小學(xué)科學(xué)教科版 (2017)五年級上冊4.機(jī)械擺鐘教案

這是一份小學(xué)科學(xué)教科版 (2017)五年級上冊4.機(jī)械擺鐘教案，共23頁。教案主要包含了教材簡析，學(xué)生分析，教學(xué)目標(biāo)，教學(xué)重難點(diǎn)，教學(xué)準(zhǔn)備，教學(xué)過程，板書設(shè)計(jì)，活動手冊使用說明等內(nèi)容，歡迎下載使用。
第三單元  計(jì)量時(shí)間4.機(jī)械擺鐘 【教材簡析】本課是五年級上冊《計(jì)量時(shí)間》單元的第4課，之前學(xué)生學(xué)習(xí)了燃香鐘、水鐘這些計(jì)時(shí)工具的特點(diǎn)。隨著社會的發(fā)展，人類對時(shí)間精確度的要求也提高了，這些時(shí)鐘已不能滿足人們的需求。擺鐘的發(fā)明大大地提高了時(shí)鐘的精確度。在本課的學(xué)習(xí)中，學(xué)生將觀察擺鐘的擺，發(fā)現(xiàn)擺鐘的擺每分鐘擺動的次數(shù)是相同的。引導(dǎo)學(xué)生思考：是不是所有的鐘擺，每分鐘擺動的次數(shù)都是相同的。學(xué)生將在老師的帶領(lǐng)下制作并認(rèn)識單擺，并通過對單擺的初步研究，了解擺的等時(shí)性，從而讓學(xué)生明白擺鐘可以用來計(jì)時(shí)的原因。【學(xué)生分析】五年級學(xué)生已有一定的實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)，在對擺的研究過程中，還需要學(xué)生有嚴(yán)謹(jǐn)、認(rèn)真的科學(xué)態(tài)度；要求小組成員配合默契，盡量減少操作過程中的失誤。這對于五年級學(xué)生來說有點(diǎn)困難，需要學(xué)生不斷地練習(xí)，不斷地磨合。【教學(xué)目標(biāo)】科學(xué)概念目標(biāo)同一個(gè)單擺在相同時(shí)間內(nèi)擺動次數(shù)相同，這就是擺的等時(shí)性。根據(jù)這種性質(zhì)人們制成了擺鐘，使時(shí)間的計(jì)量誤差更小。科學(xué)探究目標(biāo) 能較準(zhǔn)確地重復(fù)觀測鐘擺及自制擺每分鐘的擺動次數(shù)。2.能根據(jù)鐘擺的特點(diǎn)動手制作一個(gè)單擺。科學(xué)態(tài)度目標(biāo)1.準(zhǔn)確地測量擺的擺動次數(shù)，理解重復(fù)實(shí)驗(yàn)的意義。2.發(fā)展對計(jì)時(shí)工具研究的興趣。科學(xué)、技術(shù)、社會與環(huán)境目標(biāo)了解社會的需求是科學(xué)技術(shù)發(fā)展的動力。【教學(xué)重難點(diǎn)】● 動手制作一個(gè)單擺并觀察和測量單擺在相同時(shí)間內(nèi)擺動的次數(shù)。● 通過觀測理解擺的等時(shí)性。【教學(xué)準(zhǔn)備】為每組學(xué)生準(zhǔn)備：手表（秒表）一只、擺錘一個(gè)（螺帽或別的重物）、擺繩一根（棉線）、支架（鐵架臺或別的支架）一個(gè)、記錄表兩張。為教師準(zhǔn)備：一個(gè)大擺鐘、教學(xué)課件。【教學(xué)過程】（一）引入教師提問：前幾節(jié)課我們學(xué)習(xí)了哪幾種古老的計(jì)時(shí)方法？（燃香鐘、水鐘）古人雖然有很多計(jì)時(shí)方法，但都不是非常準(zhǔn)確，人們希望有更精確的時(shí)鐘，擺鐘的出現(xiàn)大大提高了時(shí)鐘的精確度。今天我們來研究機(jī)械擺鐘。（板書課題）設(shè)計(jì)意圖：通過回顧之前學(xué)習(xí)的燃香鐘、水鐘等計(jì)時(shí)工具，發(fā)現(xiàn)這些計(jì)時(shí)工具都存在計(jì)時(shí)不夠準(zhǔn)確的問題，自然引入人們希望有更精準(zhǔn)的時(shí)鐘，隨后出示今天研究的課題《機(jī)械擺鐘》，迅速聚焦研究內(nèi)容。（二）觀察鐘擺教師提問：擺鐘是怎樣計(jì)時(shí)的呢？學(xué)生猜測。教師引導(dǎo)：我們先來觀察一下，看看它是怎樣來計(jì)量時(shí)間的。小組活動：測量這個(gè)鐘擺每分鐘擺動多少次，連續(xù)測三次并記錄。設(shè)計(jì)意圖：在觀察之前，先讓學(xué)生對擺鐘是如何計(jì)時(shí)的進(jìn)行猜測。這樣可以了解學(xué)生對擺鐘已有的認(rèn)識；然后通過觀察了解擺鐘計(jì)時(shí)的方式，通過小組合作計(jì)時(shí)，觀察并記錄擺鐘每分鐘擺動的次數(shù)。（三）觀察我們的鐘擺教師提問：是不是所有的擺每分鐘擺動的次數(shù)都是60次呢？老師出示提前做的擺：把線的一端系在螺帽上，另一端系在鐵架臺上，這樣就做成了一個(gè)簡單的擺。介紹擺錘、擺繩。教師引導(dǎo)：這個(gè)擺每分鐘也會擺動60次嗎？我們來測一下，測的時(shí)候要注意以下幾點(diǎn)。（1）擺線自然拉直，聽到口令后輕輕放開，不能推動擺；（2）擺的角度不能太小，也不能太大（不能超過90度）；（3）如果擺捶碰到了鐵架臺或其它東西后，實(shí)驗(yàn)要重新做。