新教科版五年級上冊科學 第三單元第4課《機械擺鐘》教案

1、教科版五上第三單元第4課機械擺鐘教學設計課題 機械擺鐘單元三學科科學年級五學習目標1.同一個單擺在相同時間內(nèi)擺動次數(shù)相同，這就是擺的等時性。根據(jù)這種性質(zhì)人們制成了擺鐘，使時間的計量誤差更小。2.能較準確地重復觀測鐘擺及自制擺每分鐘的擺動次數(shù)。3.能根據(jù)鐘擺的特點動手制作一個單擺。4.準確地測量擺的擺動次數(shù)，理解重復實驗的意義。5.發(fā)展對計時工具研究的興趣。6.了解社會的需求是科學技術發(fā)展的動力。重點動手制作一個單擺并觀察和測量單擺在相同時間內(nèi)擺動的次數(shù)。難點通過觀測理解擺的等時性。教學過程教學環(huán)節(jié)教師活動學生活動設計意圖導入新課擺鐘是通過怎樣的方式計時的呢?像日晷、水鐘、沙漏等簡易的時鐘，已經(jīng)

2、可以讓我們知道大概的時間，但是人們總希望有更精確的鐘表。擺鐘的出現(xiàn)大大提高了鐘表的精確度。擺鐘是一種時鐘，由荷蘭物理學家克里斯惠更斯發(fā)明于1656年。擺鐘根據(jù)單擺定律制造，用擺錘控制其他機件，使時鐘走的快慢均勻，一般能報時，但要用發(fā)條來提供能量使其擺動。學生根據(jù)舊知回答問題。聚焦課題。講授新課探索：觀察鐘擺運動的特點。1.了解擺鐘的結構。擺鐘的出現(xiàn)大大提高了計量時間的精確度。擺鐘為什么可以這么精確呢?請仔細觀察擺鐘的結構。 機械擺鐘的幾個主要部件是齒輪操縱器、擺錘、垂體和齒輪。怎樣算1次？擺來回往返計1次（從起點回到起點）2.測量鐘擺1分鐘擺動的次數(shù)實驗材料:秒表1個，鐘擺1個。實驗步驟:(1

3、)放平鐘擺，確定鐘擺擺動的起始位置。(2)測量鐘擺1分鐘擺動的次數(shù)。(3)重復3次，做好記錄。實驗現(xiàn)象:鐘擺每分鐘都擺動60次。實驗指導:鐘擺往返一次算擺動一次，即從一側(cè)最高點開始，到另一側(cè)最高點再折回至起點(如圖:a-b-a)，我們可以伸出手指跟著一起擺動，這樣便于計數(shù)。為了減小實驗誤差，要重復3次實驗。實驗結論:同一鐘擺在相同時間內(nèi)，擺動的次數(shù)是相同的，這就是擺的等時性。觀察我們的擺。1.自制一個擺， 觀察擺運動的特點。實驗材料:一根細繩、一個小重物(螺母或鉤碼等)、鐵架臺、秒表等。實驗步驟:(1)拿一根細繩， 上端固定在鐵架臺上，下端掛上一個小重物(螺母或鉤碼等)，做成一個簡單的擺，如圖

4、所示。(2)使擺偏離豎直方向一定的角度然后讓其自由擺動。擺動時注意幅度不要太大，測量并記錄它1分鐘擺動的次數(shù)。(3)重復3次，測量并記錄我們的擺1分鐘援動的次數(shù)。實驗指導:避開鐵架臺支架將擺繩自然拉直，擺的角度(擺繩與豎直方向的夾角)聽到口令后輕輕放開，讓其自由擺動。實驗記錄:實驗分析:通過實驗數(shù)據(jù)我們發(fā)現(xiàn)，單擺在相同時間內(nèi)擺動的次數(shù)是相等的。實驗結論:同一個單擺在相同時間內(nèi)擺動的次數(shù)是相等的。2.讓我們收集全班各組的實驗數(shù)據(jù)，你有什么發(fā)現(xiàn)?實驗記錄:不同的單擺擺動次數(shù)記錄表 日期：實驗分析:通過比較各組的實驗數(shù)據(jù)我們發(fā)現(xiàn):同一個單擺在相同時間內(nèi)擺動的次數(shù)是相等的，不同的單擺在相同時間內(nèi)擺動的

5、次數(shù)不一定相等。實驗結論:不同的單擺在相同時間內(nèi)擺動的次數(shù)不一定相等。研討：根據(jù)統(tǒng)計結果，說說有什么發(fā)現(xiàn)。1.同一個單擺在相同時間內(nèi)擺動的次數(shù)是相等的，這就是單擺的等時性。2.不同的單擺在相同時間內(nèi)擺動的次數(shù)不一定相等。我們還觀察到擺的運動有什么特點?單擺實驗中，我們發(fā)現(xiàn)擺的方向會逐漸偏轉(zhuǎn)，而且擺動時擺幅會逐漸變小，最后停止擺動。這是因為在擺動過程中總有阻力存在，擺的機械能逐漸減少。在一定時間里鐘擺的擺動基本不會出現(xiàn)這樣的情況，但鐘擺也不可以永遠擺下去，它的擺幅會逐漸減小，最后停止，所以要用發(fā)條來提供能量，使其擺動。 學生猜測。觀察鐘擺是怎樣來計量時間的。小組活動。小組合作制作一個單擺，并測量固定時間內(nèi)，單擺擺動的次數(shù)，完成記錄單。交流匯報。思考問題。觀看視頻資料。了解學生對擺鐘已有的認識。通過觀察制作的擺1分鐘擺動的次數(shù)，發(fā)現(xiàn)同一個擺在相同時間里擺動的次數(shù)都相同，說明擺具有等時性。使學生思考不同的擺在相同時間內(nèi)為什么擺動次數(shù)不一樣，同時為下節(jié)課做好鋪墊。課堂小結通過本節(jié)課的學習，我們通過