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《做一个钟摆》创新性教案

一、教材分析
《做一个钟摆》是教科版《科学》教材五年级下册第三单元“时间的测量”第7课。本节课将紧紧结合第6课的学习内容来探究摆长怎样影响摆动快慢。在第5课、第6课中教材出现的是“摆绳长”的概念。这一课要解决的是“什么是摆长”这个概念，摆绳长不等于摆长，摆长是指从摆绳端点到摆锤重心的距离。所以在这一节课中要引导学生如何从“摆绳长”转变为“摆长”。
教材重点启发学生通过测量与比较的方法来认识摆的摆动快慢规律，发现摆长越长，摆动越慢，摆长越短，摆动越快，从而使学生认识到决定摆的快慢的真正因素是摆长。最后学生通过动手做出一个1分钟摆动60次的钟摆，为第8课的教学做一个铺垫。
本课通过测量分析的活动，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的发展。　
二、学生分析
在前两课的学习中，学生认识到摆锤重量与摆动快慢无关，摆绳长度与摆动快慢有关，摆绳越长，摆动越慢，摆绳越短，摆动越快。在第6课最后一个环节中，学生又发现：摆绳一样长，摆锤不一样长的摆，摆动速度是不同的。这个发现推翻了之前的结论，学生将带着这个问题开展本课的探究活动。
通过前几课的学习，学生已经能互相合作，精确测量15秒内摆摆动的次数，并分析实验数据修正自己的预测，得出结论。这些能力为本节课的开展提供了很好的学习基础。
三、教学目标
科学概念　　
1．摆的摆动快慢与摆长有关。　　
2．同一个摆，摆长越长，摆动越慢，摆长越短，摆动越快。　　
过程与方法　　
1．在真实的情境中研究摆长如何影响摆动次数。　　
2．用测量与比较的方法研究摆的摆动快慢规律。　　
3．对钟摆不断地调整，做个1分钟摆动60次的摆。　　
情感、态度、价值观：　　
1．认识到细心观察与准确测量的重要性。　　
2．对新问题的研究保持积极的探究欲望。　　
四、教学重难点　　
重点：摆长是固定点到摆的重心的距离。摆长越长摆动越慢，摆长越短摆动越快。　　
难点：物体重心的认识，以及一个摆重心的高低影响摆动快慢。　　
五、教学准备
1.学生实验准备: 每组一个带有可移动摆锤的摆杆(钢尺)、摆锤(钢尺)、铁架台、细线、计时器、实验记录单。　　
2.教师实验准备：摆锤长度不一样的摆各1个、一个带有可移动摆锤的摆杆(钢尺)、摆锤(钢尺)、铁架台、细线、计时器、课件。
六、教学过程
（一）、激趣导入：认识物体的重心。　　
　小游戏：出示钢尺，让学生横放在手指上寻找重心。　　
（二）、复习质疑：摆长与绳长的关系。　　
1.复习上节课内容，摆的快慢与什么因素无关？又与什么因素有关？　　　
板书——摆的快慢：摆锤轻重 无关
摆幅大小
摆绳长短 有关
2.出示两个摆绳长度相同，摆锤长度不同的摆，（如右图）问：摆绳长度相等的这两个摆，哪里是摆锤？哪里是摆绳？有什么不同点？（摆锤长度不一）
摆动的快慢怎样？为什么不同？全班同学男生数数长摆锤的摆次数，女生数数短摆锤的摆次数。老师计时，10秒。重复实验一次。
3.有什么新问题？和上节课的所学有冲突吗？
4.学生猜测：摆的快慢还可能和其他因素有关，比如摆锤的长短。　　
（三）、探究摆长怎样影响摆动次数　　
1.选择长摆，在摆锤下端加上一个重物。（课件出示图片）　重心会发生变化吗？改变圆片的位置呢？（学生找重心）

2.学生推测：圆片的位置不同会怎样影响摆动的快慢呢？
3.实验验证，记录并张贴在黑板上。
4.汇报交流各组的数据。全班同学观察摆和呈现的数据，发现什么？
5．小结
刚才我们发现，当摆锤重量一样，长度也一样，但是圆片在摆锤上的位置变化了，其实也是摆锤的重心变化了。我们把摆的支点到摆锤重心的这段距离叫做——摆长。
板书：（括号）摆长——请学生上来画一画这两个摆的摆长。
6．怎么测量摆长？演示。找出摆锤的重心，量出你们组的刚才摆长是多少？
不能改变，把测试好的数据记录到上面来。
7．全班一起看数据，观察摆长与摆速有怎样的关系？（板书：摆长长，摆动慢；摆长短，摆动快）

小组
1
2
3
4

5
6
7
8
9

圆片在不同位置的摆

摆长

十秒摆动次数

结论

（四）、挑战做一个一分钟摆动60次的钟摆
1.有了这些数据太好了。这节课的任务是“做一个钟摆”。你觉得你们小组会选择这里的哪几组数据做参考？
2.学生交流。
3.小组尝试自己挑战。完成的小组可以互相检测。
4.全班汇总，一起来摆动我们的钟摆吧。
七、板书设计　　
7、做一个钟摆
摆 无关 摆锤轻重 摆幅大小
的
快 有关 摆绳长短 摆长
慢
摆长长，摆动快 摆长短，摆动慢
八、作业设计
张琦同学在课堂上做了摆的实验，她改变重物在摆杆上的位置，记录摆在60秒内摆动的次数，见下图。
60秒内摆动次数记录

重物距离定点40厘米处
重物距离定点30厘米处
重物距离定点20厘米处
第一次
47
54
66
第二次
46
54
67
第三次
47
54
66
选择的数据
47
54
66
1、如果将重物调整到距离摆杆10厘米处，摆摆动的速度会变 快 （“快”或“慢”）。
2、从上图中你发现摆摆动的速度受什么影响呢？
摆摆动的速度受到摆长的影响。摆长长，摆动慢；摆长短，摆动快。
3、根据上面的表格，如果要制作一个一分钟摆动60次的摆，你该怎样调整呢？
重物距离定点30厘米处，摆一分钟摆动54次，重物距离定点20厘米处，摆一分钟摆动66次，所以可以将摆长调整在20——30厘米之间。如果一分钟摆动多余60次，将重物下移，增加摆长；如果一分钟摆动少余60次，将重物上移，减短摆长。