（4）注意計(jì)時(shí)和計(jì)數(shù)。教師講解完先請一組學(xué)生演示操作：一名學(xué)生起擺，一名學(xué)生計(jì)時(shí)，一名學(xué)生計(jì)數(shù)。請其余學(xué)生觀察他們的配合有沒有問題。全體學(xué)生明白操作方法和注意事項(xiàng)后開始分組實(shí)驗(yàn)。小組合作制作一個(gè)單擺，并測量固定時(shí)間內(nèi)，單擺擺動的次數(shù)，完成記錄單。教師提問：觀察每個(gè)小組的數(shù)據(jù)，你有什么發(fā)現(xiàn)嗎？學(xué)生總結(jié)：同一個(gè)擺，相同時(shí)間內(nèi)擺動次數(shù)相同。教師提問：觀察不同小組的數(shù)據(jù)，你有什么問題嗎？學(xué)生總結(jié)：不同的擺，1分鐘內(nèi)擺動的次數(shù)并不相同。設(shè)計(jì)意圖：通過觀察我們自己制作的擺1分鐘擺動的次數(shù)，發(fā)現(xiàn)同一個(gè)擺在相同時(shí)間里擺動的次數(shù)都相同，說明擺具有等時(shí)性。通過觀察不同小組的擺在1分鐘里擺動的次數(shù)，發(fā)現(xiàn)不同的擺在相同時(shí)間內(nèi)擺動次數(shù)并不相同。（四）拓展同一個(gè)擺，相同時(shí)間里擺動次數(shù)都一樣，但是不同的擺在相同的時(shí)間內(nèi)擺動次數(shù)卻不一樣，是什么影響了擺的快慢呢？下節(jié)課我們繼續(xù)來研究這個(gè)問題。設(shè)計(jì)意圖：拓展部分的內(nèi)容是為了讓學(xué)生思考不同的擺在相同時(shí)間內(nèi)為什么擺動次數(shù)不一樣，同時(shí)為下節(jié)課《擺的快慢》做好鋪墊。【板書設(shè)計(jì)】《機(jī)械擺鐘》                                 擺具有等時(shí)性        【活動手冊使用說明】活動手冊說明：記錄表的內(nèi)容要填寫完整；鐘擺的擺動次數(shù)和自制擺擺動次數(shù)要分別做三次，將實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)填寫在相應(yīng)的方框內(nèi)。     
《機(jī)械擺鐘》教學(xué)設(shè)計(jì)深圳市寶安區(qū)鳳崗小學(xué)  楚國慶【教材分析】在本課，學(xué)生從鐘擺的擺動開始觀察研究，然后自己制作一個(gè)簡易的擺（制作簡單擺的三樣?xùn)|西是一根繩、一個(gè)綁在繩子一端的重物和一個(gè)能把繩子掛起來并讓它自由擺動的支架），測量它在1分鐘內(nèi)的擺動次數(shù)。學(xué)生在測試自己制作的擺后交流研究結(jié)果，得到初步共識，并為下一課提出了待研究的問題。本課教材設(shè)計(jì)了兩個(gè)探索活動，第一個(gè)活動是觀察鐘擺運(yùn)動的特點(diǎn)，根據(jù)測量結(jié)果來思考鐘擺運(yùn)動的特點(diǎn)，即鐘擺擺動具有等時(shí)性；第二個(gè)活動是自己制作一個(gè)擺并觀察擺運(yùn)動的特點(diǎn)，在發(fā)現(xiàn)自制擺也具有等時(shí)性的基礎(chǔ)上，教科書引導(dǎo)學(xué)生發(fā)現(xiàn)，不同的擺擺動頻次并不相同。【學(xué)情分析】擺鐘是怎樣來計(jì)量時(shí)間的？在進(jìn)行了相應(yīng)的探索活動之后，學(xué)生根據(jù)觀察的現(xiàn)象和獲得的數(shù)據(jù)，就可以進(jìn)行相應(yīng)的研討，并最終總結(jié)出相關(guān)的認(rèn)識。教師要引導(dǎo)學(xué)生思考并解決操作中的一些問題，如怎么才算是擺動一次（一般需要教師說明，依照慣例，我們把鐘擺往返運(yùn)動看作一個(gè)完整周期，即擺動一次），手表計(jì)時(shí)是否準(zhǔn)確等問題。學(xué)生通過分析會發(fā)現(xiàn)每分鐘擺動次數(shù)是相同的，但是不同的小組測量的結(jié)果又是不一樣的，這為下一課開展擺的研究提出了研究的問題。如何讓學(xué)生獲得準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)？這些操作中需要面對的問題對研究本單元的問題，以及對學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)都是至關(guān)重要的。 【教學(xué)目標(biāo)】科學(xué)概念目標(biāo)：同一個(gè)單擺在相同時(shí)間內(nèi)擺動次數(shù)相同，這就是擺的等時(shí)性。根據(jù)這種性質(zhì)，人們制成了擺鐘，使時(shí)間的計(jì)量誤差更小。 科學(xué)探究目標(biāo)：能較準(zhǔn)確地重復(fù)觀測鐘擺及自制擺每分鐘的擺動次數(shù)。
能根據(jù)鐘擺的特點(diǎn)動手制作一個(gè)單擺。 科學(xué)態(tài)度目標(biāo)：準(zhǔn)確地測量擺的擺動次數(shù)，理解重復(fù)實(shí)驗(yàn)的意義。
