最新教科版五年級(jí)科學(xué)下冊(cè)《機(jī)械擺鐘》教學(xué)設(shè)計(jì)

1、 5.機(jī)械擺鐘五下時(shí)間的測(cè)量單元教學(xué)設(shè)計(jì)【教材簡(jiǎn)析】本課選自教科版小學(xué)科學(xué)五年級(jí)下冊(cè)第三單元時(shí)間的測(cè)量的第五課時(shí)。前四節(jié)課探究的是太陽鐘、水鐘等一些簡(jiǎn)易的計(jì)時(shí)工具，本課則是精確計(jì)量時(shí)間工具的第一課。本課設(shè)計(jì)主要有兩個(gè)活動(dòng)：活動(dòng)一是觀察擺鐘觀察擺鐘的構(gòu)造，思考擺鐘為什么會(huì)比其他的計(jì)時(shí)工具更精確，這與擺鐘里的鐘擺有著密切的聯(lián)系。然后通過測(cè)量鐘擺每分鐘擺動(dòng)的次數(shù)，發(fā)現(xiàn)它每分鐘擺動(dòng)的次數(shù)是相同的，初步感知擺的等時(shí)性。活動(dòng)二是制作一個(gè)單擺，并測(cè)量相同時(shí)間內(nèi)擺擺動(dòng)的次數(shù)。根據(jù)教師提供的材料，學(xué)生動(dòng)手制作一個(gè)單擺，在制作完成后，開始觀察和記錄單擺每 10 秒鐘擺動(dòng)次數(shù)，連續(xù)測(cè)多次。最后會(huì)發(fā)現(xiàn)同一個(gè)擺雖然在擺

2、動(dòng)過程中擺幅變小，擺速變慢，但擺動(dòng)次數(shù)是一樣的，這便是單擺的等時(shí)性；在研討中，通過對(duì)比各組間的數(shù)據(jù)，會(huì)發(fā)現(xiàn)不同小組的擺擺動(dòng)次數(shù)是不一樣的，是什么引起的？這為下節(jié)課擺的研究提出了研究的問題。【學(xué)情分析】擺鐘為什么會(huì)比其他計(jì)時(shí)工具精確呢？這個(gè)問題對(duì)學(xué)生是比較有吸引力的。帶著這個(gè)疑問去觀察擺鐘的構(gòu)造，去研究擺，提高了學(xué)生的探究欲。這節(jié)課中孩子們將面臨兩個(gè)問題，第一：如何準(zhǔn)確測(cè)量單擺擺動(dòng)的次數(shù)；第二：如何有效分析數(shù)據(jù)、得出結(jié)論、發(fā)現(xiàn)更多問題；對(duì)于五年級(jí)的學(xué)生而言，測(cè)量擺鐘 1 分鐘擺動(dòng)的次數(shù)不難，但要準(zhǔn)確地測(cè)量自制單擺在連續(xù)擺動(dòng)時(shí)，相同時(shí)間間隔內(nèi)的擺動(dòng)次數(shù)，有不小的難度。所以在第一個(gè)時(shí)間段計(jì)時(shí)結(jié)束后與

3、第二個(gè)時(shí)間段計(jì)時(shí)開始前需要設(shè)置一個(gè)緩沖的時(shí)間，為第二次小組成員更好地配合、精確測(cè)量作準(zhǔn)備。此外，五年級(jí)的孩子已經(jīng)具備一定分析處理數(shù)據(jù)的能力，但仍然有局限性，對(duì)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)整體的橫向、縱向比較有所缺乏，所以要想孩子們?cè)谘芯繂螖[等時(shí)性時(shí)有更多的發(fā)現(xiàn)、更多問題的提出，研討時(shí)需要我們引導(dǎo)孩子進(jìn)行組內(nèi)、組間數(shù)據(jù)的比較?！窘虒W(xué)目標(biāo)】 科學(xué)概念目標(biāo)1. 知道同一個(gè)單擺每擺動(dòng)一次所需的時(shí)間是相同的。2. 知道人們根據(jù)單擺的等時(shí)性原理制成了擺鐘?？茖W(xué)探究目標(biāo)1. 能重復(fù)觀察和測(cè)量擺鐘每分鐘擺動(dòng)的次數(shù)。2. 動(dòng)手制作一個(gè)單擺，能較準(zhǔn)確地測(cè)量出連續(xù)時(shí)間間隔內(nèi)擺擺動(dòng)的次數(shù)。3. 能實(shí)事求是地記錄實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，通過分析數(shù)據(jù)得出

