六年级下册科学教案6 《摆的秘密》青岛版

6.摆的秘密
【教学内容】六年级下册第二单元第六课
【教学目标】
1.观察生活中常见的摆，学生能提出自己想要研究的问题，设计出简单探究性实验，进行验证。

2.在实验探究活动中，学生能根据自己的猜想和假设，设计实验所需简单表格，如实记录实验数据，通过数据分析，得出探究出的科学的实验结论，初步培养严谨的科学实验探究习惯。

3.在对摆的研究中，学生间能做到乐于合作、尊重他人、认真严谨，享受探究和成功带来的乐趣。

4.知道摆摆动的规律、影响摆摆动快慢的因素摆在摆动过程中能量的转化，从而发展学生进行对比实验和归纳、概括的能力，培养学生探究自然奥妙的志趣和科学精神。

【教学重难点】
教学重点：在具体实验中，探究出摆摆动快慢的规律及影响摆动快慢的因素。

教学难点：培养学生的实验能力（应用控变量的方法研究摆的摆动规律）和归纳概括能力（从反复实验的数据中归纳概括摆的摆动规律）。

【教具、学具】
教师准备：课件：钟摆；有关伽利略研究摆的秘密的音像资料；铁架台六架；计时秒表六块；科学记录表格。

学生分组（六组）准备：每组长短不一（20CM、40CM、10CM）的线绳三根；螺丝帽、小铁锁、木块、橡皮泥等。

【教学过程】
一、创设情境，认识摆动。

1.教师出示：中型正摆动的摆钟一座。

教师谈话：这个（教师手指向中型正摆动的摆钟），大家都认识吧！（学生脱口而出：时钟）这面时钟的（教师手指向中型正摆动的摆钟的重锤）摆动的部分，
在做什么运动？（摆动）咱们能用手随着它的摆动的部分，做这样的运动吗？
2.学生随摆做动作。

3.学生说说生活中见过的这样做运动的事物。

（秋千、荡船……）
4.教师小结：像秋千、荡船……这样左右摆动的物体我们就叫它——摆（板书：摆）。

播放秋千、荡船等图片。

5.教师引导学生发现这些物品的共同特点。

6.学生观察并发现。

由支架、摆锤和摆线三部分组成。

（教师随学生回答板书：支架摆线摆锤）
7.教师引导（认识摆幅）：每一次摆动，摆锤偏离支架的幅度有时大，有时小，这个摆锤活动的大小区间，我们就叫“摆幅”。

（教师板书：摆幅）
8.教师多媒体出示摆的结构图，帮助学生认识摆的结构。

二、制作摆，操作摆，提出探究问题。

1．制作简单的摆。

（1）认识熟悉实验器材。

教师介绍：同学们，请打开老师为每组同学准备的实验器材盒，有铁架台、长短不等的线绳、钩码（数量不等）、螺丝、橡皮泥、木块等实验材料。

（2）设计并制作简单的摆。

教师引导：我们已经知道摆的各部分结构，你们能试着模仿钟摆的样子做一个简单的摆吗？建议同学们事先要画一个你心中要制作的摆，再按照小组画的简单摆去做。

学生小组画摆，制作摆。

教师巡视指导小组，随时鼓励学生的创新做法，及利用不同的实验器材制作出不同的摆，尤其是“组合摆”——同一铁架台上，用长短不同的线绳和不同材质（数量不等的钩码、螺丝、木块等材料）作为摆锤，做成的组合摆。