發(fā)展研究計(jì)時(shí)工具的興趣。 科學(xué)、技術(shù)、社會與環(huán)境（STSE）目標(biāo)：了解社會的需求是科學(xué)技術(shù)發(fā)展的動力。 【教學(xué)重難點(diǎn)】重點(diǎn)：通過實(shí)驗(yàn)探究擺的等時(shí)性，即同一個(gè)單擺在相同時(shí)間內(nèi)擺動次數(shù)相同。難點(diǎn)：在重復(fù)觀測鐘擺和觀察自制擺的過程中，學(xué)生探究得出擺的等時(shí)性以及不同擺的擺動速度不同。【材料準(zhǔn)備】手表（秒表）、擺錘（螺帽或其他重物）、擺繩（棉線）、支架（鐵架臺或其他支架）、記錄表、大擺鐘。【教學(xué)流程圖】 
【教學(xué)過程】1.導(dǎo)入觀察擺鐘。教師提問：擺鐘有哪些結(jié)構(gòu)組成？分別叫什么名字？擺鐘是通過怎樣的方式計(jì)時(shí)的呢？學(xué)生思考：擺鐘各部分的名字和擺鐘是怎樣計(jì)時(shí)的。教師活動：提煉學(xué)生觀點(diǎn)，生成“擺動計(jì)時(shí)”的概念，并板書。設(shè)計(jì)意圖：引導(dǎo)學(xué)生認(rèn)識擺鐘各部分的結(jié)構(gòu)及名字，區(qū)分鐘擺和擺鐘的概念，從擺鐘計(jì)時(shí)中提取擺動計(jì)時(shí)的科學(xué)詞匯，通過提出問題：“擺鐘是通過怎樣的方式計(jì)時(shí)的呢”以引導(dǎo)學(xué)生針對該問題觀察擺鐘并進(jìn)入下面的學(xué)習(xí)。2.探索學(xué)生活動1：觀察鐘擺運(yùn)動的特點(diǎn)，填寫《機(jī)械擺鐘》實(shí)驗(yàn)記錄單，要求包括：?      觀測鐘擺1分鐘擺動的次數(shù)，并記錄。?      重復(fù)測量鐘擺1分鐘擺動的次數(shù)，并記錄。?      根據(jù)測量結(jié)果，思考鐘擺運(yùn)動的特點(diǎn)。設(shè)計(jì)意圖：學(xué)生通過對擺鐘的觀察，不難發(fā)現(xiàn)擺鐘是利用鐘擺連續(xù)的擺動帶動指針來計(jì)時(shí)的，那么鐘擺的擺動有什么特點(diǎn)呢？它每分鐘擺動幾次呢？有了這些疑問，學(xué)生自然會對“測量鐘擺1分鐘擺動的次數(shù)”的活動產(chǎn)生興趣。這項(xiàng)探索活動對學(xué)生提出了具體的要求，提醒學(xué)生根據(jù)測量結(jié)果來思考鐘擺運(yùn)動的特點(diǎn)，即鐘擺擺動具有等時(shí)性(相同時(shí)間內(nèi)的擺動次數(shù)相同)。當(dāng)學(xué)生認(rèn)識到單擺有這樣的特點(diǎn)后，就自然能理解它為何能被用于制作計(jì)時(shí)的工具。學(xué)生活動2：自制一個(gè)擺，觀察鐘擺運(yùn)動的特點(diǎn)，填寫《機(jī)械擺鐘》實(shí)驗(yàn)記錄單，并在黑板上填寫自己小組的數(shù)據(jù)，要求包括：?      拿一根細(xì)繩，上端固定，下端掛上一個(gè)小重物，做成一個(gè)簡單的擺。?      讓我們的擺自由擺動，幅度不要太大，測量并記錄它1分鐘擺動的次數(shù)。?      重復(fù)多次，測量并記錄我們的擺1分鐘擺動的次數(shù)。設(shè)計(jì)意圖：這個(gè)探索活動讓學(xué)生自己制作一個(gè)簡單的擺，然后觀察它在擺動的時(shí)候有什么特點(diǎn)，學(xué)生容易發(fā)現(xiàn)自制的擺也具有等時(shí)性。除了填寫《機(jī)械擺鐘》實(shí)驗(yàn)記錄單，學(xué)生還需在黑板上填寫自己小組的數(shù)據(jù)，這樣方便發(fā)現(xiàn)不同的擺的擺動頻次并不相同，從而為后面的研究提出了問題。3.研討（1）根據(jù)統(tǒng)計(jì)結(jié)果，說說有什么發(fā)現(xiàn)。教師提問引導(dǎo)：根據(jù)上面的探索活動的統(tǒng)計(jì)結(jié)果，我們有什么發(fā)現(xiàn)？學(xué)生思考擺動運(yùn)動的特點(diǎn)，發(fā)現(xiàn)擺動具有等時(shí)性(相同時(shí)間內(nèi)的擺動次數(shù)相同和不同的擺的擺動頻次并不相同。（2）我們還觀察到擺的運(yùn)動有什么特點(diǎn)？教師提問引導(dǎo)：說說你還觀察到擺的運(yùn)動有什么特點(diǎn)。學(xué)生補(bǔ)充并交流其他的發(fā)現(xiàn)，比如擺動幅度越來越小。設(shè)計(jì)意圖：這兩個(gè)問題的研討不是獨(dú)立的教學(xué)環(huán)節(jié)，而是與探索部分的活動緊密結(jié)合的。在進(jìn)行了相應(yīng)的探索活動之后，學(xué)生根據(jù)觀察的現(xiàn)象和獲得的數(shù)據(jù)，就可以進(jìn)行相應(yīng)的研討，并最終總結(jié)出相關(guān)的認(rèn)識。4.拓展教師提問：擺的快慢與什么因素有關(guān)？學(xué)生思考影響擺的快慢的因素。設(shè)計(jì)意圖：為下一課的研究埋下了伏筆。