4、科學(xué)結(jié)論?？茖W(xué)態(tài)度目標(biāo)1. 初步體會(huì)重復(fù)實(shí)驗(yàn)在科學(xué)實(shí)驗(yàn)中的重要作用。2. 在測(cè)量單擺擺動(dòng)次數(shù)過程中，培養(yǎng)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)赜^察與測(cè)量的科學(xué)態(tài)度。3. 通過制作、觀測(cè)單擺，發(fā)展對(duì)計(jì)時(shí)工具研究的興趣?？茖W(xué)、技術(shù)、社會(huì)與環(huán)境目標(biāo)擺鐘的出現(xiàn)大大提高了時(shí)鐘的精確度，體會(huì)科技發(fā)展對(duì)社會(huì)生活的促進(jìn)作用?！窘虒W(xué)重難點(diǎn)】重點(diǎn)：動(dòng)手制作一個(gè)擺，并觀測(cè)單擺在相同時(shí)間內(nèi)擺動(dòng)的次數(shù)。難點(diǎn)：連續(xù)測(cè)量擺擺動(dòng)的次數(shù)、理解擺的等時(shí)性?！窘虒W(xué)準(zhǔn)備】教師：多媒體課件、機(jī)械擺鐘一個(gè)、單擺一個(gè)學(xué)生：每組鐵架臺(tái)一個(gè)、棉線一根、筷子一根、鐵球一個(gè)、秒表一個(gè)、記錄單兩份【教學(xué)過程】一、聚焦：揭示課題材料準(zhǔn)備：ppt 課件1. 提問：通過前面幾節(jié)課的學(xué)習(xí)

5、，你知道了哪些計(jì)時(shí)器？（預(yù)設(shè)：日晷、水鐘、沙漏）2.借助這些工具我們只能知道大概的時(shí)間，多年來，人們一直在探索比較精確的計(jì)時(shí)方法，最后終于制作出了更精確的計(jì)時(shí)器機(jī)械擺鐘。二、探索：擺的等時(shí)性探索一、擺鐘每分鐘擺動(dòng)的次數(shù)材料準(zhǔn)備：一個(gè)機(jī)械擺鐘、每組秒表一個(gè)、記錄單一份 1.提問：你們見過機(jī)械擺鐘嗎？為什么擺鐘能夠精確地計(jì)時(shí)呢？師出示機(jī)械擺鐘，學(xué)生觀察擺鐘并組內(nèi)交流。（預(yù)設(shè)：可能與下面裝置的左右擺動(dòng)有關(guān)、它根據(jù)擺動(dòng)的次數(shù)計(jì)時(shí)）課件展示擺鐘的結(jié)構(gòu)圖，介紹擺錘、擺繩。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，看看它擺動(dòng)的規(guī)律。3.預(yù)測(cè)：猜測(cè)一下鐘擺一分鐘能擺動(dòng)幾次？4.提問

6、：怎么測(cè)量鐘擺一分鐘擺動(dòng)的次數(shù)？怎樣算擺動(dòng)一次？（教師演示測(cè)鐘擺擺動(dòng)的次數(shù)：一次、兩次、三次）5.引導(dǎo)思考：只花一分鐘測(cè)一次行嗎？再測(cè)一分鐘還會(huì)是這個(gè)結(jié)果嗎？6.學(xué)生實(shí)驗(yàn)，完成記錄單一，師巡視。7.組織交流:對(duì)比三次測(cè)量結(jié)果，說一說你的發(fā)現(xiàn)。（預(yù)設(shè)：鐘擺每分鐘擺動(dòng)的次數(shù)是相同的）8.小結(jié)：鐘擺每分鐘擺動(dòng)的次數(shù)是相同的。探索二、自制單擺在擺動(dòng)時(shí)的特點(diǎn)等時(shí)性材料準(zhǔn)備：每組鐵架臺(tái)一個(gè)、棉線一根、筷子一根、鐵球一個(gè)、秒表一個(gè)、記錄單一份1.過渡：研究了計(jì)時(shí)精確的擺鐘，我們也來做一個(gè)擺，它是否也有鐘擺相同的特點(diǎn)呢？2.出示材料，演示單擺的制作。3.布置任務(wù)：請(qǐng)同學(xué)們利用上述材料做一個(gè)擺，讓你的擺自由擺動(dòng)

