资源简介

钟摆的秘密
教学目标
【科学概念】
认识到摆线长度会影响摆的摆动快慢，而摆锤的重量不影响。
【过程与方法】
1、猜测摆的摆动快慢的影响因素。
2、利用对比实验进行改变摆的摆锤、摆的摆长对摆的次数是否产生影响的实验探究。
3、对实验的结果进行分析，并且根据分析进行预测。
【情感、态度、价值观】
1、初步意识到精确测量结果的得到是需要反复测量的。
2、认识到在实验中细心观察发现新的问题是很重要的。
3、对新问题有继续研究的欲望。
教学重点：
让学生经历改变摆锤重量、摆线长短对摆动次数是否产生影响的实验活动过程。
教学难点：
在研究中会对自己的实验结果进行分析，有根据的进行预测，了解影响摆摆动快慢的原因。
教学准备
课件，秒表计时器，自制摆若干，单摆一个，铁架台，实验记录单。
实验采取小组分工合作，根据学生能力分工为：操作员、观察员、记录员、汇报员等。
教学过程
一、情境导入
1、今天老师有点不高兴，因为小明迟到了。小明说都怪家里的摆钟，计时慢了，(出示ppt，显示摆钟图像和摆钟结构图)大家一起来看看摆钟的构造。
生：摆钟大致是由摆、一些齿轮和指针组成的。
师：观察摆钟结构图，你们知道摆钟是怎样工作的么？
生：可能是因为摆在摆动，带动齿轮动，齿轮动指针动。
师：非常好！摆钟就是这样工作的。那你们知道，如果摆摆动的快，指针会怎样么？摆动的慢呢？
生：摆摆动的快，指针就转的快，摆动的慢，指针就转的慢。
那么小明说摆钟计时慢了，是因为什么呢？
生：摆摆动慢了。
老师很好奇，摆为什么会摆慢了呢？究竟是什么因素影响摆的摆动快慢呢？这节课我们一起来研究钟摆的秘密。（板书课题：钟摆的秘密）
二、实验预设
师：我们先一起来看看摆的构成。
生：摆是由摆臂（这里用摆线）和摆锤组成的。
师：老师这有个摆，它是怎么摆动的呢？
师演示来回摆动一次。
师：是这样吗？（明确从原点出发，摆回原点算一次摆动。）
师：老师这里有2个摆，摆动速度各不相同，请同学们预测一下，哪个摆动得快，哪个摆动得慢。
师摆动2个单摆，生观察。
师：不同的摆摆动的速度不同，大家觉得它们有哪些地方不同？
生：摆线长度，摆锤重量，摆锤形状，摆动幅度……
师：在这些因素中，哪些会影响摆动的速度？
学生讨论，作出猜测。
学生猜测，猜测一：有可能是摆线的长短影响了摆的快慢；
猜测二：有可能是摆锤的轻重影响了摆的快慢；
猜测三：有可能是摆幅的大小影响了摆的快慢。
师：统计摆线长短，摆锤重量的人数。（实验预测）
师：看来同学们对摆动快慢都有自己的理解，科学家们往往也会对一个问题讨论甚至争论很久，但他们都会用实验成果来支撑自己的观点。今天，我们选择摆锤重量、摆线长短两个因素来研究。
三、用摆做实验
1、同一个摆
刚才同学们通过讨论猜测改变摆线、摆锤可能都会影响摆的摆动快慢，我们先来看看如果我们不改变这些，用同一个摆，相同时间内的摆动次数是否相同呢？
教师演示实验。
生完成实验记录，根据数据小结实验结论。
师板书：同一个摆在相同时间内摆动快慢一样。
2、只改变摆锤重量
师：（选择摆锤重量的学生）你们认为摆锤的重量和摆动次数之间有什么关系呢？
生1：摆锤越重，摆动次数越少；摆锤越轻，摆动次数越多。
生2：摆锤越重，摆动次数越多；摆锤越轻，摆动次数越少。（实验猜测）
师：你们打算怎么用实验的方法来验证这个观点呢？
生：对比实验。
师：在这个实验中我们要改变哪个条件呢？
其他条件怎么办呢？
生：不改变其他条件，只改变摆锤重量。
PPT展示实验提示（巡视，个别辅导。）
生分组实验，完成实验记录，汇报数据，小结实验结论。
师板书：摆锤重量不影响摆动的快慢。
3、只改变摆线长度
师：我们研究摆锤重量是否影响摆的摆动次数时，使摆绳的长度、摆动幅度保持不变，如果要进行“摆线长度是否影响摆的次数”应该怎么进行实验？
生：不改变其他条件，只改变摆线长度；
师：你们认为摆线的长短和摆动次数之间有什么关系呢？
生1：摆线长度越长，摆动次数越少；摆线长度越短，摆动次数越多。
生2：摆线长度越长，摆动次数越多；摆线长度越短，摆动次数越少。（实验猜测）
师PPT展示实验提示。
生分组实验，汇报，小结实验结论。
师板书：摆线长短影响摆的摆动快慢。
摆线越长，摆动速度越慢；摆线越短，摆动速度越快。
四、运用与拓展
现在你们知道小明家的摆钟为什么计时慢了么？怎样修理它呢？
学生讲思路。
五、课后作业
实验开始前，有的同学认为摆动幅度也会影响摆的摆动快慢，那怎么验证这个猜想是否正确呢？
板书设计：
钟摆的秘密
同一个摆在相同时间内摆动快慢一样
摆锤重量不影响摆动的快慢
摆线长短影响摆动的快慢
摆线越长，摆动的越慢；摆线越短，摆动的越快

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