【板書設(shè)計(jì)（生成）】【板書說明】本來學(xué)習(xí)擺鐘是利用鐘擺連續(xù)的擺動帶動指針來計(jì)時(shí)的，探索活動分別為測量鐘擺和自制擺1分鐘的擺動次數(shù)，經(jīng)過這兩個(gè)探索活動不難發(fā)現(xiàn)二者都反映了同一個(gè)單擺在相同時(shí)間內(nèi)擺動次數(shù)相同，即擺的等時(shí)性，不同點(diǎn)則是不同的擺的擺動快慢并不相同。【學(xué)生記錄單設(shè)計(jì)】《機(jī)械擺鐘》實(shí)驗(yàn)記錄單姓名：                 小組：                  日期：鐘擺1分鐘擺動次數(shù)記錄 第一次第二次第三次擺動次數(shù)   自制擺1分鐘擺動次數(shù)記錄自制擺材料 步驟 注意事項(xiàng)  第一次第二次第三次擺動次數(shù)   我的發(fā)現(xiàn)   【班級記錄表設(shè)計(jì)】《機(jī)械擺鐘》班級記錄單自制擺1分鐘擺動次數(shù)記錄小組第一次第二次第三次1   2   3   4   5   6   7   8   ......   【其他說明】
4機(jī)械擺鐘【教材簡析】本課是五年級上冊《計(jì)量時(shí)間》單元的第4課，之前學(xué)生學(xué)習(xí)了燃香鐘、水鐘這些計(jì)時(shí)工具的特點(diǎn)。隨著社會的發(fā)展，人類對時(shí)間精確度的要求也提高了，這些時(shí)鐘已不能滿足人們的需求。擺鐘的發(fā)明大大地提高了時(shí)鐘的精確度。在本課的學(xué)習(xí)中，學(xué)生將觀察擺鐘的擺，發(fā)現(xiàn)擺鐘的擺每分鐘擺動的次數(shù)是相同的。引導(dǎo)學(xué)生思考：是不是所有的鐘擺，每分鐘擺動的次數(shù)都是相同的。學(xué)生將在老師的帶領(lǐng)下制作并認(rèn)識單擺，并通過對單擺的初步研究，了解擺的等時(shí)性，從而讓學(xué)生明白擺鐘可以用來計(jì)時(shí)的原因。【學(xué)生分析】五年級學(xué)生已有一定的實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)，在對擺的研究過程中，還需要學(xué)生有嚴(yán)謹(jǐn)、認(rèn)真的科學(xué)態(tài)度；要求小組成員配合默契，盡量減少操作過程中的失誤。這對于五年級學(xué)生來說有點(diǎn)困難，需要學(xué)生不斷地練習(xí)，不斷地磨合。【教學(xué)目標(biāo)】科學(xué)概念目標(biāo)同一個(gè)單擺在相同時(shí)間內(nèi)擺動次數(shù)相同，這就是擺的等時(shí)性。根據(jù)這種性質(zhì)人們制成了擺鐘，使時(shí)間的計(jì)量誤差更小。科學(xué)探究目標(biāo)1.能較準(zhǔn)確地重復(fù)觀測鐘擺及自制擺每分鐘的擺動次數(shù)。2.能根據(jù)鐘擺的特點(diǎn)動手制作一個(gè)單擺。科學(xué)態(tài)度目標(biāo)1.準(zhǔn)確地測量擺的擺動次數(shù)，理解重復(fù)實(shí)驗(yàn)的意義。2.發(fā)展對計(jì)時(shí)工具研究的興趣。科學(xué)、技術(shù)、社會與環(huán)境目標(biāo)了解社會的需求是科學(xué)技術(shù)發(fā)展的動力。【教學(xué)重難點(diǎn)】?        動手制作一個(gè)單擺并觀察和測量單擺在相同時(shí)間內(nèi)擺動的次數(shù)。?        通過觀測理解擺的等時(shí)性。【教學(xué)準(zhǔn)備】為每組學(xué)生準(zhǔn)備：秒表、螺母）、擺繩一根（棉線）、支架（鐵架臺或別的支架）一個(gè)（自備）、記錄表兩張（自備）。為教師準(zhǔn)備：一個(gè)大擺鐘（自備）、教學(xué)課件。【教學(xué)過程】（一）引入教師提問：前幾節(jié)課我們學(xué)習(xí)了哪幾種古老的計(jì)時(shí)方法？（燃香鐘、水鐘）古人雖然有很多計(jì)時(shí)方法，但都不是非常準(zhǔn)確，人們希望有更精確的時(shí)鐘，擺鐘的出現(xiàn)大大提高了時(shí)鐘的精確度。今天我們來研究機(jī)械擺鐘。（板書課題）設(shè)計(jì)意圖：通過回顧之前學(xué)習(xí)的燃香鐘、水鐘等計(jì)時(shí)工具，發(fā)現(xiàn)這些計(jì)時(shí)工具都存在計(jì)時(shí)不夠準(zhǔn)確的問題，自然引入人們希望有更精準(zhǔn)的時(shí)鐘，隨后出示今天研究的課題《機(jī)械擺鐘》，迅速聚焦研究內(nèi)容。（二）觀察鐘擺教師提問：擺鐘是怎樣計(jì)時(shí)的呢？學(xué)生猜測。教師引導(dǎo)：我們先來觀察一下，看看它是怎樣來計(jì)量時(shí)間的。小組活動：測量這個(gè)鐘擺每分鐘擺動多少次，連續(xù)測三次并記錄。設(shè)計(jì)意圖：在觀察之前，先讓學(xué)生對擺鐘是如何計(jì)時(shí)的進(jìn)行猜測。這樣可以了解學(xué)生對擺鐘已有的認(rèn)識；然后通過觀察了解擺鐘計(jì)時(shí)的方式，通過小組合作計(jì)時(shí)，觀察并記錄擺鐘每分鐘擺動的次數(shù)。