内容正文:
3.4 机械摆钟
第一教案 教学设计
教材分析
从本课开始ꎬ教材将带领学生探索“钟摆的计时”ꎮ 本课将带领学生从观察
钟摆的摆动开始学习ꎬ然后让学生自己制作一个简易的摆ꎬ测量它在一分钟内的
摆动次数ꎮ 学生在测试自己制作的摆后进行交流ꎬ形成初步共识ꎮ
“聚焦”部分:教材呈现了一个摆钟ꎬ并提出问题:摆钟是通过怎样的方式计
时的呢? 以引导学生针对该问题观察摆钟ꎬ并进入本课的学习ꎮ
“探索”部分:安排了 3 个活动ꎮ
第一个活动是观察钟摆运动的特点ꎮ 教材提供了一组照片ꎮ 教师要组织学
生观察摆钟ꎬ然后组织讨论:摆钟是怎样进行计时的?
第二个活动让学生自制一个摆ꎬ然后观察它运动的时候有何特点ꎮ 教材通过
图示和简单的介绍ꎬ指导学生做一个简单的摆ꎬ接着让学生观察自己小组制作的
摆ꎬ并测量它 1 分钟摆动多少次ꎮ
第三个活动是让学生在发现自制的摆也有等时性的基础上ꎬ统计各组自制的
摆在 1 分钟内摆动的次数ꎬ以便学生发现ꎬ不同的摆摆动次数并不相同ꎬ为后面的
研究做铺垫ꎮ
“研讨”部分:教材主要提出了两个问题ꎮ 第一个问题是“根据统计结果ꎬ说说
有什么发现”ꎻ第二个问题是“我们还观察到摆的运动有什么特点?”这两个问题都
与“探索”部分的活动紧密结合ꎮ 其中ꎬ通过第一个问题ꎬ学生将发现不同的摆的摆
动快慢并不相同ꎬ是哪些因素影响摆的快慢呢? 这为下一课的教学埋下了伏笔ꎮ 第
二个问题是引导学生仔细观察摆的运动的其他特点ꎬ如摆动幅度越来越小等ꎮ
教学目标
1.科学概念目标
(1)知道同一个单摆每摆动一次所需的时间是相同的ꎮ
(2)知道根据单摆的等时性ꎬ人们制成了摆钟ꎬ使时间的计量误差更小ꎮ
2.科学探究目标
(1)重复观察和测量摆钟每分钟的摆动次数ꎮ
(2)动手制作一个单摆并观察和测量单摆在相同时间内摆动的次数ꎮ
3.科学态度目标
(1)准确地测量单摆的摆动次数ꎬ理解重复实验的意义ꎮ
(2)发展研究计时工具的兴趣ꎮ
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五年级上(教科版)
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4.科学、技术、社会与环境目标
理解社会的需求是科学技术发展的动力ꎮ
重点难点
重点
1.学会观察和测量单摆在相同时间内摆动的次数ꎮ
2.动手制作一个单摆并观察和测量单摆在相同时间内摆动的次数ꎮ
难点
通过观测理解单摆的等时性ꎮ
学情分析
在学习本课之前ꎬ学生已经了解了古代人的一些计时工具ꎬ已经观察并制作
过水钟这样的简单的计时装置ꎮ 虽然日晷、水钟、沙漏等已经可以让人们知道大
概的时间ꎬ但随着社会的发展ꎬ人们希望有更精确的计时工具ꎮ 而摆钟的出现就
大大提高了时钟的精确度ꎮ 从本课开始ꎬ我们来学习摆的运行原理ꎬ并尝试自己
制作摆ꎮ
“聚焦”部分:教师可以先复习前面的内容ꎬ用问题导入今天的内容ꎮ 教师要
简单向学生介绍机械摆钟的出现对计时工作的重要影响ꎬ然后提问:摆钟的出现
大大提高了时钟的精确度ꎬ那么ꎬ摆钟是通过怎样的方式计时的呢? 学生带着这
样的问题去观察摆钟的构造ꎬ探索研究摆钟的计时原理ꎬ会收到更好的学习效果ꎮ
“探索”部分:探索活动 1ꎬ观察摆钟之后ꎬ教师要及时组织学生进行讨论:“摆
钟是怎样来计量时间的?”鼓励学生大胆提出自己的想法ꎬ这对激发学生的研究兴
趣与提高学生的积极性非常有帮助ꎮ 在学生讨论之后ꎬ教师要顺势引导学生测量
1 分钟内摆钟摆动的次数ꎮ 同时ꎬ教师要告知学生操作中的一些问题ꎬ比如ꎬ依照
惯例ꎬ我们把钟摆往返摆动一次看作一个周期ꎮ 在整个测量过程中ꎬ教师不仅要
让学生仔细观察ꎬ还要强调重复实验的重要性ꎬ无论是对钟摆次数的观测还是对
自制摆次数的观测ꎬ都要进行多次ꎮ
探索活动 2ꎬ在自制摆的活动中ꎬ教师要统一讲解摆的各部分名称ꎬ如摆锤和
摆绳等ꎮ
探索活动 3ꎬ在这个活动中ꎬ教师不仅要组织学生进行测量ꎬ还要采集多个小
组的数量数据ꎬ然后组织学生进行讨论ꎬ让学生自己发现更多有价值的信息ꎮ 学
生通过分析会发现ꎬ摆每分钟摆动次数是相同的ꎬ但是不同小组测量的结果又是
不一样的ꎬ这为下一课教学作了铺垫ꎮ 教师要注意的是ꎬ为了让学生获得准确的
数据ꎬ观测活动需要至少 3 名同学进行有效合作ꎬ一人报时ꎬ一人数摆动次数ꎬ还
有一人及时记录ꎮ 3 人要分工明确、密切配合ꎮ 教师要帮助学生解决操作层面的
一些问题ꎬ如怎样计时? 怎样数摆动次数? 怎么样做到摆动开始与计时开始同
步? 等等ꎮ
“研讨”部分:两个问题可以渗透在活动中ꎬ第一个问题可以在观测完钟摆运
动之后和观测自制摆运动之后各进行一次讨论ꎬ学生会发现两者有共同点:都具
有等时性ꎮ 第二个问题ꎬ可以在第一个问题之后进行ꎬ让学生观测自制摆摆动过
程ꎬ补充其他发现ꎮ
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第三单元 计量时