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教科版六年级科学上册第四单元《计量时间》
第5课 机械摆钟 教学设计
一、基本信息
课题：机械摆钟
课时：1课时（40分钟）
课型：新授课（观察实验）
教材：教科版六年级上册科学
课标要求：知道摆钟是利用摆的摆动来计量时间的；能通过测量摆每分钟摆动的次数，发现并理解机械摆钟能较准确计时。
二、教材简析
本课是第四单元《计量时间》第5课。前面几课认识了水钟及其改进，发现水流计时不够准确。本课转向更精确的计时工具——机械摆钟，让学生认识到伽利略发现摆的摆动规律后，人们造出了摆钟，大大提高了计时精度。
教材通过“摆钟为什么能计时”“摆每分钟摆动多少次”等问题，引导学生观察摆钟、测量摆的摆动次数，发现摆能连续、稳定、有节奏地摆动，从而理解摆钟计时的原理，为下一课研究“摆的快慢”做铺垫。
三、学情分析
六年级学生见过摆钟（挂钟），知道摆钟里有钟摆，但很少仔细观察摆的摆动，也不明白摆为什么能计时。学生容易以为摆的摆动一次多一次少、没有规律，需要通过实测发现“摆每分钟摆动的次数基本不变”这一规律。
四、核心素养目标
（一）科学观念
知道机械摆钟是利用摆的周期性摆动来计量时间的工具；摆每分钟摆动的次数在一定条件下基本不变。
（二）科学思维
能基于观测数据，推理摆钟能够稳定计时的原因，理解规律性变化可用于计量时间。
（三）探究实践
能观察机械摆钟，测量摆每分钟摆动的次数，记录并比较数据。
（四）态度责任
体会科学发现推动技术发明（摆的规律→摆钟），认真细致地观察和测量。
五、教学重难点
重点：认识机械摆钟利用摆的摆动计时，测量摆每分钟摆动的次数。
难点：理解“摆每分钟摆动次数基本不变”是摆钟能准确计时的基础。
六、教学准备
教师准备：PPT、机械摆钟（或摆钟模型/视频）、单摆（细绳+小球）、秒表、支架、量角器（摆幅参照）。
学生分组（4人一组）：单摆装置（支架、细绳、小球）、秒表、记录单、铅笔。
安全提醒：秒表按准；摆球摆动时注意不撞到人；小球等器材轻拿轻放。
七、教学过程（40分钟）
（一）情境聚焦，认识摆钟（6分钟）
1. 谈话：水钟计时不够准确。后来人们发明了一种更准的钟，它里面有一个摆，叫摆钟。你见过摆钟吗？
预设：见过挂钟，里面有钟摆在左右摆动。
2. 揭题：今天我们就来研究机械摆钟，看看它是怎样计时的。
板书课题：机械摆钟
3. 观察：摆钟的摆是怎样的？它怎样运动？
（二）观察摆钟，提出问题（8分钟）
（配图建议：机械摆钟示意图——钟面有指针，摆杆下端挂摆锤，摆杆左右摆动；旁边一个单摆装置示意）
1. 观察摆钟（或摆钟视频），说一说钟摆是怎样摆动的。
预设：左右来回摆动，一直不停，很有节奏。
2. 提出问题：摆摆动一次要多长时间？一分钟能摆多少次？
预设：不知道，可以数一数。
3. 明确任务：我们来做一个简单的“摆”（单摆），测量它一分钟摆动多少次。
（三）测量摆的摆动次数（15分钟）
1. 教师演示并讲解：怎样做一个摆——细绳一端固定，另一端系小球；让小球小幅摆动，从最高点开始计时，往返一次算摆动一次。
2. 分组测量：让摆摆动，用秒表测量一分钟，数一数摆动了几次。
3. 重复测量：同样条件再测一两次，比较数据。
4. 小组汇报，教师把各组数据记在黑板上。
（四）研讨交流，形成认识（8分钟）
研讨1：摆每分钟摆动的次数一样吗？这说明什么？
预设：在同样条件下，每次测得摆动次数基本一样，说明摆的摆动有规律、比较稳定。
研讨2：这种“有规律、稳定”的摆动，能用来计量时间吗？
预设：能。摆钟就是利用摆来回摆动一次的时间基本相同来计时的，所以能较准确。
小结：摆的摆动有节奏、次数基本稳定，所以摆钟能比较准确地计量时间，比水钟准得多。
（五）课堂小结、巩固练习、布置作业（3分钟）
1. 小结：机械摆钟利用摆的周期性摆动计时；摆在一定条件下每分钟摆动次数基本不变，所以计时较准。
2. 课堂练习：摆钟是靠什么来计时的？
3. 课后作业：想一想，如果让摆摆动得更快或更慢，可以改变什么？（为下一课研究摆的快慢做准备）
八、板书设计
机械摆钟
计时原理：利用摆的摆动（有规律、稳定）
摆＝摆绳＋摆锤
测量：摆每分钟摆动次数基本不变
结论：摆的规律→摆钟（计时更准）
九、学生实验记录单（可直接打印）
《机械摆钟》实验记录单
小组：＿＿＿＿＿＿　日期：＿＿＿＿＿＿
我做的摆：摆绳长＿＿＿＿＿＿厘米，摆锤重＿＿＿＿＿＿。
测量次数 摆一分钟摆动的次数（次）
第一次
第二次
第三次
我的发现
我的结论：我的摆每分钟摆动＿＿＿＿＿＿次左右，三次测得次数＿＿＿＿＿＿（一样/接近）。这说明摆的摆动＿＿＿＿＿＿，可以用来计时。
十、评价设计
（一）过程评价
摆的安装是否正确、秒表计时是否规范、摆动计数是否准确、能否重复测量并比较数据、研讨发言是否有条理。
（二）达标检测（答案见文末）
1. 机械摆钟是利用（　　）来计时的。
A. 摆的摆动　　B. 水流的变化　　C. 太阳的影子
2. 摆钟里摆的摆动有一个特点，使它适合计时，这个特点是（　　）。
A. 摆动没有规律　　B. 每分钟摆动次数基本不变　　C. 摆动越来越快
3. 简答：为什么说摆的摆动有规律就能用来计量时间？
＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿
＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿
十一、教学反思预设
1. 学生计数摆的次数容易出错，要明确“从最高点出发，往返一次算一次”，并可先用半分钟熟悉计数方法。
2. 强调重复测量、取相近数据，让学生通过数据体会“摆动次数基本不变”的规律，而不是直接告诉结论。
3. 摆动幅度不要过大，保持小幅摆动，便于计数也避免危险。
4. 本课为下一课“摆的快慢”做铺垫，结尾可自然引出“怎样让摆变快变慢”的问题。
达标检测参考答案与解析
1. 答案：A（摆的摆动）
解析：机械摆钟内部有一个摆，利用摆来回摆动的周期性来计量时间，这是摆钟计时的核心。
2. 答案：B（每分钟摆动次数基本不变）
解析：摆在一定条件下，每分钟摆动的次数基本保持不变，摆动有规律、有节奏，所以摆钟能较准确地计时。
3. 答案示例：因为摆的摆动有规律，在一定条件下每分钟摆动的次数基本不变，摆动一次所需的时间也基本相等。知道摆动一次要多久，就能像数数一样，用摆动的次数来计量时间过去了多久，所以摆的摆动可以用于计时。
解析：能计量时间的现象必须是规律、稳定、可重复的。摆的摆动次数基本不变，满足这一条件，因而被用来制造摆钟，实现比水钟更准确的计时。
21世纪教育网 www.21cnjy.com 精品试卷·第 2 页 （共 2 页）
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