（三）觀察我們的鐘擺教師提問：是不是所有的擺每分鐘擺動的次數(shù)都是60次呢？老師出示提前做的擺：把線的一端系在螺帽上，另一端系在鐵架臺上，這樣就做成了一個(gè)簡單的擺。介紹擺錘、擺繩。教師引導(dǎo)：這個(gè)擺每分鐘也會擺動60次嗎？我們來測一下，測的時(shí)候要注意以下幾點(diǎn)。（1）擺線自然拉直，聽到口令后輕輕放開，不能推動擺；（2）擺的角度不能太小，也不能太大（不能超過90度）；（3）如果擺捶碰到了鐵架臺或其它東西后，實(shí)驗(yàn)要重新做。（4）注意計(jì)時(shí)和計(jì)數(shù)。教師講解完先請一組學(xué)生演示操作：一名學(xué)生起擺，一名學(xué)生計(jì)時(shí)，一名學(xué)生計(jì)數(shù)。請其余學(xué)生觀察他們的配合有沒有問題。全體學(xué)生明白操作方法和注意事項(xiàng)后開始分組實(shí)驗(yàn)。小組合作制作一個(gè)單擺，并測量固定時(shí)間內(nèi)，單擺擺動的次數(shù)，完成記錄單。教師提問：觀察每個(gè)小組的數(shù)據(jù)，你有什么發(fā)現(xiàn)嗎？學(xué)生總結(jié)：同一個(gè)擺，相同時(shí)間內(nèi)擺動次數(shù)相同。教師提問：觀察不同小組的數(shù)據(jù)，你有什么問題嗎？學(xué)生總結(jié)：不同的擺，1分鐘內(nèi)擺動的次數(shù)并不相同。設(shè)計(jì)意圖：通過觀察我們自己制作的擺1分鐘擺動的次數(shù)，發(fā)現(xiàn)同一個(gè)擺在相同時(shí)間里擺動的次數(shù)都相同，說明擺具有等時(shí)性。通過觀察不同小組的擺在1分鐘里擺動的次數(shù)，發(fā)現(xiàn)不同的擺在相同時(shí)間內(nèi)擺動次數(shù)并不相同。（四）拓展同一個(gè)擺，相同時(shí)間里擺動次數(shù)都一樣，但是不同的擺在相同的時(shí)間內(nèi)擺動次數(shù)卻不一樣，是什么影響了擺的快慢呢？下節(jié)課我們繼續(xù)來研究這個(gè)問題。設(shè)計(jì)意圖：拓展部分的內(nèi)容是為了讓學(xué)生思考不同的擺在相同時(shí)間內(nèi)為什么擺動次數(shù)不一樣，同時(shí)為下節(jié)課《擺的快慢》做好鋪墊。【板書設(shè)計(jì)】《機(jī)械擺鐘》                                 擺具有等時(shí)性        
第4課　機(jī)械擺鐘(教材P47～49)授課時(shí)間：______________　　　　　　　　累計(jì)    1    課時(shí)課題機(jī)械擺鐘課型新授課教學(xué)目標(biāo)科學(xué)知識目標(biāo)知道同一個(gè)單擺在相同時(shí)間內(nèi)擺動次數(shù)相同，這就是擺的等時(shí)性。根據(jù)這種性質(zhì)，人們制成了擺鐘，使時(shí)間的計(jì)量誤差更小。科學(xué)探究目標(biāo)1.能較準(zhǔn)確地重復(fù)觀測鐘擺及自制擺每分鐘的擺動次數(shù)。2.能根據(jù)鐘擺的特點(diǎn)動手制作一個(gè)單擺。科學(xué)態(tài)度目標(biāo)1.準(zhǔn)確地測量擺的擺動次數(shù)，理解重復(fù)實(shí)驗(yàn)的意義。2.發(fā)展研究計(jì)時(shí)工具的興趣。科學(xué)、技術(shù)、社會與環(huán)境目標(biāo)了解社會的需求是科學(xué)技術(shù)發(fā)展的動力。教學(xué)重難點(diǎn)重點(diǎn)：動手制作一個(gè)擺，并觀測擺在相同時(shí)間內(nèi)擺動的次數(shù)。難點(diǎn)：連續(xù)測量擺擺動的次數(shù)、理解擺的等時(shí)性。教學(xué)準(zhǔn)備為學(xué)生準(zhǔn)備：秒表、擺錘(螺帽或其他重物)、棉線、鐵架臺、學(xué)生活動手冊。教師準(zhǔn)備：一個(gè)大擺鐘、教學(xué)課件。流程教學(xué)設(shè)計(jì)二次備課聚焦1.引入：通過前幾節(jié)課的學(xué)習(xí)，我們已經(jīng)認(rèn)識了像日晷、燃香、水鐘、沙漏等簡易的計(jì)時(shí)工具，雖然這些計(jì)時(shí)工具已經(jīng)可以讓人們知道大概的時(shí)間，但隨著社會的發(fā)展，人們總希望有更精確的鐘表，后來終于制作出了機(jī)械擺鐘。(教學(xué)提示：出示各種機(jī)械擺鐘的圖片。)2.提問：擺鐘的出現(xiàn)大大提高了鐘表的精確度，你們知道擺鐘是如何工作的嗎？(預(yù)設(shè)：擺鐘里面有一個(gè)重物掛在繩子的下端，繩子的上端固定。重物擺動的同時(shí)有一個(gè)發(fā)條控制著齒輪的旋轉(zhuǎn)，使擺鐘里的小錘每隔一個(gè)小時(shí)就敲響鈴。)擺鐘又是通過怎樣的方式計(jì)時(shí)的呢？(預(yù)設(shè)：靠擺鐘下面的鐘擺連續(xù)地?cái)[動從而帶動指針轉(zhuǎn)動來計(jì)時(shí)的。)