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文檔簡介

《機(jī)械擺鐘》教學(xué)設(shè)計(jì)【教材分析】在本課,學(xué)生從鐘擺的擺動(dòng)開始觀察研究,然后自己制作一個(gè)簡易的擺(制作簡單擺的三樣?xùn)|西是一根繩、一個(gè)綁在繩子一端的重物和一個(gè)能把繩子掛起來并讓它自由擺動(dòng)的支架),測量它在1分鐘內(nèi)的擺動(dòng)次數(shù)。學(xué)生在測試自己制作的擺后交流研究結(jié)果,得到初步共識,并為下一課提出了待研究的問題。本課教材設(shè)計(jì)了兩個(gè)探索活動(dòng),第一個(gè)活動(dòng)是觀察鐘擺運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn),根據(jù)測量結(jié)果來思考鐘擺運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn),即鐘擺擺動(dòng)具有等時(shí)性;第二個(gè)活動(dòng)是自己制作一個(gè)擺并觀察擺運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn),在發(fā)現(xiàn)自制擺也具有等時(shí)性的基礎(chǔ)上,教科書引導(dǎo)學(xué)生發(fā)現(xiàn),不同的擺擺動(dòng)頻次并不相同?!緦W(xué)情分析】擺鐘是怎樣來計(jì)量時(shí)間的?在進(jìn)行了相應(yīng)的探索活動(dòng)之后,學(xué)生根據(jù)觀察的現(xiàn)象和獲得的數(shù)據(jù),就可以進(jìn)行相應(yīng)的研討,并最終總結(jié)出相關(guān)的認(rèn)識。教師要引導(dǎo)學(xué)生思考并解決操作中的一些問題,如怎么才算是擺動(dòng)一次(一般需要教師說明,依照慣例,我們把鐘擺往返運(yùn)動(dòng)看作一個(gè)完整周期,即擺動(dòng)一次),手表計(jì)時(shí)是否準(zhǔn)確等問題。學(xué)生通過分析會(huì)發(fā)現(xiàn)每分鐘擺動(dòng)次數(shù)是相同的,但是不同的小組測量的結(jié)果又是不一樣的,這為下一課開展擺的研究提出了研究的問題。如何讓學(xué)生獲得準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)?這些操作中需要面對的問題對研究本單元的問題,以及對學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)都是至關(guān)重要的?!窘虒W(xué)目標(biāo)】科學(xué)概念目標(biāo):同一個(gè)單擺在相同時(shí)間內(nèi)擺動(dòng)次數(shù)相同,這就是擺的等時(shí)性。根據(jù)這種性質(zhì),人們制成了擺鐘,使時(shí)間的計(jì)量誤差更小??茖W(xué)探究目標(biāo):能較準(zhǔn)確地重復(fù)觀測鐘擺及自制擺每分鐘的擺動(dòng)次數(shù)。

能根據(jù)鐘擺的特點(diǎn)動(dòng)手制作一個(gè)單擺。科學(xué)態(tài)度目標(biāo):準(zhǔn)確地測量擺的擺動(dòng)次數(shù),理解重復(fù)實(shí)驗(yàn)的意義。

發(fā)展研究計(jì)時(shí)工具的興趣??茖W(xué)、技術(shù)、社會(huì)與環(huán)境(STSE)目標(biāo):了解社會(huì)的需求是科學(xué)技術(shù)發(fā)展的動(dòng)力?!窘虒W(xué)重難點(diǎn)】重點(diǎn):通過實(shí)驗(yàn)探究擺的等時(shí)性,即同一個(gè)單擺在相同時(shí)間內(nèi)擺動(dòng)次數(shù)相同。難點(diǎn):在重復(fù)觀測鐘擺和觀察自制擺的過程中,學(xué)生探究得出擺的等時(shí)性以及不同擺的擺動(dòng)速度不同?!静牧蠝?zhǔn)備】手表(秒表)、擺錘(螺帽或其他重物)、擺繩(棉線)、支架(鐵架臺或其他支架)、記錄表、大擺鐘?!窘虒W(xué)流程圖】機(jī)械擺鐘機(jī)械擺鐘時(shí)間教學(xué)流程圖拓展研討思考為下一課的研究埋下了伏筆擺的快慢與什么因素有關(guān)?交流思考比如擺動(dòng)幅度越來越小研討2:我們還觀察到擺的運(yùn)動(dòng)有什么特點(diǎn)?思考發(fā)現(xiàn)研討1:根據(jù)統(tǒng)計(jì)結(jié)果,說說有什么發(fā)現(xiàn)。擺動(dòng)具有等時(shí)性(相同時(shí)間內(nèi)的擺動(dòng)次數(shù)相同和不同的擺的擺動(dòng)頻次并不相同。探索活動(dòng)記錄記錄觀測自制擺1分鐘擺動(dòng)次數(shù)活動(dòng)2:自制一個(gè)擺,觀察擺運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn)觀測鐘擺1分鐘擺動(dòng)的次數(shù)活動(dòng)1:觀察鐘擺運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn)提煉擺動(dòng)計(jì)時(shí)觀察擺鐘教學(xué)活動(dòng)內(nèi)容導(dǎo)入目標(biāo)實(shí)現(xiàn)手段

