《機械擺鐘》教學設計

篇一：機械擺鐘教案設計浙教版五下科學

一、教學目標

（一） 科學概念

同一個單擺，每擺動一次所需要的時間是相同的，根據單擺的等時性，人們製成了擺鐘，使時間的計量誤差更小。

（二） 過程與方法

1．重複觀察和測量擺鐘每分鐘的擺動次數。

2．動手製作一個單擺。

3．觀察和測量在相同時間內擺動的次數。

（三） 情感態度價值觀

1．理解重複實驗的意義。

2．發展對計時工具研究的興趣。

二、教學準備

實驗器材：每個小組擺錘一個，擺繩一根，鐵架台一個。

三、教學過程

（一）引入

(課前ppt展示各種鐘錶圖片)

師：在上課的剛開始，陳老師發現陳老師的手錶忘了帶了，誰能告訴老師現在什麼時候了？ 生：彙報。

師：哎呀，這個手錶真是個好東西，看一眼就能知道現在是什麼時候了，那除了手錶外，還有什麼可以告訴我們現在什麼時候了啊？或者説還有什麼可以為我們計時呢？

生：鍾、沙漏、影子、香??（隨着學生的開放回答一一出示圖片）

師：好的，大家的想法真精彩，原來啊，有這麼多器具可以為我們計時。但是你們説最準確最方便的計時器要數什麼啊？

生：鐘錶！

師：對，鐘錶，正因為他的方便實用，所以使用得最普遍。那你們知道最原先的鐘是由什麼想法產生的嗎？我們一起來看看吧。

生：觀看視頻。

師：這個視頻，讓陳老師動了手腳，目的想讓咱們小朋友和科學家伽利略來比一比，伽利略仔細觀察後，有了驚人的發現，那到底是什麼驚人的發現呢？我請同學來説一下，你看了這個長命燈後有什麼發現。

生彙報。

師：可能這個燈在視頻上不明顯，沒有直觀的看到，我們小朋友難以想象，那我們動手來還原一下情景。

1、出示相關器材。説明用擺錘代表燈，介紹擺繩，把他吊到鐵架台上。

師：我們把鐵架台當作天花板，同意嗎？（鐵架台支架） 這個當作燈，把燈掛上去，這根線就是（電線）。好了一個掛燈，我們完成了，在科學上，我們把這樣一個裝置叫做單擺，這個像燈一樣的叫做擺錘，像電線我們則叫做擺繩，我們動手來做一做吧，等下你們也要做類似的實驗，所以要認真看老師的操作過程。接下來讓它晃動起來，

2、教師示範，學生觀察

師：好，觀察老師的擺。你有什麼發現？

生：擺的幅度變小了。擺的角度變化了。擺的速度變慢了??

師：科學的規律是可以重複觀察，我們來再看看，我們的擺是不是擺的幅度變小了，是不是擺的角度變化了。（再次觀察）

3、擺的.幅度變小了。擺的角度變化了這兩個都沒疑問了。擺的速度變化，這個怎麼驗證，看擺的速度，跟時間有關，看來我們還要一個器材，秒錶。

生：我們可以提出這個問題：比如前一分鐘鍾與後一分鐘，它的擺動次數會發生變化嗎？ 師：你認為什麼是擺一次？

生：從這邊開始，回到這邊是第一次。

師：好，你來給大家示範一下，你來數一數。

生：數數

師：嗯，真不錯，大家也會了嗎？我們一起來數一數吧。

學生跟着老師練習。

師：大家都會了嗎？這個實驗操作看起來十分簡單，但是有很多小細節需要同學們注意。

（1）為了實驗效果明顯，你們説擺動的幅度要大些還是小點？

生：擺的角度不能太小，也不能太大（別超過90度）不然會碰到鐵架台。

（2）如果擺捶碰到了鐵架台或其它東西后，實驗要重新做，開始時我們要往哪個地方擺呢？

（3）用食指勾住擺錘，擺線自然拉直，聽到口令後輕輕放開，不能推一把。

（4）來回擺動一次算一次

（三）討論實驗方案

因為我們五三班的同學比較聰明，老師提高了難度，我們看看這個實驗記錄單。

師：你看得明白嗎？

我們小組的擺擺動次數的觀察記錄 第 小組

我們小組的發現：

擺動的次數，這裏有4格，10秒時下面的格子什麼意思，20秒時呢，30秒時呢？

每10秒擺動的次數的右邊第一格什麼意思，第二格呢？

我們的發現就是對預測的進行説明或另外發現的一些東西

2．師生討論交流實驗方案。

怎麼進行記時和分工比較好？來，你們小組説一下，你們準備怎麼做？

生彙報。

師：你同意他的安排嗎？（問另一同學），好，那等會兒你們就按照剛才説的做，來，你們組又是怎樣的安排呢？

好，下面老師給大家一分鐘時間來安排一下。安排好了嗎？那在實驗開始前，那我們先來預測一下，同一個擺在自由擺動過程中，在每20秒內擺動的次數（變快、變慢或不變。）

4．師：同學們猜得對不對，怎麼來驗證。

生：做實驗。

3．分發各小組的實驗器材，學生準備做實驗。

（四）學生實驗，填寫表格

師：如果你們的單擺已經完成了，那麼請你們坐端正，讓陳老師看見。

師：都準備好了，那麼讓我們開始吧。預備開始。都測好了嗎？讓我們再測一次吧，好，再次準備。

（五）彙報交流

1．各個小組長彙報展示實驗結果。

2．交流我們的發現：

師：同學們，現在你就是伽利略，你有什麼發現呢？

生：同一個擺在連續擺動過程中，相同時間內擺動的次數是相同的。

3．師小結並板書：單擺的等時性。

師：我們再來看看伽利略的驚人發現是什麼？視頻《伽利略》。

師：原來我們五三班有這麼多伽利略啊，大家秉着探索科學的精神，總結出了和伽利略一樣的發現。看來大家真是不簡單啊。那這裏，老師還有一個問題，為什麼伽利略剛才要再去試一次呢？為什麼問我們要測三次呢？

