程
教学环节 教师活动 学生活动 设计意图
导入新课 猜谜语：滴滴答答不停跳，按时钟点报时间，不声不响在奉献，生命之花放光芒。（打一物）谜底：摆钟。 同学们，你知道摆钟走时快慢的原因吗？今天，我们走进课文《探究钟摆快慢的奥秘》从中寻找答案吧！出示课题。 猜谜语 通过猜谜语、设疑，引导学生在思考中激发学习兴趣，为下步开展活动做好准备。
讲授新课 一、小组讨论1.我们先根据查找到的资料,知道了摆钟的外形结构和工作原理,然后对可能的影响因素展开了讨论。学生1：我觉得钟摆摆动的幅度是主要影响因素，摆动的幅度越大，摆动的速度越慢，需要的时间越多。学生2：虽然一个摆钟的摆锤重量是固定的，但我认为如果改变它的重量，同样会影响钟摆的速度。学生3：钟摆摆杆的长短变化会不会有什么影响呢？ 学生4：即当一个具有质量的物体在一定力作用下偏离平衡位置时，由于物体具有惯性，它将继续保持原来的运动状态。在钟摆中，这个力是由重力产生的，而钟摆的运动状态则是来回摆动。学生5：钟摆通常由一个摆锤和一根摆绳组成。摆锤是钟摆的核心部分，具有特定质量和形状，可以在重力作用下沿着垂直线来回摆动。摆绳则连接摆锤和固定点，控制着钟摆的摆动幅度和周期。2.我们的猜想影响摆钟快慢的因素可能：★钟摆摆动的幅度。★摆杆的长度。★摆锤的重量。 二、动手制作为了验证各自的猜想是否正确，我们先制作了一个简易单摆计时器。制作方案★制作材料和工具:棉线、砝码、支架、秒表……★制作过程和方法： 三、实验测试根据大家提出的影响因素,我们进行了实验测试,记录单摆每分钟摆动的次数。实验一：只改变棉线的长度砝码重量（克）摆动幅度（厘米）面线长度（厘米）摆动次数（次/分）108302010835181084016108451310850102. 行动指南对比实验的设计◆找出影响实验结果的主要因素。◆改变某一因素的状况,保持其他条件不变，观察实验的现象。◆调整所改变条件,以便得到较好的实防效果。 我们的实验结论是：棉线越长，摆动越慢，单摆的摆线越短，摆动越快 。 实验二：只改变摆动的幅度砝码重量（克）摆动幅度（厘米）面线长度（厘米）摆动次数（次/分）10630 201083020101030 20101230 20101430 20 实验三：只改变砝码的重量砝码重量（克）摆动幅度（厘米）面线长度（厘米）摆动次数（次/分）8830 2010830 2012830 20148302016830 20 我们的实验结论是摆动的快慢只跟摆线的长度和重力加速度有关,而与摆的轻重、摆的幅度没有关系。棉线越长，摆动越慢单单摆的摆线越短，摆动越快 。 3.想一想如果实验测试的结果有很大出入，该怎么办？（1）重新进行实验：如果实验设备正常，可以重新进行实验，看看结果是否有出入。如果结果仍然有很大出入，可能是实验方法或操作有误，需要重新设计实验或改进操作方法。（2）增加实验次数：如果重新进行实验的结果仍然有很大出入，可以增加实验次数，多做几次实验，看看结果的平均值是否有规律。如果平均值没有规律，可能是实验设计或操作方面的问题，需要进一步改进。（3）寻求帮助：如果以上措施都不能解决问题，可以向老师或同学寻求帮助，看看他们是否有更好的建议或解决方法。 最后，综合几个实验的测试结果，我们得出的结论是影响摆钟快慢的因素主要是摆的长度和砝码的重力加速度 。通过实验，我们知道，摆动的快慢只跟摆线的长度和重力加速度有关,而与摆的轻重、摆的幅度没有关系。 四、学习单1.在这次实验活动中，我们小组的表现如何？根据小组成员的表现涂星星。◆通过查阅资料，知道摆钟的结构及其计时原理。◆对影响摆钟快慢的因素能提出合理的猜想。◆能自己设计出验证猜想的可行的实验方案。◆能自己动手制作、组装单摆。◆实验能注意控制其他影响实验结果的条件。◆能通过分析收集到的实验数据，得出正确的实验结论。2.在实验测试中，我们齐心合力解决了下列问题:遇到的问题单摆经常碰到支架台，摆动几下就停了。支架不稳或太轻，摆动时碰到支架台。实验过程中会受到外界因素的干扰，如风、人为操作等。解决的方法调节摆长，单摆就不会在摆动过程中碰到支架台。加固支架或使用更重的物品来增加支架的稳定性。实验环境中设置一个挡风板或者在实验前进行充分的准备和校准，以减少外界因素的干扰。3.通过这次活动,我们学会运用下列科学实验方法:控制变量法：在实验过程中，需要控制好变量因素，如钟摆的长度、质量、空气阻力等，以确保实验结果的准确性。对比法：可以通过对比不同条件下钟摆的摆动情况，来观察和理解钟摆快慢的奥秘。归纳法：在实验过程中，需要将实验数据和现象进行归纳和总结，得出科学的结论。五、拓展延伸1.