20115摆的研究

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1、《摆的研究》教学设计一、教材分析　　以单摆为话题，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。本课的教学重点和难点是：在变量控制的条件下搜集证据，验证假设。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，如：钟摆、秋千、摇篮、吊床、拳击沙袋------“摆”给他们的生活带来了快乐，但他们不知道摆动这种现象背后所隐藏的科学道理。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

2、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，对于学生来说是有些困难的。　　三、教学目标：　　1、探究过程与方法：　　能够对影响摆的快慢有哪些因素作出假设；　　能够根据假设设计实验进行研究；　　能够使用“控制变量”的方法搜集证据；　　能够测量在单位时间内摆动的次数；　　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。　　2、情感、态度与价值观：　　体会反复实验获取可靠测试结果的重要性；　　体验到对待科学研究要持严谨的态度；　　体验与人合作共同完成实验任务和探究摆的规律的乐趣。　　3、科学知识：　　知道摆的快慢与摆长有关系：摆长越长，摆得就越慢；摆长越短，摆得就

3、越快。发现摆角和摆重对摆的快慢没有影响。　　四、教学材料组织　　本课的教学材料体现为常用、简洁、一物多用，力求材料的结构性。我选择的教学材料主要是学生常见的物体：秒表、铁架台、带钩子的摆线、钩码、量角器、软尺等。　　五、教学策略　　“问题------猜测------验证------结论”这是我教学的思路。既要充分运用学生已有的知识和经验，又要让事实说话，不惟经验，让学生形成尊重事实的观念。在研究过程中，要注意培养学生认真，细致的合作研究态度，指导他们根据自己的假设，控制好变量与保持不变的量，收集好每一次实验的有效数据，并分析数据获得科学结论。在统计展示学生研究“摆长”获得的数据时，

4、让学生寻找规律，并有意安排内插法与外推法，学习科学推测的方法。最后让学生设计一个15秒刚好摆动7.5次的摆，以拓展研究过程。　　六、教学过程　　（一）谈话引入，提出问题　　1、荡秋千，同学们都很喜欢吧！老师也特喜欢。不过老师依照秋千想到了这样一个装置（出示材料并现场制作摆），并让它摆动。我们说，除了说它是像秋千一样的晃动，还可以怎么说？板书：摆　　【设计意图】从学生感兴趣的活动入手引入教学，既让学生明确研究的内容，又激发了学习的兴趣。　　2、让学生也来制作一个摆的装置。　　3、指导数摆的次数。　　4、看时间数数。（次/15秒）　　【设计意图】直接让学生亲手制作单摆，并指导单位时间内

5、数摆的次数，有利于教师自然的提出问题，为学生的后续活动，提出假设、设计实验作铺垫，特别是为实验的科学性提供了保障。　　5、提出问题：同是15秒，有的组摆得次数多，有的组少，说明摆的速度不一样，那么摆的快慢与什么有关？（幻灯出示问题）　　【设计意图】由于教师直接提出问题“摆的快慢与什么有关？”，既明确，又直奔主题，也是教师大胆处理教材的措施。把这堂课定位在提出假设，设计实验和实践研究上，为重难点的教学赢得了更多的活动时间。　　（二）提出假设　　摆的快慢到底与什么有关？　　6、讨论并提出假设。　　7、学生汇报，教师即时板书，呈现学生的观点。　　摆长（摆长越长，摆得越慢；摆长越短，摆得越

6、快。）略　　摆重（摆重越重，摆得越快；摆重越轻，摆得越慢。）略　　摆角（摆角越大，摆得越快；摆角越小，摆得越慢。）略　　【设计意图】充分利用学生已有的知识经验，调动学生参与学习的积极性，引导学生提出大胆、新颖且有一定“道理”的假设。在提出假设的过程中，很多学生受认知水平或表达能力的限制，常常只能说一些较笼统的话，如：摆的快慢与摆长有关。教师在指导时则要将假设具体化。这一个过程看似简单，其实是将学生的思维引向深入，引向规范的一个重要环节。　　（三）验证假设　　8、分组讨论，选择本组最感兴趣的一种假设，作为自己的研究对象。　　【设计意图】选择自己感兴趣的假设进行研究，充分体现了以学生为

7、本的教学理念。学生感兴趣，乐于探究，对40分钟的课堂教学来说无疑是高效的。　　9、制定研究计划，并填写研究计划表。　　问题：摆的快慢与什么有关？　　假设：　　保持不变的是：　　需要改变的是：　　实验记录： 改变的条件实验结果最后结果第一次第二次第三次第四次第五次                     　　结论：四人小组学生合作设计，并在互动中完善设计。　　【设计意图】师生互动，生生互动是本堂课追求的教学形式之一。既培养学生善于倾听的习惯，又能完善实验设计。同时也给学