2.自我介绍制作的简单摆。

（1）教师谈话过渡：同学们集思广益，互相合作，大胆预设索要制作的简单的摆，非常谨慎地制作出各种简单的摆。

谁能来介绍一下自己小组制作的摆？（2）学生边介绍边操作自制的摆。

教师鼓励学生说请所用的器材，特别是选择不同的摆锤及所用长短不等的线绳等。

（3）教师指名个性摆的介绍。

例如：组合摆等。

预设：教师如发现摆锤碰打支架等现象，要帮助学生纠正做法（摆线固定点要离支架远点），使之更科学、更精细些。

3.操作自制摆，学数摆次数。

（1）教师谈话：同学们真棒！不光会设计简单的摆，合作动手制作成简单的摆，还介绍得井井有条，老师也想操作一下你们制作简单的摆。

在老师操作简单的摆时，要数一数老师每放一次摆锤，摆锤摆的次数。

（2）教师操作准备。

让学生观察教师所选用摆的三个特点。

A摆：同重量的摆锤，长短不等的摆绳的摆；
B摆：同重量的摆锤，同样长短的摆绳的摆；
C摆：同样长短的摆绳，摆锤启动点不同（摆幅不同）的摆。

分别操作三次，学生数摆的次数。

预设：学生对“摆一次”概念可能不理解，教师课件演示，让学生明白：将摆出去，再回来，往返一次，叫“摆动一次”。

（3）教师操作摆，学生数数并记录。

预设：通过数摆动次数，发现三种摆的摆动次数不一样。

重点指导学生将“想法（疑惑）”一一列举出来。

4.梳理学生疑惑，筛选共性问题。

（1）教师引导：同学们分别写出自己的疑惑，进行了大胆的猜想，大多对分别摆动三种摆，数的摆的次数差别而产生的疑惑做多。

这里“摆的次数差别”即是摆的快慢。

影响摆摆动的快慢因素有哪些呢？这就是摆的秘密！（教师板书，补充完整课题：摆的秘密）
（2）学生质疑，师生梳理筛选。

突出问题：a.摆锤的重量，影响摆摆动的快慢？
b.摆线长短，影响摆摆动的快慢？
c.摆幅的大小，影响摆摆动的快慢？
d.同一个摆，其摆动快慢有变化？
三、小组学习，自主探究。

1.激发兴趣，引导分组。

教师引导：同学们一下就发现了这么多可能与摆的快慢有关系的问题。

究竟与哪个因素有关，还是都有关？
我们只是在猜想，科学学要验证，经得起验证的结论，才是科学的结论。

那我们就——（学生）实验！
好！我们试试就知道了。

认为摆幅大小与摆摆动的快慢的关系的同学分两组；认为摆锤轻重与摆摆动的快慢的关系的同学分两组；认为摆线长短与摆摆动的快慢的关系同学也分两组；同时同摆幅的同一个摆摆摆动的快慢两组同学。

在实验前，大家先讨论一下实验方案，以及注意事项。

2. 各小组设计方案。

预设：学生在自己设计方案时，教师可对学生进行适当的引导和点拨。

3. 交流设计方案。

（1）让学生根据自己的设想设计实验，设计实验方法介绍。

（2）学生交流实验设想、器材、方法及注意事项。

教师适时对相关实验要素补充和提醒。

预设：a.小组组员分工协作：操作、记录、观察与分析等要定人员。

b.要精确记摆的次数。

c.每组要做三到五次,将每次摆的次数对比分析，得出结论。

d.计时的同学要保证相同的时间。

4.实施实验探究。

让学生根据以上方案，自主选择，动手实验，认真完成记录单。

教师巡回指导，提醒学生：要把实验所得的数据与自己的猜想结论进行分析交流，在交流过程中互相补充、互相借鉴，得出科学合理的结论。

a.实验一：不同长短的摆线。

b.实验二：摆锤轻重不同。

c.实验三：摆幅大小不同。

d.实验四：同一摆同时摆动次数。

教师提醒学生：如果做完本组的实验任务，可以另选一组条件的实验再做一做。

四、汇报交流，评价质疑。

1.学生汇报
（1）“摆线长短与摆摆动快慢”实验探究组。

汇报交流结论:摆摆动的快慢与摆线长短有关系。

（板书：有关）
教师引导学生从摆摆动的次数分析，明白（课件显示结论）：摆线越短，摆摆动的速度越快，摆线越长，摆摆动的速度越慢。

（2）“摆幅大小与摆摆动快慢”实验探究组。

汇报交流结论:摆幅大小与摆摆动的快慢没关系。

（板书：无关）
（3）“摆锤轻重与摆摆动快慢”实验探究组。

汇报交流结论:通过实验数据对比分析，得到——摆摆动的快慢与摆锤的轻重无关！（板书：无关）
（4）“同时同摆幅的同一摆摆动快慢”实验探究组。

汇报交流结论:通过实验数据对比分析，得到——同时同摆幅的同一摆摆摆动快慢一样（板书：一样）
2.教师小结：和我们刚才的推断一样吗？同时同摆幅的同一摆摆动快慢一样；摆每分钟摆动的次数和摆幅无关，和摆锤的轻重无关，和摆绳的长短有关。