7、起來（幅度不能過大或過?。?。4.提問：你們的擺能自由擺動(dòng)起來了嗎？在擺動(dòng)過程中你有什么發(fā)現(xiàn)？（預(yù)設(shè)：擺動(dòng)的幅度越來越小了；擺動(dòng)的方向會(huì)有點(diǎn)變化；擺動(dòng)的速度越來越慢了）5.過渡：有同學(xué)提到他的擺在擺動(dòng)過程中幅度變小了，你們有發(fā)現(xiàn)嗎？它在連續(xù)擺動(dòng)時(shí)，相同時(shí)間內(nèi)擺動(dòng)的次數(shù)會(huì)變嗎？（預(yù)設(shè)：有發(fā)現(xiàn)，擺動(dòng)次數(shù)會(huì)越來越少）6.研討方案：你打算怎么做去證明自己的觀點(diǎn)？ （預(yù)設(shè)：讓我們的擺一直在擺動(dòng)，測(cè)出它在幾段相同時(shí)間內(nèi)擺動(dòng)的次數(shù)，看是否相同。）問題 1：每次測(cè)多久？測(cè)幾次？（預(yù)設(shè)：1 分鐘、測(cè)三次；1 分鐘太久，每 10 秒鐘測(cè)一次。）問題 2：如何保證連續(xù)性？（預(yù)設(shè)：擺不能停，連續(xù)測(cè)4 個(gè) 10 秒；第一

8、次 10 秒后留幾秒做準(zhǔn)備，再測(cè)第 2 個(gè) 10 秒。）問題 3：如何分工？（預(yù)設(shè)：一個(gè)計(jì)時(shí)員、一個(gè)計(jì)數(shù)員、一個(gè)記錄員、一個(gè)操作員）7.小組上臺(tái)演示。8.開展實(shí)驗(yàn)：學(xué)生組內(nèi)實(shí)驗(yàn)，完成記錄單；師巡視指導(dǎo)，匯總每組數(shù)據(jù)。三、研討：實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)1.交流匯報(bào)：分析你們組的數(shù)據(jù)，說說你的發(fā)現(xiàn)？（預(yù)設(shè)：同一個(gè)擺在連續(xù)擺動(dòng)時(shí)，相同時(shí)間內(nèi)擺動(dòng)次數(shù)相同。）2. 小結(jié)：同一個(gè)擺，在相同時(shí)間內(nèi)擺動(dòng)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：分析表中數(shù)據(jù)，你有新的發(fā)現(xiàn)嗎？（預(yù)設(shè)：不同小組的擺，每個(gè) 10 秒鐘內(nèi)擺動(dòng)的次數(shù)不同。）四、拓展1.對(duì)于實(shí)驗(yàn)中新的發(fā)現(xiàn)，你有什么問題產(chǎn)生？（預(yù)設(shè)：為什么不同的擺在相同時(shí)間內(nèi)擺動(dòng)次數(shù)不同）2.提問：不同的擺，為什么在相同時(shí)間內(nèi)擺動(dòng)次數(shù)會(huì)不同？（預(yù)設(shè)：跟一開始的擺動(dòng)幅度有關(guān)；跟擺繩的長(zhǎng)度不同有關(guān)）看來這一個(gè)問題很值得我們接下去繼續(xù)探究。【板書設(shè)計(jì)】5機(jī)械擺鐘擺繩擺擺錘擺的等時(shí)性：同一個(gè)擺在相同時(shí)間內(nèi)擺動(dòng)次數(shù)相同 【作業(yè)設(shè)計(jì)】1、擺的等時(shí)性是 伽利略（填科學(xué)家名字）發(fā)現(xiàn)的。擺的等時(shí)性是指。同一個(gè)單擺擺動(dòng)一次的時(shí)間相等2、小紅和小軍在公園里玩蕩秋千的游戲。小軍想知道在相同時(shí)間內(nèi)秋千擺動(dòng)的次數(shù)是否變化。于是他測(cè)了連續(xù) 4 個(gè) 15