《鐘擺的秘密》教案

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1、?鐘擺的機密?教案 ?鐘擺的機密?教案教學目的：1、通過研究擺鐘的構(gòu)造，理解擺鐘，發(fā)現(xiàn)擺是擺鐘的控制核心。2、通過研究擺速與擺線、擺錘之間的關(guān)系，認識擺的運動規(guī)律——擺臂越短，擺的越快；擺臂越長，擺的越慢；擺的快慢與擺錘輕重無關(guān)。3、可以對影響擺速有哪些因素作出猜測；可以根據(jù)猜測與假設(shè)設(shè)計實驗方案，進展驗證；可以使用控制變量的方法搜集數(shù)據(jù)；可以通過測量搜集、記錄數(shù)據(jù)，并選擇有效的數(shù)據(jù)作為證據(jù)。4、懂得人只有認識自然規(guī)律，才能更好地利用自然規(guī)律。教學重點：掌握鐘擺的運動規(guī)律。教學難點：學習利用控制變量法進展探究。實驗用品超市：支架、鉤碼〔3個〕、線繩、秒表、直尺、記號筆等。實驗內(nèi)容設(shè)計：1.創(chuàng)

2、設(shè)情境，導入新課講伽利略發(fā)現(xiàn)鐘擺的規(guī)律的故事引入新課；由課件展示擺鐘及其內(nèi)部構(gòu)造，引出鐘擺是擺鐘的運動控制核心。2.玩自制擺，練習操作教師展示自制的鐘擺，讓學生上臺啟動，教師介紹鐘擺的三要素〔擺線、擺錘、擺角〕和擺的實驗本卷須知；全班一起數(shù)一數(shù)10秒鐘內(nèi)擺動的次數(shù)。學生分組自制鐘擺并測量10秒內(nèi)擺動的次數(shù)，3.發(fā)現(xiàn)問題，大膽猜測教師板書不同小組三次實驗數(shù)據(jù)，發(fā)現(xiàn)同一個擺擺動的快慢一樣，不同小組的不同的擺擺動快慢卻不同，從而提出：“為什么有的擺擺得快，有的擺擺得慢？〞引導學生分組討論并做出猜測:可能與鐘擺的擺線長短、擺錘輕重、擺角大小有關(guān)。4.設(shè)計實驗，分組驗證各小組設(shè)計實驗方案驗證自己的猜測，

3、重點討論如何利用變量控制法進展比照實驗。全班交流實驗方案，分組實驗，教師巡視指導。5.分析歸納，得出結(jié)論對分組實驗的數(shù)據(jù)進展分析歸納，得出實驗結(jié)論：擺擺動的快慢與擺線長短有關(guān)〔擺線越長，擺動越慢；擺線越短，擺動越快。〕，與擺錘輕重和擺角大小無關(guān)。6.穩(wěn)固練習，拓展延伸〔1〕、探探家的擺鐘走得太快了，怎么調(diào)一調(diào)？〔2〕、公園里，8歲的究究和爸爸分別坐在兩個完全一樣的秋千上要比賽蕩秋千，比一比一樣時間內(nèi)誰蕩的次數(shù)多。究究說：“我身體輕，肯定比你快！〞爸爸說：“我力氣大，肯定贏你！〞對他們父子的觀點你有什么看法？怎么能讓究究比爸爸蕩得快？(3).課下自制一個1分鐘擺動60次的擺。7．分享收獲，整理器

