《摆的研究》教学设计

教育科学出版社《科学》第三单元第六课

《摆的研究》教学设计

教材分析

《摆的研究》是教科版科学五年级下册第三单元《时间的测量》的第六课。这课是在学生研究了《机械摆钟》的基础上进行的.学生对影响摆每分钟摆多少次的因素有自己的初步认识，认为摆的快慢与摆角的大小没有关系。本课学生就摆的快慢与摆锤的重量、摆绳的长短是否有关等展开探究。通过探究活动帮助学生修正自己的想法，认识到摆摆动快慢与摆锤的重量无关、与摆绳的长短有关。体会实验反复性的意义，认识到在实验中细心观察发现新问题的重要性，培养学生严谨的科学态度、继续探究的欲望。

这是一节通过“测量”探究活动，发现科学规律的课。本课从三个层面开展探究活动。第一层面，对我们发现的问题，怎么想办法去验证；第二层面，运用测量的方法，对我们的发现进行验证；第三层面，对我们所得的数据进行分析。

学情分析

学生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……“摆”给学生的生活带来了快乐，但他们不知道摆动这种现象背后所隐藏的科学道理。研究“摆的快慢与什么因素有关？”能使学生的好奇心和求知欲被激发出来。五年级的学生已有设计对比试验的基础，但如何控制好实验过程中变量与保持不变的量，如何收集有效的数据，对于学生来说还是有些困难的。

教学目标

科学概念：摆的快慢与摆绳的长度有关。同一个摆，摆绳越长摆动越慢，摆绳越短摆动越快。摆摆动的快慢与摆锤的重量无关。

过程与方法：推测摆的摆动快慢与什么有关，进行改变摆锤、摆绳的长短对摆的次数是否产生影响的实验研究，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：初步意识到精确测量结果的得到是需要反复测量的。体验到对待科学研究要持严谨的态度；体验合作、发现摆的规律的乐趣。

重点和难点

重点：能够根据自己制作的摆，推测影响摆摆动次数的因素。经历一个观察

现象—推理判断—制订方案—论证计划的可行性的活动过程。

难点：通过小组合作,尝试自行设计对比实验，研究出摆的快慢与摆锤的重

量无关，只与摆线的长度有关。初步学会分析和推理对比试验中的定变量关系,

并学会设计控制一个变量的实验。

教学思路

本节课我主要通过：创设情景、导入课题；制作并玩摆、提出问题；设计实验、进行探究；拓展延伸、深化认识四个环节来展开教学活动。

第一个环节是复习旧知、导入课题。利用直观的媒体教学，将本课的研究内

容直接指向主题，激发学生的探究欲望。第二个环节是制作并玩摆、提出问题。学生制作摆并测量15秒摆动的次数，各组交流结果时发现差异很大。学生对此充满着疑惑，教师随即提出问题引导学生进行预测，是什么因素在影响摆的快慢。第三个环节是设计实验、探究影响摆快慢的因素。通过小组合作的方式独立设计实验、动手操作搜集数据、分析数据并得出结论。教师在两个实验的探究活动中起到“扶、引、放”的作用，教师是参与者和合作者，根据学生的实际情况，不断提出探究性问题，引导学生探索对实验变量的控制，对实验结果作出分析，并能够利用实验的结果进行推测。第四个环节是拓展延伸、深化认识。通过解决生活中的问题，让学生体会学习有用的科学知识，加强了学习与生活的联系。并让学生出现新问题，产生新问题。