3.揭題：大家知道的可真不少！今天我們就來探索一下機(jī)械擺鐘的奧秘。(板書：機(jī)械擺鐘)。【設(shè)計(jì)意圖】了解學(xué)生對擺鐘的前認(rèn)知，并引導(dǎo)學(xué)生帶著這樣的問題觀察擺鐘并進(jìn)入后面的學(xué)習(xí)。 探索與研討探索一：觀察鐘擺運(yùn)動的特點(diǎn)   1.講解：出示機(jī)械擺鐘，并簡單介紹鐘擺。2.過渡：要想知道擺鐘為什么能夠精確地計(jì)時(shí)，我們得先研究擺鐘里的鐘擺，看看它的擺動有什么規(guī)律。3.講解：我們把鐘擺往返運(yùn)動一次看作一個(gè)完整的周期，即擺動一次。請大家仔細(xì)觀察鐘擺的擺動情況，猜測一下鐘擺1分鐘能擺動幾次？(預(yù)設(shè)：30次；60次；……)4.布置任務(wù)：請大家測量鐘擺1分鐘擺動的次數(shù)。你們認(rèn)為測量一次行嗎？(預(yù)設(shè)：不行，可能有誤差。)多測幾次的結(jié)果會一樣嗎？(預(yù)設(shè)：一樣；可能不一樣。)接下來請大家親自來驗(yàn)證并完成活動幫助卡。5.小結(jié)：鐘擺一分鐘擺動的次數(shù)是不變的，為60次，說明鐘擺的擺動具有等時(shí)性。探索二：觀察自制擺運(yùn)動的特點(diǎn)1.過渡：擺是生活中很常見也很容易制作的模型，接下來讓我們動手做一個(gè)擺，看看我們自制的擺的運(yùn)動有什么特點(diǎn)？和鐘擺是否一樣呢？2.布置任務(wù)：指導(dǎo)學(xué)生分組實(shí)驗(yàn)，并完成實(shí)驗(yàn)幫助卡。  探索與研討3.研討匯報(bào)。集體匯報(bào)幫助卡主持人：請各小組代表依次匯報(bào)你們組在實(shí)驗(yàn)中的發(fā)現(xiàn)。小組1：我們的擺1分鐘擺動的次數(shù)是相同的，但是在擺動過程中，擺的擺動幅度越來越小，擺動的方向也有較小的改變。主持人：你們組的數(shù)據(jù)和其他組的一樣嗎？小組1：不一樣。主持人：其他小組也是這樣的嗎？其他小組：我們每個(gè)小組測量出的數(shù)據(jù)都不太一樣。主持人：謝謝大家的發(fā)言，接下來請老師為我們的匯報(bào)做總結(jié)。4.小結(jié)：同一個(gè)擺，在相同時(shí)間內(nèi)擺動的次數(shù)相同，不同的擺在相同時(shí)間內(nèi)擺動的次數(shù)不同。5.提問：不同的擺，為什么在相同時(shí)間內(nèi)擺動次數(shù)會不同呢？(預(yù)設(shè)：跟一開始的擺動幅度有關(guān)；跟擺繩的長度有關(guān)；……)看來這個(gè)問題很值得我們繼續(xù)探究。【設(shè)計(jì)意圖】學(xué)生根據(jù)觀察到的現(xiàn)象和獲得的數(shù)據(jù)進(jìn)行研討，總結(jié)出不同的擺1分鐘內(nèi)擺動的次數(shù)并不相同，由此產(chǎn)生了新的問題——哪些因素會影響擺的快慢呢？這便為下一課的研究埋下了伏筆。 拓展與小結(jié)拓展：課件出示資料介紹科學(xué)家伽利略和惠更斯的故事。 拓展與小結(jié)【設(shè)計(jì)意圖】通過伽利略和惠更斯的故事，讓學(xué)生知道偉大的發(fā)現(xiàn)往往來源于生活，所以要細(xì)心觀察生活。 板書設(shè)計(jì)3.4　機(jī)械擺鐘擺的構(gòu)成：擺的等時(shí)性：同一個(gè)擺在相同時(shí)間內(nèi)擺動的次數(shù)相同 教學(xué)反思　　在前幾節(jié)課中，學(xué)生已經(jīng)觀察并制作過類似水鐘這樣的簡易計(jì)時(shí)裝置。本節(jié)課的重點(diǎn)是動手制作一個(gè)擺，并觀測其一分鐘擺動的次數(shù)。測量自制擺每分鐘擺動幾次，是一個(gè)很有意思的活動。學(xué)生通過分析會發(fā)現(xiàn)同一個(gè)擺每分鐘的擺動次數(shù)是相同的，但是不同的小組測量的結(jié)果又是不同的，這為下一課對擺的快慢進(jìn)行研究做了鋪墊。如何讓學(xué)生獲得準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)對本課的問題探究，以及學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)的提升都是至關(guān)重要的。因此，每組的觀測活動至少需要三名同學(xué)的密切配合，一人報(bào)時(shí)，一人數(shù)擺動次數(shù)，還有一人及時(shí)記錄。教師要幫助學(xué)生解決好操作層面的一些問題，如怎樣計(jì)時(shí)？怎樣數(shù)擺動次數(shù)？怎樣做到擺動開始與計(jì)時(shí)開始的同步？總之，要讓學(xué)生所測量的數(shù)據(jù)盡可能精確，這也是學(xué)生開展后續(xù)探究活動并發(fā)現(xiàn)規(guī)律的基礎(chǔ)。　　擺的擺動快慢能改變嗎？什么因素影響著擺的擺動快慢？視課堂時(shí)間，這些問題可以初步展開研討，也可以留作懸念，在后面的學(xué)習(xí)中進(jìn)行解答。課后作業(yè)見“狀元成才路”系列叢書《創(chuàng)優(yōu)作業(yè)100分》對應(yīng)課時(shí)訓(xùn)練P36第三題。三、選擇題。1．如右圖，擺錘從①位置開始經(jīng)過(　　)的運(yùn)動記作一次擺動。A.①→②       B.①→②→③       C.①→②→③→②→①2.人類計(jì)時(shí)器的發(fā)展有一定的順序，計(jì)時(shí)從粗略到精確的一組是(　　)。A.日晷→水鐘→擺鐘    B.擺鐘→日晷→水鐘C.水鐘→擺鐘→日晷參考答案三、1.C　2.A