通过刚才做实验，我们明白了一个道理：任何科学结论都是需要经过反复实验，反复验证的，只有进行反复的实验和验证才能得出科学的正确的结论。

3.引导质疑，探究摆在摆动过程中能量的转化。

（1）教师引导：学贵有疑，科学研究更要疑问，在疑问中激发探究欲望。

在刚才的实验中，同学们还没有么什么问题或疑问？
预设：一个摆先是静止的，后来摆动起来，摆动一段时间后，又慢慢静止下来，这是什么原因呢？
（2）引导学生观察摆摆动过程中的运动状态，描述观察到的现象。

引导学生用科学的语言描述：摆首先在外力的作用下运动起来，并且长时间不停地摆动，从最高的到最低点，然后再到另一个最高点，这样往复运动，并在一段时间后，又慢慢停了下来。

（3）学生大胆猜测，发现摆摆动的规律，填写实验记录。

（4）小组讨论交流，教师总结。

教师小结：静止的摆在外力作用下开始摆动，摆动过程中能量是在不断转化的，一段时间后，摆又在外力的作用下慢慢停下来。

五、总结概括，抽象提升。

1.教师引导：其实，我们今天研究的摆的秘密早在400多年前就已经被发现了。

（出示物理学家伽利略图片）
他就是这个秘密的发现者——意大利著名物理学家伽利略。

（播放资料卡）这是有关他的一段资料，谁来为大家读一读？（指生读）
2.教师提升：这段资料告诉我们，一个科学真理，不应以权威的话或书本中的结论为标准，应该以实验为标准。

3.教师总结概括。

经过同学们的反复试验，我们发现了摆摆动的快慢与摆线的长短有关，与摆锤的重量无关，与摆幅的大小无关。

摆线越长，摆动越慢；摆线越短，摆动越快。

六、巩固应用，拓展提高。

1.请同学们回家做一个一分钟摆动50次的摆，并观察它会不会停下来，为什么？下次课咱来比比谁的摆最精致、最准确，发现的秘密更多。

教师提示：运用今天所学探究方法，再动手做之前提出自己的设想，阐述自己的想法，然后再动手做。

2.你知道伽利略研究摆的故事，请你们课下查阅资料，了解更多关于他的知识并动手制作一个傅科摆。

【板书设计】
6.摆的秘密
↓
支架摆线摆锤摆幅
摆的快慢与摆绳长短有关
/ ＼↓↓
慢快
摆的快慢与摆锤重量和摆幅无关
【使用说明】
1．教学反思。

本教案在设计时，我力求体现出以下几个方面：
（1）观察中思考，自发提出问题是科学探究的前提。

开课伊始，通过引导学生观看有关摆动现象的图片资料和事物模型，让学生对摆动现象产生兴趣，有个直观的印象，愿意参与探究活动，自主有所思考，同时发现问题、提出问题，达到了“看有所思，做有所想”的目的，为后面在探究摆的秘密时要进行认真仔细的观察作了铺垫。

（2）在自主活动中探究，小组交流中促学生发展。

课堂教学中，让学生实地亲手参与活动：设计并制作简单的摆——介绍自己设计的摆——用自己设计的摆，验证自己的设想——比较分析实验数据，得出结论，乃至课外拓展也要学生学法迁移。

在科学探究中，小组合作作用非凡，在小组成员的共同努力下完成实验、收集数据、得出结论。

小组活动过程中既培养了组员的团队精神，促进他们智力因素和非智力因素的和谐发展，最终达到使学生学会、会学、乐学的目的，进而有效地提高课堂教学效果。

2、使用建议。

在鼓励学生小组合作探究学习中，在进行“制作摆”和“研究影响摆运动快慢的因素”环节时，虽是采取了分组的形式，但可以提倡学生在时间允许和完成本组实验的前提下，可尝试其他小组的实验条件进行试验。

3、需破解的问题。

在本堂课教学中，如何优化教学环节，让学生在实验探究中针对每种预设都能亲历实验探究的过程，以丰富学生对影响摆摆动的因素直观印象和科学认识，从而培养学生探究自然奥妙的志趣和科学精神。