机械摆钟_教案2.doc

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1、机械摆钟【教学目标】1．科学概念同一个单摆，每摆动一次所需要的时间是相同的，根据单摆的等时性，人们制成了摆钟，使时间的计量误差更小。2．过程与方法重复观察和测量摆钟每分钟的摆动次数。动手制作一个单摆。观察和测量在相同时间内摆动的次数。3．情感态度价值观理解重复实验的意义。发展对计时工具研究的兴趣。【教学重点】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。【教学难点】通过观测理解摆的等时性。【教学过程】一、复习导入师：同学们，现在几点钟了？生回答师：你怎么知道的？（预设：手表）那么没有发明

2、手表之前，古人们是怎么计时的呢？（预设：日晷、水钟、沙漏）学生提出一种方法，超链接显示相应的图片总结：这些计时工具只是让人类知道大概的时间，但人类总希望有更精确的时钟，终于在400多年前，人们发明了机械摆钟（板书：机械摆钟）摆钟的出现大大提高了时钟的精确度。二、机械摆钟5/5介绍摆钟的结构师：你们见过它吗？想不想看看它的真面目（机械摆钟打开用布蒙着）瞧，（掀开）这就是机械摆钟师：同学们，仔细观察一下，它由哪些部分构成？（预设：钟表，绳子，重物等等）针对学生的回答，显示机械摆钟的结构图（钟面+钟摆）

3、师：那这个钟摆又有哪几部分构成呢？（钟摆由摆绳和摆锤组成）板书：摆绳摆钟摆锤摆钟的数数方法师：你们觉得这个摆钟20秒会摆动几次呢？生猜测师：怎么知道我们的猜测对不对呢？生说方法（用秒表计时，数摆动次数）①测20秒（确定数数的方法）请一位同学上来计时，其他同学默数（注意：“预备---开始”，“到”，要大声）师：多少次？你是怎么数的？科学家们往往把物体运动周期算一次，那这个摆钟的运动周期是来回算一次，所以摆钟来回摆动一次才算1次。会测了么？（确定数摆动次数的方法）②测20秒（说明误差的存在）要不要再试

4、一次？再请一位同学上来计时，其他同学默数再次强调“来回算一次”请学生汇报（预设，基本上都是20次，个别会出现19或21）为什么你测出来是21次呢？请同学分析原因（还没到完整一次也算进去了，或者其他原因）③测20秒（再次强化数数的方法，为下面的实验做铺垫）5/5科学家们总是通过不断的重复实验来让自己的数据更加的可靠，我们要不要再来试一次？同上（1人计时，其余数数）汇报提问：同学们有什么发现？学生回答总结：摆钟在相同时间内摆动的次数相同。我们把这个性质叫做摆的等时性。（板书：等时性）三、制作自己的摆1

5、．单摆摆动过程中的变化师：那是不是所有的摆每20秒都是摆动20次的呢？师：我们也来做一个摆研究研究，可以吗？其实做一个摆很简单，你瞧，只要把棉线和螺帽组合在一起，然后固定在铁架台上，拉开一定的角度，轻轻松手，它就是一个摆了。我们把这种简单的摆叫做单摆。（板书：单摆）师：你们也想试试吗？每个小组拿出材料（一根棉线，一个螺帽，一个铁架台，一个秒表）做一个单摆，并且让它摆动30秒，观察带着问题：（单摆在摆动过程中有什么变化？）（意图：这里只是示范怎么做，没有强调，让学生先做，到时候让学生指出错误）学生活

6、动学生汇报（副板书：摆的幅度变小了（讲解幅度），摆的角度偏了，摆动速度变慢了）你们同意吗？老师示范学生过程中的错误做法（铁架台在摆动，摆锤碰到铁架台，放的时候推一把，角度太大等等）师：这样做出来的结果可靠吗？不可靠，那怎么办？再试一次，看看副板书上的这些变化是不是真的？学生实验30秒，观察现象（注意实验要求）再次验证副板书摆的幅度变小√摆的角度偏了√2．单摆的等时性提问：单摆在连续摆动过程中，摆动速度到底有没有变慢呢？我们该怎么研究？小组讨论3分钟学生回答，并加以改进。出示表格5/5第一次10秒2

7、0秒30秒摆动次数每10秒次数学生解释表格的意思（第一行代表？第二行代表？）请一个小组上台示范我们组该怎么做才能很好的完成这表格呢？生回答（在示范过程中，边示范边打断，请其余同学来指出错误）（比如计时员声音太轻，数数同学声音太轻，操作员错误操作等等）出示记录表我们做一个就可以了吗？要重复实验，做完之后，请同学们对每10秒的次数进行汇总，取平均数，小数点后面的四舍五入。（如果有哪一个数据特别不理想，可以直接去掉，把剩余的进行取平均数）师：给你们5分钟可以吗？完成之后，派一个代表，把你们的取值输入到电

8、脑里。每10秒摆动次数的观察记录组别第一个10秒第二个10秒第三个10秒12345678910学生实验师进行指导数据输入和分析师：你们有什么发现？先对同一个单摆来说，有什么发现？（预设：生回答：对同一个单摆来说，在相同时间内摆动的次数是相同的）师：那对同一个摆来说，有些数据不是完全一样的？有哪些情况可能会造成这些误差？5/5生回答师总结：那我们称对于同一个单摆来说，在相同时间内摆动的次数基本相同。那它具有等时性吗？有（板书：单摆具有等时性）（补充：伽利略是第一个发现单摆具有等时性的