4.機(jī)械擺鐘小學(xué)科學(xué)教學(xué)網(wǎng)資源建設(shè)團(tuán)隊(duì)   翁釗曄【教材簡析】本單元前三節(jié)課探究的是太陽鐘、水鐘等一些簡易的計(jì)時(shí)工具，本課是探索精確計(jì)時(shí)工具的第一課。學(xué)生從鐘擺的擺動開始觀察研究，通過測量鐘擺一分鐘擺動的次數(shù)，發(fā)現(xiàn)它每分鐘擺動的次數(shù)是相同的，初步感知擺的等時(shí)性。然后動手制作一個(gè)簡易的擺，重復(fù)觀測自制單擺一分鐘內(nèi)擺動次數(shù)，通過分析數(shù)據(jù)進(jìn)一步明確擺的等時(shí)性：同一個(gè)單擺在相同時(shí)間內(nèi)擺動次數(shù)相同。此外，通過對比各組間的數(shù)據(jù)，會發(fā)現(xiàn)不同小組的擺擺動次數(shù)是不同的，為下一課《擺的快慢》提出了待研究的問題。本課的重點(diǎn)是研究單擺的運(yùn)動規(guī)律，即等時(shí)性原理。培養(yǎng)學(xué)生基于觀測到的數(shù)據(jù)，運(yùn)用分析、比較的方法闡明單擺運(yùn)動規(guī)律的思維方式。同時(shí)在探究中保持嚴(yán)謹(jǐn)觀測的態(tài)度、發(fā)展對計(jì)時(shí)工具研究的興趣。【學(xué)情分析】前幾節(jié)課中，學(xué)生已觀察并制作過類似水鐘這樣的簡易計(jì)時(shí)裝置，這節(jié)課將對鐘擺能精確計(jì)時(shí)的原理展開探究。在操作前，需要引導(dǎo)學(xué)生思考并解決操作中的一些問題，如怎樣計(jì)時(shí)？怎樣數(shù)擺動次數(shù)等。五年級的學(xué)生已經(jīng)具備一定分析和處理數(shù)據(jù)的能力，但要想他們在研究單擺等時(shí)性時(shí)有更多的發(fā)現(xiàn)、提出更多的問題，研討時(shí)需要我們引導(dǎo)他們對組內(nèi)數(shù)據(jù)和組間數(shù)據(jù)進(jìn)行有效分析。【教學(xué)目標(biāo)】1.科學(xué)觀念：過對鐘擺以及自制單擺一分鐘內(nèi)擺動次數(shù)的重復(fù)觀測，知道同一個(gè)擺在相同時(shí)間內(nèi)擺動次數(shù)相同，認(rèn)識到人們基于擺的等時(shí)性原理制成了擺鐘，使時(shí)間的計(jì)量誤差更小。2.科學(xué)思維：基于實(shí)驗(yàn)中觀察到的現(xiàn)象及獲取的數(shù)據(jù)，能運(yùn)用分析、比較的方法，闡明單擺的運(yùn)動規(guī)律。3.探究實(shí)踐：通過了解鐘擺的構(gòu)造，能制作一個(gè)簡易單擺并探究擺的運(yùn)動特點(diǎn)；在實(shí)驗(yàn)中能準(zhǔn)確地重復(fù)觀測擺在一分鐘內(nèi)擺動的次數(shù)。4.態(tài)度責(zé)任：在研究單擺運(yùn)動規(guī)律的過程中，能保持嚴(yán)謹(jǐn)觀測的態(tài)度；通過制作、觀測單擺，發(fā)展對計(jì)時(shí)工具研究的興趣。 【教學(xué)重難點(diǎn)】重點(diǎn)：基于數(shù)據(jù)的整理分析，理解擺的等時(shí)性原理。難點(diǎn)：準(zhǔn)確地觀測擺鐘，探究自制單擺運(yùn)動的特點(diǎn)。【教學(xué)準(zhǔn)備】教師：1.教學(xué)課件；2.機(jī)械擺鐘一個(gè)、單擺一個(gè)。學(xué)生：1.每組鐵架臺一個(gè)、棉線一根、筷子一根、小球（螺帽）一個(gè)、秒表一個(gè)；2.課堂作業(yè)本中的記錄單。【教學(xué)過程】一、聚焦：擺鐘是怎樣計(jì)時(shí)的（預(yù)設(shè)4分鐘）材料準(zhǔn)備：課件1.提問：通過前幾節(jié)課的學(xué)習(xí)，你知道了哪些計(jì)時(shí)器？2.講述：借助日晷、水鐘這些工具我們只能知道大概的時(shí)間，人們一直在探索更精確的計(jì)時(shí)器，擺鐘的出現(xiàn)大大提高了計(jì)時(shí)的精確度。3.講述：擺鐘是通過怎樣的方式計(jì)時(shí)的？為什么它能更精確地計(jì)時(shí)？揭示課題：機(jī)械擺鐘。【設(shè)計(jì)意圖】簡要回顧日晷、燃香鐘、水鐘等計(jì)時(shí)器后，引導(dǎo)學(xué)生思考“精確度較高的擺鐘是通過怎樣的方式計(jì)時(shí)的”，激發(fā)學(xué)生探究擺鐘計(jì)時(shí)原理的興趣。