五年级科学上册教案 第二单元《2. 钟摆的秘密》 大象版

钟摆的秘密

教学目标

【科学概念】

认识到摆线长度会影响摆的摆动快慢，而摆锤的重量不影响。

【过程与方法】

1、猜测摆的摆动快慢的影响因素。

2、利用对比实验进行改变摆的摆锤、摆的摆长对摆的次数是否产生影响的实验探究。

3、对实验的结果进行分析，并且根据分析进行预测。

【情感、态度、价值观】

1、初步意识到精确测量结果的得到是需要反复测量的。

2、认识到在实验中细心观察发现新的问题是很重要的。

3、对新问题有继续研究的欲望。

教学重点：

让学生经历改变摆锤重量、摆线长短对摆动次数是否产生影响的实验活动过程。

教学难点：

在研究中会对自己的实验结果进行分析，有根据的进行预测，了解影响摆摆动快慢的原因。

教学准备

课件，秒表计时器，自制摆若干，单摆一个，铁架台，实验记录单。

实验采取小组分工合作，根据学生能力分工为：操作员、观察员、记录员、汇报员等。

教学过程

一、情境导入

1、今天老师有点不高兴，因为小明迟到了。小明说都怪家里的摆钟，计时慢了，(出示ppt，显示摆钟图像和摆钟结构图)大家一起来看看摆钟的构造。

生：摆钟大致是由摆、一些齿轮和指针组成的。

师：观察摆钟结构图，你们知道摆钟是怎样工作的么？

生：可能是因为摆在摆动，带动齿轮动，齿轮动指针动。

师：非常好！摆钟就是这样工作的。那你们知道，如果摆摆动的快，指针会怎样么？摆动的慢呢？

生：摆摆动的快，指针就转的快，摆动的慢，指针就转的慢。

那么小明说摆钟计时慢了，是因为什么呢？

生：摆摆动慢了。

老师很好奇，摆为什么会摆慢了呢？究竟是什么因素影响摆的摆动快慢呢？这节课我们一起来研究钟摆的秘密。（板书课题：钟摆的秘密）

二、实验预设

师：我们先一起来看看摆的构成。

生：摆是由摆臂（这里用摆线）和摆锤组成的。

师：老师这有个摆，它是怎么摆动的呢？

师演示来回摆动一次。

师：是这样吗？（明确从原点出发，摆回原点算一次摆动。）

师：老师这里有2个摆，摆动速度各不相同，请同学们预测一下，哪个摆动得快，哪个摆动得慢。

师摆动2个单摆，生观察。

师：不同的摆摆动的速度不同，大家觉得它们有哪些地方不同？

生：摆线长度，摆锤重量，摆锤形状，摆动幅度……

师：在这些因素中，哪些会影响摆动的速度？

学生讨论，作出猜测。

学生猜测，猜测一：有可能是摆线的长短影响了摆的快慢；

猜测二：有可能是摆锤的轻重影响了摆的快慢；

猜测三：有可能是摆幅的大小影响了摆的快慢。

师：统计摆线长短，摆锤重量的人数。（实验预测）

师：看来同学们对摆动快慢都有自己的理解，科学家们往往也会对一个问题讨论甚至争论很久，但他们都会用实验成果来支撑自己的观点。今天，我们选择摆锤重量、摆线长短两个因素来研究。

三、用摆做实验

1、同一个摆

刚才同学们通过讨论猜测改变摆线、摆锤可能都会影响摆的摆动快慢，我们先来看看如果我们不改变这些，用同一个摆，相同时间内的摆动次数是否相同呢？

教师演示实验。

生完成实验记录，根据数据小结实验结论。

师板书：同一个摆在相同时间内摆动快慢一样。

2、只改变摆锤重量

师：（选择摆锤重量的学生）你们认为摆锤的重量和摆动次数之间有什么关系呢？

生1：摆锤越重，摆动次数越少；摆锤越轻，摆动次数越多。

生2：摆锤越重，摆动次数越多；摆锤越轻，摆动次数越少。（实验猜测）师：你们打算怎么用实验的方法来验证这个观点呢？

生：对比实验。

师：在这个实验中我们要改变哪个条件呢？其他条件怎么办呢？

生：不改变其他条件，只改变摆锤重量。

PPT展示实验提示（巡视，个别辅导。）

生分组实验，完成实验记录，汇报数据，小结实验结论。

师板书：摆锤重量不影响摆动的快慢。

3、只改变摆线长度

师：我们研究摆锤重量是否影响摆的摆动次数时，使摆绳的长度、摆动幅度保持不变，如果要进行“摆线长度是否影响摆的次数”应该怎么进行实验？

生：不改变其他条件，只改变摆线长度；

师：你们认为摆线的长短和摆动次数之间有什么关系呢？

生1：摆线长度越长，摆动次数越少；摆线长度越短，摆动次数越多。

生2：摆线长度越长，摆动次数越多；摆线长度越短，摆动次数越少。（实验猜测）

师PPT展示实验提示。

生分组实验，汇报，小结实验结论。

师板书：摆线长短影响摆的摆动快慢。

摆线越长，摆动速度越慢；摆线越短，摆动速度越快。

四、运用与拓展

现在你们知道小明家的摆钟为什么计时慢了么？怎样修理它呢？

学生讲思路。

五、课后作业

实验开始前，有的同学认为摆动幅度也会影响摆的摆动快慢，那怎么验证这个猜想是否正确呢？

板书设计：

钟摆的秘密

同一个摆在相同时间内摆动快慢一样

摆锤重量不影响摆动的快慢

摆线长短影响摆动的快慢

摆线越长，摆动的越慢；摆线越短，摆动的越快