4、材讓學生談?wù)劯髯缘氖斋@，教師順便稱贊同學們經(jīng)歷了一次偉大的科學探究過程，介紹400多年前伽利略發(fā)現(xiàn)鐘擺的規(guī)律的故事，介紹后來慧更斯利用伽利略的鐘擺的規(guī)律創(chuàng)造了擺鐘，讓學生明白偉大的科學發(fā)現(xiàn)總是來源于生活，然后又效勞于生活，只要我們細心觀察，認真考慮，英勇探究，就會有科學的發(fā)現(xiàn)和偉大的創(chuàng)造。教學方法：教法：課件導情、實驗導疑、活動導練；學法：全班參與、分組討論，“提問——猜測——驗證——分析——總結(jié)〞。教學過程：第一步，講述伽利略發(fā)現(xiàn)鐘擺的機密的故事引入新課并板書課題。第二步，揭開擺鐘的神秘面紗，讓學生發(fā)現(xiàn)問題。我用課件出示擺鐘的內(nèi)部構(gòu)造圖，因為同學們四年級學過有關(guān)齒輪的相關(guān)知識，對齒輪的作用有

5、一定的理解，通過仔細觀察，可以發(fā)現(xiàn)因為有了擺的擺動擺鐘的指針才會走，可見擺是擺鐘的控制核心，同學們在頭腦中立即就會產(chǎn)生“為什么要用擺來作為時鐘的控制核心〞或“為什么要用擺來控制時鐘的快慢〞這樣的問題。發(fā)現(xiàn)問題是學生想進一步解決問題，進一步深化討論的原動力，激發(fā)同學們探求新知的濃重興趣。第三步，認識擺，玩擺。教學中往往有這種情況，當學生已經(jīng)產(chǎn)生了濃重的學習興趣和強烈的探究欲望，假設(shè)教師沒有抓住時機而是讓一些抽象的、枯燥的概念或問題占具學生頭腦，就會抹殺學生的興趣，所以我在課堂上強調(diào)這個“玩〞字。教師先來玩，在玩中介紹了擺的構(gòu)造〔擺線、擺錘、擺角〕，說明了怎樣計擺的次數(shù)，接下來讓學生自由玩，從桌上

6、隨意選擇材料，動手組裝，制作成一個擺，小組內(nèi)先來玩一玩。接下來在玩中學生分組測出10秒時間各自的擺擺動多少次，教師把同學們的.數(shù)據(jù)板書在黑板上。學生會發(fā)現(xiàn)不同小組的擺擺動的次數(shù)是不同的，從而提出“為什么有的擺擺得快，有的擺擺得慢〞這個本課要解決的重點問題。第四步，針對要解決的重點問題“為什么有的擺擺得快，有的擺得慢〞，讓學生提出猜測，放手讓學生設(shè)計實驗方案，最后動手實驗來驗證猜測。這是本節(jié)課的核心，是打破重難點的教學關(guān)鍵。我先是鼓勵學生大膽猜測，無論學生猜測的是否正確，只要敢于猜測就是一件可喜的事情，教師千萬不能用“你猜的對嗎？〞這樣的置疑來限制學生的思維。這里學生會猜擺的快慢與擺線長短、擺錘

7、輕重、擺角大小、手對擺的推力等等因素有關(guān)，這些猜測都值得肯定，但根據(jù)擺的構(gòu)造這節(jié)課就只研究擺的快慢跟擺線長短、擺錘輕重、擺角大小這三個因素的關(guān)系。接下來放手讓學生自己設(shè)計實驗方案，在匯報交流中我有意引導學生明白自己設(shè)計的其實就是比照實驗，明白應(yīng)控制哪一個變量，怎樣控制這個變量，明白哪些條件要保持不變，這樣才能探究出某個因素跟擺速之間的關(guān)系。同時讓學生自己設(shè)計實驗記錄表，會設(shè)計表格的小組，他們對控制變量的這個實驗掌握得會更結(jié)實。這一環(huán)節(jié)會讓學生明確任何探究活動必需要有方案，包括制定步驟，選擇方法和設(shè)想平安措施，從而逐漸形成在著手解決問題前先考慮行動方案的習慣，并且還要學會小組成員分工合作。最后各