二、探索：擺的等時(shí)性（預(yù)設(shè)30分鐘）材料準(zhǔn)備：課件，一個(gè)機(jī)械擺鐘、每組鐵架臺一個(gè)、棉線一根、筷子一根、小球（螺帽）一個(gè)、秒表一個(gè)、作業(yè)本中的記錄單（一）觀察鐘擺的運(yùn)動1.組織討論：你們見過機(jī)械擺鐘嗎？擺鐘是怎樣來計(jì)量時(shí)間的？教師出示機(jī)械擺鐘，學(xué)生觀察擺鐘并組內(nèi)交流。2.出示圖片：擺鐘的結(jié)構(gòu)圖，介紹擺錘、擺繩。3.提問：為什么擺鐘能夠更精確地計(jì)時(shí)？4.研討：如何探究鐘擺的擺動規(guī)律。（1）提問：怎么測量擺在一分鐘內(nèi)擺動的次數(shù)？（2）追問：怎樣算擺動一次？（3）演示：教師演示數(shù)鐘擺擺動的次數(shù)：從起點(diǎn)出發(fā)回到起點(diǎn)算擺動一次。（4）提問：為了實(shí)驗(yàn)的準(zhǔn)確性，需要測幾次？5.學(xué)生開展實(shí)驗(yàn)，完成記錄單。6.組織交流：對比三次測量結(jié)果，說一說你的發(fā)現(xiàn)。（預(yù)設(shè)：鐘擺每分鐘擺動的次數(shù)是相同的。）7.提問：現(xiàn)在你能理解它為何能精確地計(jì)時(shí)了嗎？（二）自制單擺，觀察擺運(yùn)動的特點(diǎn)1.過渡：除了擺鐘里的擺，其他的擺在擺動時(shí)是否也有同樣的規(guī)律呢？我們也動手做一個(gè)擺，研究它擺動時(shí)的特點(diǎn)。2.出示材料，演示單擺的制作。3.布置任務(wù)：請同學(xué)們利用上述材料做一個(gè)擺，讓你的擺自由擺動起來。4.提問：你們的擺能自由擺動起來了嗎？在擺動過程中你有什么發(fā)現(xiàn)？（預(yù)設(shè)：擺動的幅度越來越小了；擺動的方向會有點(diǎn)變化……）5.提問：它在相同時(shí)間內(nèi)擺動的次數(shù)會相同嗎？6.研討：如何準(zhǔn)確地測量擺在1分鐘內(nèi)擺鐘的次數(shù)？（1）測量幾次？（2）小組內(nèi)如何分工？（3）小組上臺演示：一個(gè)計(jì)時(shí)員、一個(gè)計(jì)數(shù)員、一個(gè)記錄員，密切配合。7.開展實(shí)驗(yàn)：學(xué)生分組實(shí)驗(yàn)，完成記錄單。教師巡視指導(dǎo)，匯總每組數(shù)據(jù)。【設(shè)計(jì)意圖】在測量鐘擺及自制單擺一分鐘擺動次數(shù)前，引導(dǎo)學(xué)生探討計(jì)數(shù)方法，充分思考并解決操作中的一些問題、注意事項(xiàng)。分組實(shí)驗(yàn)時(shí)，教師隨時(shí)給予學(xué)生指導(dǎo)，方便數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確獲取及后續(xù)交流匯報(bào)，更有助于本課重難點(diǎn)的突破。三、研討：實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)（預(yù)設(shè)：6分鐘）材料準(zhǔn)備：課件1.交流匯報(bào)：分析你們組的數(shù)據(jù)，說說你的發(fā)現(xiàn)？2.小結(jié)：同一個(gè)擺，在相同時(shí)間內(nèi)擺動的次數(shù)相同。這就是擺的等時(shí)性。課件呈現(xiàn)資料介紹科學(xué)家伽利略和惠更斯的故事。3.引導(dǎo)思考：每個(gè)小組的數(shù)據(jù)都匯總在了這張表格中，分析表中數(shù)據(jù)，你還有什么發(fā)現(xiàn)？（預(yù)設(shè)：不同的擺在相同時(shí)間內(nèi)擺動次數(shù)不同。）4.提問：不同的擺，為什么在相同時(shí)間內(nèi)擺動次數(shù)會不同？帶著你的猜測，課后設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)繼續(xù)探究，去檢驗(yàn)一下！【設(shè)計(jì)意圖】通過分析組內(nèi)數(shù)據(jù)，引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)一步明確擺的等時(shí)性原理。同時(shí)鼓勵(lì)學(xué)生對小組間的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析比較，激發(fā)學(xué)生繼續(xù)探究的興趣。四、板書設(shè)計(jì)            【疑難解答】日常教學(xué)中，機(jī)械擺鐘實(shí)物不容易找到，怎么辦？機(jī)械擺鐘的實(shí)物生活中不一定都有，網(wǎng)上買價(jià)格很貴?？梢宰约褐谱饕粋€(gè)flash版本的機(jī)械擺鐘，上課時(shí)可以用；或者通過下載小學(xué)科學(xué)網(wǎng)上本課的課件，里面有插入一個(gè)機(jī)械擺鐘擺動的視頻（時(shí)長3分鐘多）；也可以購買一個(gè)簡易版本的擺鐘（主要包含鐘擺這一結(jié)構(gòu)），通過增加一根小鐵絲可以調(diào)節(jié)擺在一分鐘內(nèi)擺動的次數(shù)，也能夠達(dá)到教學(xué)效果。