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1、2. 3制作钟摆教学设计【教材简析】本课为计量时间单元的第6课，通过前面几课的研究，已经发现摆的摆 动快慢与摆长有关，摆长越长摆得就越慢，摆长越短摆得就越快。本节课要求学 生制作一个1分钟刚好摆动60次的摆钟，该怎样来制作呢？本节课，学生将通过调节摆绳长度的方法来调节摆的快慢。经过这节课的研 究学生将更好地理解钟摆，并学会控制钟摆的快慢。根据前面的学习，学生也将 制作一个每分钟摆动60次的摆。通过制作 测量 分析数据等活动，培养学生 的小组合作能力、动手操作能力和整理信息、分析数据的能力，促进学生思维进 一步发展。【学生分析】通过前面几节课对摆的研究，学生已经知道了如果摆的速度太快，可以增加
2、摆绳的长度；如果摆的速度太慢，可以减少摆绳的长度。对学生来说，比较难的 是第一次摆绳长度的选择。如果第一次选择的绳的长度比较合适，测得的1分钟 摆动的次数接近60次，后面的调整的难度就会减少。然后用比较有序的方法， 快速地接近目标次数。【教学目标】科学概念目标1 .摆的摆动快慢与摆绳长度有关。2 .同一个摆，摆绳长度越长，摆动越慢；摆绳长度越短，摆动越快。科学探究目标3 .能在真实的情境中研究摆绳长度如何影响摆动快慢，不断地调整摆，直至 每分钟正好摆动60次。4 .能运用测量与比较的方法来研究摆的摆动快慢。情感态度价值观目标5 .认识到细心观察与准确测量的重要性。6 .对新问题的研究保持积极的
3、探究欲望。科学、技术、社会与环境目标意识到人类对产品需要不断地改进以适应现实的需求。【教学重难点】调整出一个1分钟摆动60次的摆。【教学准备】为每组学生准备：一根细长绳、一个铁架台、一只计时器（秒表或者手表）、 一个摆锤（金属球等）。为教师准备：学生用材料一套、教学课件。【教学过程】一、导入教师引导：老师带来了一个机械摆钟，你们知道机械摆钟的摆1分钟摆几次 吗？我们来测试一下。教师引导：我们能不能制作一个摆，也让它1分钟摆动60次？设计意图：通过任务驱动的方式自然地进入到本课的研究内容。二、设计方案教师引导学生预测：1分钟摆60次的摆，摆绳长度是多少厘米？如何调节？ 说说预测理由。教师：为了节
4、约时间，我们就测试20秒摆动20次，看哪个组用最少的次数 完成。教师引导学生思考：怎么调试摆绳长度？是每次减少5厘米进行调试，还是 取上一次测量数值的一半进行调试，或者根据前几次调试的摆绳长度进行比较。各小组讨论制订方案。设计意图：在制订方案前，学生要进行思考，每分钟摆动60次的摆，摆绳 长度应该大致调整在哪个长度范围。要学生与之前自己做的摆1分钟摆动次数的 活动联系起来，确定一个预测的数值。此部分意在将引导学生讨论如何用较短的 时间 较少的次数调试成功。在讨论的过程中，学生将会进行比较深入的思考, 制订出自己小组的方案。三、制作与测试这个活动是让学生按照方案制作一个每分钟能够摆动60次的摆。
5、各小组领 取材料，调试自己的摆，并完成数据测量和记录。设计意图：通过前面的讨论，学生已经知道通过调节摆绳长度来调节摆的速 度。如果1分钟摆动的次数超过60次，就要增加摆绳长度，减慢摆动速度；如 果1分钟摆动的次数不到60次，就要减短摆绳长度，加快摆动速度。每测试一 次摆绳的长度，都要记录在“1分钟摆动次数记录单”中。学生不断调整自己 的测试方法，掌握每次调试的幅度，最终制作成每分钟摆动60次的摆。引导学生讨论：1分钟摆60次的摆钟，它的摆绳长短有什么特点？设计意图：在同学们调试制作完1分钟摆动60次的摆后，小组汇报摆绳的长度，引导学生分析数据。学生将发现排除误差的因素，1分钟摆动60次的摆钟的
6、摆绳长度是一个固定值。【板书设计】制作钟摆1分钟摆动60次？20秒摆动20次摆绳长度大约是多少厘米？5厘米、5厘米地改变？每次绳长的一半？教学反思：这节课是这个单元的倒数第二节，是在研究了钟摆的摆动快慢与摆幅无关， 与摆锤重量无关，与摆绳的长短有关的认知基础上进一步研究。研究钟摆的摆动 快慢不仅与摆绳长短有关，还与摆锤的形状，摆锤上的重物的位置有关。让学生 建立起比较接近于本质的“摆长”科学概念概念“摆长是从悬点到摆的重心 的距离”。当然五年级的学生还不能完全理解重心的概念，教学中也不能提出重 心的概念。这也是这节课不好上的一个重要因素。教材中用木条固定较重金属片， 并且用金属片的移动来比较形
7、象的暗示摆锤重心的变化。以期让学生意识到摆锤 中最重的部分离悬点越近，摆动越快。知道可以通过移动（改变）摆锤重物的位 置来改变摆的摆动快慢。最后让学生用所学的知识做一个每分钟摆60次的摆。 用实践运用来巩固加深所学知识。基于这个理解，我认为教材中要让学生理解的 摆长是建立在学生现有认知基础上的区别与摆绳长与摆锤长的概念，与科学上的 真正的摆长概念是有区别的。这节课要让学生经历典型的探究过程。教材中学生思维的推进是十分明显的: 先是肯定摆动快慢与摆锤无关；紧接着又发现和摆锤的长短有关（摆锤越长，摆 动越慢）；又通过相同长度的两个摆锤（一个在末端固定了金属片）的摆动快慢 不一样的实验，意识到又和摆锤的长短不太有关，好像和摆锤上的重物有关。通 过改变摆锤上重物的位置变化，影响了摆动快慢这一现象，认识到摆锤中重物离 悬点越近，摆动越快。学生思维经历了肯定否定一一肯定一一又否定一一最 后肯定的从现象到本质的过程。