钟表的由来1946年，美国的物理学家利比博士弄清楚了原子钟的原理。于两年后，创造出了世界上第一座原子钟。它的运转是借助铯、氨原子的天然振动而完成的，它可以在300年内都能准确运转，误差十分小。18到19世纪，钟表制造业逐步实行了工业化生产。20世纪，开始进入石英化时期。21世纪，根据原子钟原理而研制的能自动对时的电波钟表技术逐渐成熟。 2.钟表的种类钟表的应用范围很广，品种甚多，可按震动原理、结构和用途特点分类。按震动原理可分为利用频率较低的机械振动的钟表，如摆钟、摆轮钟等；利用频率较高的电磁振荡和石英振荡的钟表，如同步电钟、石英钟表等。按结构特点可分为机械式的，如机械闹钟、自动、日历、双历、打簧等机械手表；电机械式的，如电摆钟、电摆轮钟表等；电子式的，如摆轮电子钟表、音叉电子钟表、指针式和数字显示式石英电子钟表等。 交流、感受 制作实验 填写学习单 学习拓展延伸 通过讨论，引导学生了解摆钟的外形结构和工作原理。 通过制作了一个简易单摆计时器的过程，提高学生动手，动脑的能力。 通过开展实验，引导学生了解如果摆钟的时间快了，可以通过减少摆的长度方法来调整；如果摆钟的时间慢了，可以通过增加摆的长度或者减少摆锤的重量方法来调整。 通过学习单，引导学生了解自己 实验遇到的困难及解决的方法，从而激发学生不断地探索，不断地实践！通过拓展延伸，引导学生了解钟表的由来及种类， 扩大知识面，进一步提高对钟表的认识。
课堂练习 说一说，你还钟表的哪些知识，和同学们一起分享。
课堂小结 本节课，你收获了什么？我们了解了摆钟的外形结构和工作原理。我们实验了解了钟摆快慢的奥秘。 对本课主要内容进行总结梳理。
板书 活动一：探究钟摆快慢的奥秘 小组讨论——动手制作——实验测试
21世纪教育网 www.21cnjy.com 精品试卷·第 2 页 （共 2 页）
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活动一：探究钟摆快慢的奥秘
沪科＋黔科版 六年级上册
教学目标
1.了解摆钟的工作原理,知道影响摆钟走时快慢的因素。
2.通过设计简单的实验来验证影响摆钟走时快慢的因素。
3.在实验中培养实事求是的科学态度和团结协作的能力。
新知讲解
猜谜语：
滴滴答答不停跳，
按时钟点报时间，
不声不响在奉献，
生命之花放光芒。
（打一物）
谜底：摆钟。
新知讲解
我们先根据查找到的资料,知道了摆钟的外形结构和工作原理,然后对可能的影响因素展开了讨论。
我觉得钟摆摆动的幅度是主要影响因素，摆动的幅度越大，摆动的速度越慢，需要的时间越多。
虽然一个摆钟的摆锤重量是固定的，但我认为如果改变它的重量，同样会影响钟摆的速度。
钟摆摆杆的长短变化会不会有什么影响呢？
小
组
讨
论
新知讲解
即当一个具有质量的物体在一定力作用下偏离平衡位置时，由于物体具有惯性，它将继续保持原来的运动状态。在钟摆中，这个力是由重力产生的，而钟摆的运动状态则是来回摆动。
钟摆通常由一个摆锤和一根摆绳组成。摆锤是钟摆的核心部分，具有特定质量和形状，可以在重力作用下沿着垂直线来回摆动。摆绳则连接摆锤和固定点，控制着钟摆的摆动幅度和周期。
小
组
讨
论
新知讲解
我们的猜想
影响摆钟快慢的因素可能：
★钟摆摆动的幅度。
★摆杆的长度。
★摆锤的重量。
小
组
讨
论
新知讲解
为了验证各自的猜想是否正确，我们先制作了一个简易单摆计时器。
动
手
制
作
制作方案
★制作材料和工具:
棉线 砝码 支架 秒表
新知讲解
动
手
制
作
制作过程和方法：
（1）将棉线系在支架上。
（2）砝码系在棉线上，制作完成。
新知讲解
根据大家提出的影响因素,我们进行了实验测试,记录单摆每分钟摆动的次数。
实验一：只改变棉线的长度
实
验
测
试
砝码重量（克） 摆动幅度（厘米） 棉线长度（厘米） 摆动次数（次/分）
10 8 30 20
10 8 35 18
10 8 40 16
10 8 45 13
10 8 50 10
新知讲解
行动指南
对比实验的设计
◆找出影响实验结果的主要因素。
◆改变某一因素的状况,保持其他条件不变，观察实验的现象。
◆调整所改变条件,以便得到较好的实验效果。
我们的实验结论是：棉线越长，摆动越慢，单摆的摆线越短，摆动越快 。
摆动的幅度
实
验
测
试
新知讲解
根据大家提出的影响因素,我们进行了实验测试,记录单摆每分钟摆动的次数。
实验二：只改变摆动的幅度
实
验
测
试
砝码重量（克） 摆动幅度（厘米） 棉线长度（厘米） 摆动次数（次/分）
10 6 30 20
10 8 30 20
10 10 30 20
10 12 30 20