教学准备

教师准备：两个铁架台、摆锤长短不同的两个摆、多媒体课件。

学生准备：铁架台、1号材料袋（摆绳1根、3个螺母）、2号材料袋（摆绳长短不同的两个摆）小螺帽、记录表、秒表

教学过程

一、激趣导入（学生说有关摆的知识，引出本课的教学内容，把学生已有知识作为新知识的增长点）

1、师：上节课我们认识摆，关于摆你知道什么？

生：摆有摆锤和摆绳两部分组成。

生：摆具有等时性。

2、师：关于摆的奥秘还有很多，想继续研究吗？

生：想！

师：这节课我们继续进行摆的研究。（板书课题：摆的研究）

二、玩摆，引发探究问题（由现象引出问题，让学生作出假设，激发了他们探究的兴趣和热情）

1、师：摆具有等时性，也就是说同一个摆摆动的快慢相同。那么不同的摆摆动的快慢也相同吗？

生(质疑)

师：制作一个摆，观察你的摆15秒摆动多少次。要求：测完后马上坐端正。

生（小组合作动手操作）

师：摆动的次数不同说明不同的摆摆动的快慢不同。猜想：摆摆动的快慢究竟与什么有关呢？

学生汇报，师板书摆锤重量摆绳长度

生：摆幅大小。（师：通过上节课的研究，我们发现摆幅越来越小的时候，摆动次数没有改变，所以认为摆幅大小对摆摆动快慢没有多大影响。有兴趣的同学可以课下进行研究。）

三、设计实验，验证猜想（通过小组合作的方式独立设计实验、动手操作搜集数据、分析数据并得出结论。教师在两个实验的探究活动中起到“扶、引、放”

的作用）

1、师：同学们，我们猜测是否正确呢？我们用什么方法来验证我们的猜想？生：实验。

师：为了让实验有条不紊的开展，在动手实验前还得制定什么？

生：研究方案。

我们先研究摆的快慢与摆锤的重量是否有关，设计一下你们的实验该怎么来做？并记录下你们的方案。（下发实验记录单）

2、学生讨论，设计方案

师：（出示课件）如果研究：摆摆动的快慢与摆锤的重量是否有关？

实验中，改变的条件是什么？不改变的条件是哪些？搜集和记录哪些数据？

学生交流及时评价。

师：实验中的难点已经解决，发挥小组合作的精神制定完善的研究方案。

学生制定方案教师及时引导。

3、学生交流方案，相互点评各组设计的研究方案是否科学，教师再提供参考意见，主要是怎样控制变量。

4、实验验证，得出结论。

师：我们有了完善的研究方案，在动手实验前还得注意什么？

生：小组要分工合作。

生：要记录。

生：要认真观察。

师：同学们在学习过程中非常注重积累，你说的这些非常重要，做实验的时候一定注意。老师也想了几点，请看大屏幕。（出示大屏幕温馨提示）

学生按照自己的实验方案，操作实验，填写记录单。（教师巡视，适时点拨。）汇报交流搜集的数据。

师：通过实验我们得出的结论是摆的快慢与摆锤的重量无关。（教师板书）

5、师：摆摆动的快慢与摆绳长短是否有关呢？我们还得通过什么方法验证？生：实验。

师：动手之前先动脑。我们在前一个实验的基础上，小组讨论实验做法、制定完整的实验方案后，才能进行实验。用2好材料袋做实验，当音乐响起后请坐端正。学生交流实验方案、搜集的数据、得出的结论。

师：通过又一轮的实验，我们发现摆摆动的快慢与摆绳的长短有关，摆绳越短摆动越快，摆绳越长摆动越慢。

师：这节课，我们又一次运用发现问题、做出假设、实验验证、得出结论的科学探究方法研究了摆。科学家用更精密的仪器、更严谨的方法得出的结论与我们的不谋而合，同学们，你们太了不起了！祝贺你们！

四、巩固应用（让学生体会学习有用的科学知识，加强了学习与生活的联系。）师：能用学到的知识解决生活中的问题吗？

生：能。

师：（出示大屏幕）这只挂钟走慢了，那么我们怎样做才可以让它走准确呢？生：

五、延伸拓展（让学生发现新现象，产生新问题）

师：还有这样两个摆，绳子一样长。猜测：他们摆动快慢一样吗？

生：一样。

师：老师做，同学们注意观察，当有发现请马上举手。（演示实验验证）