8、小組按照自己設(shè)計的實驗方案動手實驗，教師強調(diào)各組要注意合理分工。我放手讓學生自己明確分工，因為五年級學生可以根據(jù)學生各自的特點來進展合理分工，細心的同學來數(shù)數(shù)，會用秒表的同學來計時，動作標準的同學來放擺，語言組織才能強的同學來記錄并匯報，充分給學生以信任。在匯報交流各組的實驗結(jié)果時，我強調(diào)請同學們仔細觀察你們的實驗數(shù)據(jù)，并給學生留有一定的分析歸納的時間，這是完成這一單元二級目的“能對搜集到的眾多資料和數(shù)據(jù)進展分析和整理〞的教學環(huán)節(jié)，所以從時間、空間上給了充分的重視。經(jīng)過數(shù)據(jù)整理與分析，學生就會得出結(jié)論：擺的快慢與擺線長短有關(guān)〔擺線越短，擺的越快；擺線越長，擺的越慢?！?，與擺錘輕重和擺角大小無關(guān)

9、。在這一過程中，有的組會因?qū)嶒炚`差導致無法得出正確的實驗結(jié)論，這時我適時地讓該組同學反思誤差產(chǎn)生的原因，建議他們重做一次。目的是強調(diào)實驗過程中要注意一些細節(jié)，如：計時與放擺的同學動作要一致，手要把擺錘輕輕松開等，這樣才能減小誤差，提早教會學生下一步的實驗時應(yīng)掌握的操作要領(lǐng)和本卷須知。第五步，應(yīng)用自己探究的規(guī)律，解決生活中的實際問題。學生在掌握了擺的運動規(guī)律后，我提出一個問題：小明家的擺鐘走得太慢了，怎么調(diào)一調(diào)？學生很快就能說出解決方法。第二個問題：公園里，8歲的究究和爸爸分別坐在兩個完全一樣的秋千上要比賽蕩秋千，比一比一樣時間內(nèi)誰蕩的次數(shù)多。小明說：“我身體輕，肯定比你快！〞爸爸說：“我力氣大

10、，肯定贏你！〞對他們父子的觀點你有什么看法？怎么能讓小明比爸爸蕩得快？然后我又提出一個更高的要求，讓學生挑戰(zhàn)自我，課下制作一個1分鐘擺動60次的擺。這一環(huán)節(jié)讓學生學會學以致用，明白科學來源于生活，科學最終還要效勞于生活。第六步，課堂完畢時大力贊揚學生，激發(fā)科學探究欲望，培養(yǎng)科學精神。我讓學生談?wù)劯髯缘氖斋@，在同學們共同分享成就感的根底上，動情地說同學們的發(fā)現(xiàn)其實就是科學家的發(fā)現(xiàn)，400多年前的伽利略也發(fā)現(xiàn)了擺的規(guī)律，另一個科學家惠更斯在伽利略理論的根底上創(chuàng)造了擺鐘，用擺作控制核心，使擺走得快慢均勻，走得更準確，同學們其實都具有科學家的潛質(zhì)。在激發(fā)情感的同時，照應(yīng)開頭，讓學生明白為什么用擺作為時鐘的控制核心，因為擺的運動有一定的規(guī)律(同一個擺的擺動有等時性)，它可以讓鐘走得快慢均勻。第七步，整理實驗臺。送上教師衷心的祝福：祝同學們幸?？鞓罚“鍟O(shè)計：鐘擺的機密快慢擺線長短的影響：有關(guān)〔越長，越慢；越短，越快?！硵[錘輕重的影響：無關(guān)擺角大小的影響：無關(guān)教學反思：本堂課我是遵照科學探究活動的步驟設(shè)計的：情景引題——猜測假設(shè)——設(shè)計實驗——合作探究——拓展延伸。讓學生在探究過程中既獲得知識，有鍛煉多種才能，同時培養(yǎng)濃重的學科興趣和情感。但是，教學是一門遺憾的藝術(shù)，好課永遠是下一節(jié)。力求完美，將是我永久的追求。