《机械摆钟》示范公开课教学设计【教科版五年级科学下册】

《机械摆钟》教学设计

【教学目标】

科学概念：知道同一个单摆每摆动一次所需的时间是相同的；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。

科学能力：能够重复观察和测量摆钟每分钟的摆动次数；学会动手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。

科学态度：进一步理解重复进行实验的价值；感受探究计时工具的快乐。

【教学重难点】通过观测理解摆的等时性。

【教学准备】摆钟的录象、计时表、铁架台、棉线、镙帽。

（我用一根绳子、一个螺帽和一个铁架台制作了一个简单的摆，打算演示实验，与学生一起搜集摆一分钟摆动次数的数据。）

【教学过程】

一、谈话引入，激发兴趣

师：虽然像日晷、水钟以及燃油灯钟、沙漏等一些简易的时钟，已经可以让我们知道大概的时间，但是人们总希望有更精确的时钟。摆钟的出现大大提高了时钟的精确度。

师简要介绍摆钟的来历，激发学生阅读课外知识的兴趣。学生阅读68页资料库中《教堂里的“摆”》，了解伽利略是怎样发现摆的规律的。

二、观察钟摆，产生疑问

播放录象，观看摆钟的运动方式，了解摆钟的内部结构。测量每分钟钟摆摆动的次数。（因为没有摆钟，用推测和介绍让学生明白，钟摆每分钟摆动30下，每一次的测量都是一样的。）问：钟摆摆动怎样算一次？为什么摆能记时？

三、观察我们的简易摆

师：没有摆钟，我们就自己来做个摆。

学生齐读书本59页简易摆的做法。

师出示做好的简易摆。画简图介绍摆各部分的名称。认识摆线、摆锤。（我在板书介绍时，一个学生解下红领巾，顶端系上剪刀，手提红领巾另一端，让剪刀摆起来，看了一会，拆下剪刀，放好红领巾。我看在眼里。这是他自觉探究的行动。我特意把他做的摆展示给学生看，问：

“这是个摆吗？”学生认为是，因为有摆绳、摆锤，还可以摆动。“你们能用身边的东西做一个摆吗？”“能。”“老师今天就准备了一个摆，我们共同来研究摆的秘密吧！）

让摆自由摆动，师生记录1分钟摆摆动的次数。（有表的同学记时，没表的同学数数。）第一次是57下。

第二次学生要求把摆绳放高一些放，我照做。结果是摆摆动的方向发生偏转，碰到了铁架。一分钟是56下。（学生开始兴奋起来。）

第三次，学生要求从反方向放下摆绳，观看摆的摆动次数。（数数声音越来越响。）摆又是偏转方向撞在铁架上，一分钟是56下。摆的摆动幅度都是越来越小。

学生可能意识到，摆每分钟摆动的次数非常接近，要求再做一次，摆锤高于铁架台再放手，摆的摆动幅度很大，放的时候，我是非常小心，希望不要与铁架发生碰撞。记录结果是57下。

在数一分钟摆摆动的次数时，我又进行分工，让学生数0~10秒、10~20秒、20~30秒、30~4 0秒摆摆动的次数，通过重复实验学生发现摆的幅度小了，每10秒钟摆动的次数不变，都是9下。

思考：我们通过观测，有什么新发现？又产生了什么新问题？

学生记录实验结果，得出结论。师强调：摆每分钟摆动的次数是相同的。摆具有等时性。（这节课如果放实验室，让每组学生都来测量，效果会更好。下一节必须让学生亲自探究。）学生产生了新的问题：“摆绳长一些或短一些摆的次数是否一样？”，“摆锤加重或减轻摆的次数是否一样呢？”

我欣喜地看到学生的研究热情和探究欲望，“非常好的想法，摆的快慢会与什么因素有关呢？这正是下节课我们要研究的问题。”