小学科学_《机械摆钟》教学设计学情分析教材分析课后反思

教学设计

教学目标

1、知识与技能：同一个单摆，每摆动一次所需要的时间是相同的，这是单摆的等时性。根据单摆的等时性，人们制成了摆钟，使时间的计量误差更小。

2、过程与方法：重复观察和测量摆钟每分钟的摆动次数；动手制作一个单摆；观察和测量在相同时间内摆动的次数。

3、情感态度价值观：知道记录也是科学实验很重要的环节；理解重复实验的意义；发展对计时工具研究的兴趣。

教学重点：制作一个单摆并观察和测量单摆在相同时间内摆动的次数。

教学难点：正确理解和操作相同时间间隔内测量摆的摆动次数的实验；通过观测理解摆的等时性。

教学准备

教师：大摆钟，实验记录单，课件

学生：螺帽一个（大小各异），摆绳一根，铁架台一个，记录单，秒表

一、教学引入

1、同学们知道古人是用什么方法来计时的？（日晷、沙漏、蜡烛、水钟等）

2、的确，你们刚才所说的方法古人都曾用来测量时间，可是只能知道大概的时间，所以聪明的古人并没有停止过思考，他们在不断探索和创造，终于发明了一种更精确的计时工具——机械摆钟（课件），今天我们就一起来探究机械摆钟的奥秘。

板书：机械摆钟

【设计意图：复习导入，一方面了解学生已有知识情况，一方面引出本课所学的内容。】

二、观察钟摆

1、师出示摆钟，

老师也给同学们带来了一个机械摆钟，请同学们仔细观察这个摆钟，它有什么外形特点？

（出示机械摆钟）

学生自由发言。

2、观察并思考：摆钟是怎样来计算时间的？小组内可以轻声交流一下。

学生猜测：摆1次大概1 秒钟吧。钟摆就是摆钟的秒针吧？……

师：（介绍）同学们知道的可真不少，上面是一个钟面，下面是一个钟摆，挂着的重物是摆锤，上面细的是摆绳。

3、师：你觉得这个摆一分钟能摆多少次？学生猜测。在测量之前先要弄清楚怎么算是一次？一般人们把左右来回算一次，也就是从左边开始到右边再到左边算一次。

【设计意图：1.认识机械摆钟由“钟面”和“钟摆”构成。2.发现“机械摆钟能精确测量时间可能跟摆有关系”。】

4、怎么知道我们的猜测对不对呢？我们不妨实际测一测，老师来计时，你们默数，不要影响其他同学。准备好了吗？开始——停。把你在心中的数抓紧时间记录下来，要知道记录也是科学实验中非常重要的环节。

（学生回答后，请他说说是怎么数的，怎样算一次；再请一个同学：你来说说看？）

同学们的意见并不是很一致，（师演示）我们再来试一次，看看摆1分钟到底摆几次？老师计时，学生数。几次啊？（60次）科学家在研究的时候总是喜欢通过重复实验让自己的发现更有说服力，我们也再来做一次，好吗？老师计时，学生数。几次？（60次）

5、谁来说说你有什么发现啊？（预设：每次摆摆动的次数都是相同的，都是60次。）

是啊，同一个摆，每分钟摆动的次数一样。这个摆钟的摆每分钟摆动60次，也就是一秒钟正好摆动1次。那是不是所有的摆在相同的时间里摆动的次数相同呢？同学们想不想自己做一个摆试一试？

三、观察我们的摆

我们小组的发现：

师小结：是啊，这就是单摆的等时性。人们根据单摆具有等时性的特点，于是就制成了摆钟，这样使时间的计量误差更小了。比起太阳钟、水钟等计时工具，摆钟的计时就更加精确了。

5、汇报交流：说说你的发现，你们小组有什么发现？

（不同的摆，每10秒中内摆动的次数并不相同。）

五、拓展

不同的摆在相同的时间内的摆动次数是不一样的，那么，到底是什么因素影响摆的快慢呢？下节课我们一起再来研究这个问题。（如果有时间的话也可以让学生试着分析一下。）

学情分析

学生在前几课已经学习了日晷、水钟等一些简易的计时工具，已经感觉到这些工具并不能准确的计算时间，只能大概的估计时间，他们迫切想知道在这些工具之后，古人又发明了怎样的计时工具，可以

帮助人们准确的计时，所以本节课的学习学生们积极性很高。机械摆钟在现代的生活中并不常见，有一半以上的同学家里是没有的，他们只在其他地方或书中见过，所以对机械摆钟的构造及奥秘充满了好奇，教师可以提前为学生们准备好机械摆钟，既方便学生观察其构造，又可以实际测量一下其摆动次数，更加直观，也更加自然的引入摆的研究。五年级的学生，只了解生活中有些物体的运动是摆动，如，钟摆、秋千、摇篮、吊床、拳击沙袋等，“摆”给他们的生活带来了快乐，但他们不知道摆动这种现象背后所隐藏的科学道理。通过自己制作一个简单的摆，可以让学生更好的理解摆的构造，也可以为后面对摆的深入研究做好铺垫。

效果分析

教学目标基本达成，学生们积极性很高，课堂气氛活跃。但是也存在一些问题需要及时反思改正。通过观察机械摆钟，认识其结构，然后带领全班同学对机械摆钟的摆动次数进行测量，同学们认识到机械摆钟每分钟都是摆动60次，进一步理解重复在实验中的重要价值。接下来，各小组制作自己的摆，并用自制的摆测量每隔10秒的摆动次数，其中“每隔10秒”学生理解不是很到位，部分小组记录成了

0-10秒，0-20秒，0-30秒，0-40秒的摆动次数，因此无法得出正确的实验结论。经过其他同学帮助，学生成功改正过来，并得出正确结论。

教材分析

《机械摆钟》是五年级下册时间单元的课。本课通过对机械摆钟的观察，了解机械摆钟的构造及其重要的部分——钟摆，然后通过实际测量机械摆钟每分钟摆动的次数发现其等时性——每分钟摆动60次，随后小组合作制作自己的摆，并通过实验探究发现每个摆都具有等时性的特点。最后，通过比较不同小组的实验数据，发现不同的摆，在相同时间内，摆动次数不同。通过引导学生猜测产生这种现象的原因，来为下一节课的教学内容做铺垫。

通过研读教材我发现，探究活动的开展主要指向三个层面。

第一层面，发现问题，并思考如何想办法去证实。学生通过观察机械摆钟的构造发现钟摆的作用，推广到所有的摆是否都具有类似的性质。

第二层面，运用测量的方法，对我们的发现进行验证。学生分小组制作自己的摆，并用秒表计算每隔十秒摆动的次数，总结规律。

第三层面，对所得的数据进行分析。由自己小组的实验数据推测出结果后，再有小到大，观察全班所有小组的实验结果，分析数据提出新的问题，如不同小组的摆的摆动次数不同；摆最后能不能自己停下来等等，为下一节课的探究做好铺垫。

一、填空题

1、我们测得一个摆钟的摆在1分钟内摆动30次，那么这个摆钟平均每摆动一次的时间是（）。

2、根据（），人们制成了摆钟，使时间的计量误差更小。