《機械擺鐘》時間的測量教學課件(共34p)

1、 教科版五年級科學下冊第1頁，共35頁。第2頁，共35頁。水鐘第3頁，共35頁。沙漏第4頁，共35頁。鐘面擺繩擺錘鐘擺5、機械擺鐘第5頁，共35頁。鐘擺是怎樣計算時間的?怎么算是擺動了一次？鐘擺的擺來回完成一個周期算一次。鐘擺的單擺每擺動一次計時1秒。第6頁，共35頁。1、鐘擺是一分鐘擺動（ ）次，單擺（ ）次。2.一個單擺回來2次，這個單擺擺動了（ ）次。第7頁，共35頁。1.擺線自然拉直，聽到口令后輕輕放開，不能推一把。2.擺的角度不能太小，也不能太大（別超過90度）。 3.如果擺捶碰到了鐵架臺或其它東西后，實驗要重新做。4.注意計時和計數(shù)。第8頁，共35頁。扶引放第9頁，共35頁。鐘擺每

2、分鐘擺動次數(shù)的記錄第一次第二次第三次次數(shù)303030第10頁，共35頁。鐘擺每分鐘擺動的次數(shù)相同嗎? 相同。同一個擺鐘的擺每分鐘都是相同的。第11頁，共35頁。 擺鐘的出現(xiàn)大大提高了時鐘的精準性！因此：第12頁，共35頁。觀察我們的擺1.制作一個簡單的擺:拿一條細線，上端固定，下端掛上一個小重物，就組成了一個簡單的擺。2.擺各部分名稱。3.讓我們的擺自由擺動，用秒表計時，每隔10秒時間記錄一次擺動的次數(shù)。第13頁，共35頁。擺繩擺錘第14頁，共35頁。 一個簡單的擺有擺繩和擺錘組成。下面掛的重物重量稱為擺重，擺動幅度大小叫擺幅。第15頁，共35頁。同一個擺動次數(shù)的觀察記錄010秒1020秒20

3、30秒3040秒次數(shù)10101010時間擺動次數(shù)我們發(fā)現(xiàn)了什么？我們發(fā)現(xiàn)：同一個鐘擺在相同時間內（10秒）擺動的次數(shù)是一樣的！第16頁，共35頁。說明了什么呢？單擺具有等時性人們根據(jù)單擺的等時性制作了擺鐘，更加準確的計量時間第17頁，共35頁。上面的實驗我們還發(fā)現(xiàn)： 在我們的單擺實驗中，我們會發(fā)現(xiàn)擺的幅度會越來越小，擺的速度越來越慢，最后停下來，盡管如此，單擺的擺動次數(shù)不受影響，即：同一個單擺在相同時間里擺動次數(shù)是一樣的。第18頁，共35頁。不同的單擺擺動次數(shù)的觀察記錄010秒1020秒2030秒3040秒甲組5555乙組20202020時間擺動次數(shù)我們發(fā)現(xiàn)：甲乙兩組在相同的時間內擺動次數(shù)是不

4、一樣的！即：不同的單擺在相同的時間內（10秒）擺動的次數(shù)是不同的。第19頁，共35頁。課后思考：1.上面甲組和乙組的擺動次數(shù)怎么不一樣呢？是什么原因造成的呢？單擺的擺繩長度不同，即擺長。第20頁，共35頁。2.兩個不同的擺在相同時間內的擺動次數(shù)相等嗎？為什么？不相等！不同的單擺在同樣時間里擺動的次數(shù)是不一樣的！第21頁，共35頁。練習：判斷正誤：1.同一個單擺在自由擺動中相同的時間內擺動的次數(shù)是相同的。（ ）- 等時性2.不同的單擺在相同的時間內擺動的次數(shù)是不同的。（ ）3.任何單擺的速度都是一樣的。（ ）第22頁，共35頁。填空：1.鐘擺是一分鐘擺動（ ）次，單擺（ ）次。2.一個單擺回來2

5、次，這個單擺擺動了（ ）次。3.不同的單擺，在同一時間內擺動的次數(shù)是（ ）的。30602不同第23頁，共35頁。概念1.擺鐘的出現(xiàn)大大提高了時鐘的精準性！2.一個簡單的擺有擺繩和擺錘組成。下面掛的重物重量稱為擺重，擺動幅度大小叫擺幅。3.同一個單擺在相同時間內（10秒）擺動的次數(shù)是一樣的！4.單擺具有等時性，人們根據(jù)單擺的等時性制作了擺鐘，更加準確的計量時間。5.不同的單擺在相同的時間內（10秒）擺動的次數(shù)是不同的。6.擺動的幅度和擺動的速度不影響單擺的次數(shù)。第24頁，共35頁。 擺 的 研 究第25頁，共35頁。三個內容：1. 觀察擺鐘2. 實驗研究擺的擺動快慢與什么因素有關3. 做一個每分

6、鐘擺動30次的擺。 第26頁，共35頁。 擺的快慢與擺線的長短有關，擺線越短，擺擺動得越快。 擺的快慢與擺錘的重量、擺幅的大小無關。第27頁，共35頁。 伽利略發(fā)現(xiàn)了擺的等時性。 第28頁，共35頁。1656 年惠更斯利用擺的等時性制成擺式鐘。 第29頁，共35頁。三個建議:一、材料： 1. 為使單擺接近理想化，擺線選擇避免使用有一定質量的粗線，而選擇質量輕的細線； 2. 擺錘選擇，為減少空氣阻力對擺幅的影響，建議選擇體積小一些、質量大一些的鋼球為擺球，沒有鋼球用螺帽也可以。第30頁，共35頁。二、測定：1. 擺長是支架到擺錘重心的距離。2. 計算擺球振動次數(shù)時，以擺錘通過最低位置時開始計時較