生：為了實驗的準確性，避免偶然誤差。

師：好的，那麼我們已經知道了伽利略是第一個發現單擺具有等時性特點的科學家，他提出了用擺來記時，但是由於他提出的很多觀點和當時的宗教不符，遭到宗教的迫害，後來荷蘭的一個科學家“惠更斯”製作出了機械擺鐘。

今天老師也為大家帶來了一個機械鐘擺，我們先來認識一下這是鐘擺，這整個則稱為擺鐘。明白了嗎？現在我們來數一數它一分鐘擺動幾次。

生：計時數數。並彙報

師：你們又有什麼發現，和我們自己做的單擺相比，鐘擺的特點又是什麼？

生：一分鐘剛剛60次，可以直接用數數來計時，不用再進行換算。

師：很不錯的發現，那時啊，惠更斯也發現了，他通過不懈的改裝，終於製作出了機械擺鐘，讓我們通過視頻《機械擺鐘》來了解一下吧。

生：觀看視頻。

好了，快樂的時光總是短暫的，這節課呢，馬上要結束了，你能告訴陳老師，你通過這節課又有了哪些收穫嗎？

生彙報。

師：嗯，看來每個同學都有或多或少不同的收穫，（那麼，我們來驗證一下，看看我真的懂了嗎？複習題看時間決定）但是，這節課其實我們還有一個問題值得大家去繼續探究的，（我們再來觀察這組數據，你還可以提出什麼疑問來？看時間決定）為什麼不同的單擺在相同的時間內擺動的次數是不同的。那麼，到底是什麼因素影響擺的快慢的呢？下節課我們一起再來研究這個問題。

練習設計

填空

1、一個擺來回往返3次，那這個擺擺動了

2、鐘擺是一分鐘擺動

3、同一個擺在相同時間內擺動的次數是 的

判斷

1、我們做的擺在擺動的過程中擺幅越來越小 （）

2、我們做的擺在擺動的過程中角度會發生偏轉 （）

3、我們做的擺在擺動的過程中速度越來越慢（）

4、任何擺的擺動速度都是一樣的 （）

篇二：五年級科學下冊 機械擺鐘1教案 教科版

【教學目標】

科學概念： 同一個單擺每擺動一次所需的時間是相同的；根據單擺的等時性，人麼製成了擺鐘，使

時間的計量誤差更小。

過程與方法：重複觀察和測量擺鐘每分鐘的擺動次數；動手製作一個單擺並觀察和測量單擺在相同時間內擺動的次數。

情感、態度、價值觀：進一步理解重複進行實驗的價值；感受探究計時工具的快樂。

【教學重點】

動手製作一個單擺並觀察和測量單擺在相同時間內擺動的次數。

【教學難點】

通過觀測理解擺的等時性。

【教學準備】

擺鐘一個或擺鐘的錄象、學生自帶計時錶（小組）、鐵架台、棉線、鏍帽等。

【教學過程】

一、引入：

1.複習前幾節課學習的幾種古老的計時方法，如：太陽鍾、水鍾等。同時指出還有很多類似的計時方法，如：一柱香、一個沙漏等等。

2.師：雖然計時方法很多，但人們總希望有更精確的時鐘，擺鐘的出現大大提高了時鐘的精確度。揭題：機械擺鐘。（板書課題）

二、觀察鐘擺：

1.師出示擺鐘，設疑：擺鐘計時為什麼可以這麼精確呢？

2.觀察討論：擺鐘是怎樣來計量時間的？

3.測量：用秒錶測一測：擺鐘的擺每分鐘擺動幾次？

4.集體測量一次後反饋，問：鐘擺每分鐘擺動的次數相同嗎？

5.討論：課本中的記錄表為什麼要讓我們測三次或更多次呢？

三、觀察我們的鐘擺：

1.師：我也做了一個單擺（出示單擺），它每分鐘擺動的次數是不是也是一樣的呢？

2.學生猜測後，師帶領學生集體測量三次。

3.設疑：是不是所有的單擺每分鐘擺動的次數都是一樣的呢？

4.老師給你提供鐵架台、棉線、鏍帽，你能做一個擺嗎？

5.小組合作製作一個單擺，並開始測量固定時間內，單擺擺動的次數。（課本記錄表上的時間間隔可以讓各小組決定，只要相同間隔就可以了）

6.反饋交流結果。

7.討論：你有什麼發現？

8.結合學生髮現的（相同間隔時間段裏，單擺擺動的次數是固定的），指出：單擺的這個特性就是等時性。利用這個特性，人類發明了擺鐘，大大提高了計時的精確度。

四、延伸思考：

師可結合學生彙報：雖然每個小組的單擺都具有等時性，但不同的單擺之間，擺動的速度確是不一樣的。這又是怎麼回事呢？下節課我們繼續研究。

板書設計：

機械擺鐘

單擺：等時性