10 14 30 20
新知讲解
根据大家提出的影响因素,我们进行了实验测试,记录单摆每分钟摆动的次数。
实验三：只改变砝码的重量
实
验
测
试
砝码重量（克） 摆动幅度（厘米） 面线长度（厘米） 摆动次数（次/分）
8 8 30 20
10 8 30 20
12 8 30 20
14 8 30 20
16 8 30 20
新知讲解
我们的实验结论是摆动的快慢只跟摆线的长度有关,而与摆的轻重、摆的幅度没有关系。
棉线越长，摆动越慢，单摆的摆线越短，摆动越快 。
实
验
测
试
新知讲解
如果实验测试的结果有很大出入，该怎么办？
想
一
想
（1）重新进行实验：如果实验设备正常，可以重新进行实验，看看结果是否有出入。如果结果仍然有很大出入，可能是实验方法或操作有误，需要重新设计实验或改进操作方法。
新知讲解
想
一
想
（2）增加实验次数：如果重新进行实验的结果仍然有很大出入，可以增加实验次数，多做几次实验，看看结果的平均值是否有规律。如果平均值没有规律，可能是实验设计或操作方面的问题，需要进一步改进。
（3）寻求帮助：如果以上措施都不能解决问题，可以向老师或同学寻求帮助，看看他们是否有更好的建议或解决方法。
新知讲解
想
一
想
最后，综合几个实验的测试结果，我们得出的结论是影响摆钟快慢的因素主要是摆的长度和砝码的重力加速度 。
通过实验，我们知道，摆动的快慢只跟摆线的长度和重力加速度有关,而与摆的轻重、摆的幅度没有关系。
新知讲解
在这次实验活动中，我们小组的表现如何？根据小组成员的表现涂星星。
◆通过查阅资料，知道摆钟的结构及其计时原理。
◆对影响摆钟快慢的因素能提出合理的猜想。
◆能自己设计出验证猜想的可行的实验方案。
◆能自己动手制作、组装单摆。
◆实验能注意控制其他影响实验结果的条件。
◆能通过分析收集到的实验数据，得出正确的实验结论。
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学
习
单
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新知讲解
在实验测试中，我们齐心合力解决了下列问题:
遇到的问题
单摆经常碰到支架台，摆动几下就停了。
支架不稳或太轻，摆动时碰到支架台。
实验过程中会受到外界因素的干扰，如风、人为操作等。
解决的方法
调节摆长，单摆就不会在摆动过程中碰到支架台。
加固支架或使用更重的物品来增加支架的稳定性。
实验环境中设置一个挡风板或者在实验前进行充分的准备
和校准，以减少外界因素的干扰。
学
习
单
新知讲解
控制变量法：在实验过程中，需要控制好变量因素，如钟摆的长度、质量、空气阻力等，以确保实验结果的准确性。
对比法：可以通过对比不同条件下钟摆的摆动情况，来观察和理解钟摆快慢的奥秘。
归纳法：在实验过程中，需要将实验数据和现象进行归纳和总结，得出科学的结论。
通过这次活动,我们学会运用下列科学实验方法:
学
习
单
新知讲解
钟表的由来
1946年，美国的物理学家利比博士弄清楚了原子钟的原理。于两年后，创造出了世界上第一座原子钟。它的运转是借助铯、氨原子的天然振动而完成的，它可以在300年内都能准确运转，误差十分小。
18到19世纪，钟表制造业逐步实行了工业化生产。20世纪，开始进入石英化时期。21世纪，根据原子钟原理而研制的能自动对时的电波钟表技术逐渐成熟。
拓
展
延
伸
新知讲解
钟表的种类
钟表的应用范围很广，品种甚多，可按震动原理、结构和用途特点分类。
按震动原理可分为利用频率较低的机械振动的钟表，如摆钟、摆轮钟等；利用频率较高的电磁振荡和石英振荡的钟表，如同步电钟、石英钟表等。
按结构特点可分为机械式的，如机械闹钟、自动、日历、双历、打簧等机械手表；电机械式的，如电摆钟、电摆轮钟表等；
电子式的，如摆轮电子钟表、音叉电子钟表、指
针式和数字显示式石英电子钟表等。
拓
展
延
伸
课堂练习
说一说，你还钟表的哪些知识，和同学们一起分享。
课堂总结
1.我们了解了摆钟的外形结构和工作原理。
2.我们实验了解了钟摆快慢的奥秘。
本节课，你收获了什么？
板书设计
活动一：探究钟摆快慢的奥秘
小组讨论——动手制作——实验测试
作业布置
1. 回家后，把探究钟摆快慢的奥秘的方法，讲给身边的人，和他们一起分享！
2.反思与分享：
（1）在探究钟摆快慢的奥秘的过程中，你有哪些感受和收获？
（2）在探究钟摆快慢的奥秘的过程中，你还有哪些想法和建议 ？
谢谢
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