《摆的研究》教学设计及意图

一、教材分析

　　通过研究“摆的快慢与什么有关？”这个问题，让学生经历“问题------假设------验证------结论”这样一个完整的科学探究过程，培养他们解决实际问题的能力，并使他们深切感受到物体运动的神奇。　

二、学生分析

　　在学习本课之前，学生只了解生活中有些物体的运动是摆动。研究“摆的快慢与什么有关？”这一问题是具有挑战性的，能使学生的好奇心和求知欲被激发出来。但如何控制好变量与保持不变的量，如何收集有效的数据，并对数据进行分析，从而得出科学的结论，对于学生来说是有些困难的。

三、教学目标

科学概念：知道摆的摆动快慢与摆绳的长度有关，同一个摆，摆绳越长摆动越慢，反之越快。摆的快慢与摆重与摆幅无关。

过程与方法：◇能够根据现象推测摆的快慢与什么有关。

　　　　　　◇能够根据推测进行改变摆重、摆的长度或摆动幅◇度对摆的次数是否产生影响的实验探究。

◇能够通过测量、搜集、记录数据，并选择有效的数据分析实验结果。

　　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。

　　　　　　　 ◇认识到在实验中细心观察发现新的问题是很重要的。

　　　　　　　 ◇对新问题有继续探究的欲望。

四、教学重点、难点

重点：根据推测，设计实验进行实验，并对收集到的科学数据进行分析，并得出比较科学的结论。

难点：能利用相对简单的实验器材，经过反复的测量，收集到比较真实可信的数据。

五、教学准备

１、每个小组一根摆绳，三个大小分别不同的螺母作摆锤。

２、每个小组准备研究摆重的记录表一份，研究摆绳的记录表一份，研究摆幅的记录表一份。

３、每个小组准备铁架一个、能读秒的手表一只；软米尺一把；量角器一个。

４、教师准备摆钟一只。

六、教学过程

　　一、创设情景引出问题

1、、出示摆钟，问：看看老师今天给大家带什么来？谁知道摆钟主要是靠什么来工作的？

２、制作并认识摆：

师：象摆钟里的这个物件叫做“摆”。

演示：想研究摆，要先做个摆。像老师这样，在一根细线的一端挂一个重物，把细线的另一端固定在铁架台上，让他能够自由摆动，这样一个简单的摆就做好了。（板书：摆的简单示意图）

揭题：今天这节课，我们就一起来研究摆。（板书：摆的研究）

认识摆线和摆锤：提问：请同学们仔细观察一下并思考摆由几部分组成？

小结：在科学课上，我们把挂在下面的重物叫做摆锤，把细线叫做摆线。( 板书：摆锤、摆线)

学生制作摆：老师给你们准备的材料中有长短不一的细线，还有轻重不一的螺母，你们能根据自己的喜好选择材料作为摆线和摆锤象老师刚才一样来制作一个摆吗？

数摆动次数：摆做好了，把它摆动起来，看看在规定时间内它能摆动几次。

老师想问一下你是怎么数的？

交流中注意解决正确数摆动次数的问题：摆锤摆出再摆回到原位叫做摆摆动一次，把摆动时的幅度叫做摆幅。

３、提出问题。

A、师：现在让我们来数数各组做的摆15秒钟内能摆动多少次。

B、汇报交流。

C、提问：根据各小组交流的情况分析一下得到的数据，你们能发现什么问题吗？

D、提出问题：15秒钟摆能摆动的次数不同说明了什么？请你们观察附近小组的摆，找一找摆的快慢不一样，可能与什么因素有关系。

二、假设并制定探究方案

１、学生思考，并作出假设，教师根据学生的回答主要归纳为以下三个方面：a、摆线的长短，b、摆锤重量，c、摆角大小。（板书）

２、设计实验，验证假设。

讨论：假设需要用实验来证明，你们小组哪一种情况可能与摆的快慢有关，就先择其中的一种情况设计实验，先商量一下你们打算怎么来证明，实验要什么材料，怎么做？

３、三种类型各选择一个小组汇报实验设计方案。（汇报过程中由学生来点评实验方案是否科学，能不能得出实验结论，教师根据情况作出适当指导。重点是怎么控制变量。）

三、实验验证得出结论

１、学生根据实验方案进行实验操作并记录。

２、汇报实验结果，展示并分析数据。

３、思考与讨论:比较三次实验的数据，看看哪种摆摆动得慢，哪种摆摆动得快？摆摆动的快慢究竟与什么因素有关系？

４、学生总结：摆动的快慢与摆锤重量、摆动幅度没有关系，与摆绳长短有关系，摆绳越长摆动越慢，摆绳越短摆动越快。（板书：无关、有关、无关，越长越慢、越短越快）

四、应用

１、出示一只挂钟，这只挂钟走得慢了，你有什么办法让它走得准呢？你又是根据什么科学原理来调整这只钟的？

２、学生讨论、汇报。

五、总结交流

 

 

 

 

摆的快慢与摆捶的重量有关系吗？

15秒内摆动次数记录表

第（  ）组

	第一次	第二次	第三次	我们采用 的数据
较小重量
中等重量
较大重量
我们的发现

 

 

摆的快慢与摆绳的长度有关系吗？

15秒内摆动次数记录表

第（  ）组

	第一次	第二次	第三次	我们采用 的数据
原来绳长（　　）厘米
两倍绳长（　　）厘米
三倍绳长（　　）厘米
我们的发现

 

 

摆的快慢与摆动的角度有关系吗？

15秒内摆动次数记录表

第（  ）组

	第一次	第二次	第三次	我们采用 的数据
较小摆角（　　）度
中等摆角（　　）度
较大摆角（　　）度
我们的发现

 

 

摆的快慢与摆动的角度有关系吗？

15秒内摆动次数记录表

第（  ）组

	第一次	第二次	第三次	我们采用 的数据
较小摆角（　　）度
中等摆角（　　）度
较大摆角（　　）度
我们的发现

 

 

摆的快慢与摆捶的重量有关系吗？

15秒内摆动次数汇总表

	第（　）组	第（　）组	第（　）组	……
较小重量
中等重量
较大重量
数据有无明显变化
我们的 发现

 

 

摆的快慢与摆绳的长度有关系吗？

15秒内摆动次数汇总表

	第（　）组	第（　）组	第（　）组	……
原来绳长
两倍绳长
三倍绳长
数据有无明显变化
我们的 发现

 

 

摆的快慢与摆动的角度有关系吗？

15秒内摆动次数汇总表

	第（　）组	第（　）组	第（　）组	……
较小摆幅
中等摆幅
较大摆幅
数据有无明显变化
我们的 发现