7、準確。3. 擺來回一次經(jīng)過最低點為一個周期,最后的實驗數(shù)據(jù)可以取平均數(shù)或眾數(shù)。 4. 使用秒表前先上緊發(fā)條，回表后，如秒表不指零，應記下其數(shù)值（零點讀數(shù)），然后從測量值中將其減去。第31頁，共35頁。三、操作1、用手指夾住擺錘，將擺線拉直慢慢抬高（不能過高）。檢查擺線與橫桿是否垂直。2、松開雙手，使擺自然擺動。擺錘擺動必須嚴格控制在一個豎直平面內振動。第32頁，共35頁。實驗三：擺幅大小是否影響擺的快慢。實驗器材：兩個擺長、質量相同的擺，秒表，鐵架臺。實驗步驟：（1）偏角較大時：方法1：讓兩個相同的擺做振幅大小不等的振動。現(xiàn)象： 兩擺振動的快慢不同。方法2：讓一個擺做振幅大小不等的振動，用秒表

8、測出擺 振動50次所用的時間?，F(xiàn)象： 擺振動50次時， 所用時間不同。第33頁，共35頁。（2）偏角較小時：方法同上。方法1：同上現(xiàn)象：兩擺振動快慢相同。方法2：同上現(xiàn)象：兩擺振動50次時，所用時間相同。分析：在偏角較大時，改變振幅的大小，擺的振動周 期不同。在偏角較小時，改變振幅的大小，擺的振動周期不變。 第34頁，共35頁。1天行健，君子以自強不息。 周易 譯：作為君子，應該有堅強的意志，永不止息的奮斗精神，努力加強自我修養(yǎng)，完成并發(fā)展自己的學業(yè)或事業(yè)，能這樣做才體現(xiàn)了天的意志，不辜負宇宙給予君子的職責和才能。 2勿以惡小而為之，勿以善小而不為。 三國志劉備語 譯：對任何一件事，不要因為它

9、是很小的、不顯眼的壞事就去做；相反，對于一些微小的。卻有益于別人的好事，不要因為它意義不大就不去做它。 3見善如不及，見不善如探湯。 論語 譯：見到好的人，生怕來不及向他學習，見到好的事，生怕遲了就做不了。看到了惡人、壞事，就像是接觸到熱得發(fā)燙的水一樣，要立刻離開，避得遠遠的。 4躬自厚而薄責于人，則遠怨矣。 論語 譯：干活搶重的，有過失主動承擔主要責任是“躬自厚”，對別人多諒解多寬容，是“薄責于人”，這樣的話，就不會互相怨恨。 5君子成人之美，不成人之惡。小人反是。 論語 譯：君子總是從善良的或有利于他人的愿望出發(fā)，全心全意促使別人實現(xiàn)良好的意愿和正當?shù)囊?，不會用冷酷的眼光看世界。或是唯?/p>

10、天下不亂，不會在別人有失敗、錯誤或痛苦時推波助瀾。小人卻相反，總是“成人之惡，不成人之美”。 6見賢思齊焉，見不賢而內自省也。 論語 譯：見到有人在某一方面有超過自己的長處和優(yōu)點，就虛心請教，認真學習，想辦法趕上他，和他達到同一水平；見有人存在某種缺點或不足，就要冷靜反省，看自己是不是也有他那樣的缺點或不足。 7己所不欲，勿施于人。 論語 譯：自己不想要的（痛苦、災難、禍事），就不要把它強加到別人身上去。 8當仁，不讓于師。 論語 譯：遇到應該做的好事，不能猶豫不決，即使老師在一旁，也應該搶著去做。后發(fā)展為成語“當仁不讓”。 9君子欲訥于言而敏于行。 論語 譯：君子不會夸夸其談，做起事來卻敏捷

11、靈巧。 10二人同心，其利斷金；同心之言，其臭如蘭。 周易 譯：同心協(xié)力的人，他們的力量足以把堅硬的金屬弄斷；同心同德的人發(fā)表一致的意見，說服力強，人們就像嗅到芬芳的蘭花香味，容易接受。 11君子藏器于身，待時而動。 周易 譯：君子就算有卓越的才能超群的技藝，也不會到處炫耀、賣弄。而是在必要的時刻把才能或技藝施展出來。 12滿招損，謙受益。 尚書 譯：自滿于已獲得的成績，將會招來損失和災害；謙遜并時時感到了自己的不足，就能因此而得益。 13人不知而不慍，不亦君子乎？ 論語 譯：如果我有了某些成就，別人并不理解，可我決不會感到氣憤、委屈。這不也是一種君子風度的表現(xiàn)嗎？知緣齋主人 14言必信 ，行必果。 論語 譯：說了的話，一定要守信用；確定了要干的事，就一定要堅決果敢地干下去。 15毋意，毋必，毋固，毋我。 論語 譯：講事實，不憑空猜測；遇事不專斷，不任性，可行則行；行事要靈活，不死板；凡事不以“我”為中心，不自以為是，與周圍的人群策群力，共同完成任務。 16三人行，必有我?guī)熝?，擇其善者而從之，其不善者而改之。論語 譯：三個人在一起，其中必有某人在某方面是值得我學習的，那他就可當我的老師。我選取他的優(yōu)點來學習，對他的缺點和不足，我