拓展研討思考為下一課的研究埋下了伏筆擺的快慢與什么因素有關(guān)?交流思考比如擺動(dòng)幅度越來越小研討2:我們還觀察到擺的運(yùn)動(dòng)有什么特點(diǎn)?思考發(fā)現(xiàn)研討1:根據(jù)統(tǒng)計(jì)結(jié)果,說說有什么發(fā)現(xiàn)。擺動(dòng)具有等時(shí)性(相同時(shí)間內(nèi)的擺動(dòng)次數(shù)相同和不同的擺的擺動(dòng)頻次并不相同。探索活動(dòng)記錄記錄觀測自制擺1分鐘擺動(dòng)次數(shù)活動(dòng)2:自制一個(gè)擺,觀察擺運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn)觀測鐘擺1分鐘擺動(dòng)的次數(shù)活動(dòng)1:觀察鐘擺運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn)提煉擺動(dòng)計(jì)時(shí)觀察擺鐘教學(xué)活動(dòng)內(nèi)容導(dǎo)入目標(biāo)實(shí)現(xiàn)手段【教學(xué)過程】1.導(dǎo)入觀察擺鐘。教師提問:擺鐘有哪些結(jié)構(gòu)組成?分別叫什么名字?擺鐘是通過怎樣的方式計(jì)時(shí)的呢?學(xué)生思考:擺鐘各部分的名字和擺鐘是怎樣計(jì)時(shí)的。教師活動(dòng):提煉學(xué)生觀點(diǎn),生成“擺動(dòng)計(jì)時(shí)”的概念,并板書。設(shè)計(jì)意圖:引導(dǎo)學(xué)生認(rèn)識擺鐘各部分的結(jié)構(gòu)及名字,區(qū)分鐘擺和擺鐘的概念,從擺鐘計(jì)時(shí)中提取擺動(dòng)計(jì)時(shí)的科學(xué)詞匯,通過提出問題:“擺鐘是通過怎樣的方式計(jì)時(shí)的呢”以引導(dǎo)學(xué)生針對該問題觀察擺鐘并進(jìn)入下面的學(xué)習(xí)。2.探索學(xué)生活動(dòng)1:觀察鐘擺運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn),填寫《機(jī)械擺鐘》實(shí)驗(yàn)記錄單,要求包括:觀測鐘擺1分鐘擺動(dòng)的次數(shù),并記錄。重復(fù)測量鐘擺1分鐘擺動(dòng)的次數(shù),并記錄。根據(jù)測量結(jié)果,思考鐘擺運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn)。設(shè)計(jì)意圖:學(xué)生通過對擺鐘的觀察,不難發(fā)現(xiàn)擺鐘是利用鐘擺連續(xù)的擺動(dòng)帶動(dòng)指針來計(jì)時(shí)的,那么鐘擺的擺動(dòng)有什么特點(diǎn)呢?它每分鐘擺動(dòng)幾次呢?有了這些疑問,學(xué)生自然會(huì)對“測量鐘擺1分鐘擺動(dòng)的次數(shù)”的活動(dòng)產(chǎn)生興趣。這項(xiàng)探索活動(dòng)對學(xué)生提出了具體的要求,提醒學(xué)生根據(jù)測量結(jié)果來思考鐘擺運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn),即鐘擺擺動(dòng)具有等時(shí)性(相同時(shí)間內(nèi)的擺動(dòng)次數(shù)相同)。當(dāng)學(xué)生認(rèn)識到單擺有這樣的特點(diǎn)后,就自然能理解它為何能被用于制作計(jì)時(shí)的工具。學(xué)生活動(dòng)2:自制一個(gè)擺,觀察鐘擺運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn),填寫《機(jī)械擺鐘》實(shí)驗(yàn)記錄單,并在黑板上填寫自己小組的數(shù)據(jù),要求包括:拿一根細(xì)繩,上端固定,下端掛上一個(gè)小重物,做成一個(gè)簡單的擺。讓我們的擺自由擺動(dòng),幅度不要太大,測量并記錄它1分鐘擺動(dòng)的次數(shù)。重復(fù)多次,測量并記錄我們的擺1分鐘擺動(dòng)的次數(shù)。設(shè)計(jì)意圖:這個(gè)探索活動(dòng)讓學(xué)生自己制作一個(gè)簡單的擺,然后觀察它在擺動(dòng)的時(shí)候有什么特點(diǎn),學(xué)生容易發(fā)現(xiàn)自制的擺也具有等時(shí)性。除了填寫《機(jī)械擺鐘》實(shí)驗(yàn)記錄單,學(xué)生還需在黑板上填寫自己小組的數(shù)據(jù),這樣方便發(fā)現(xiàn)不同的擺的擺動(dòng)頻次并不相同,從而為后面的研究提出了問題。3.研討(1)根據(jù)統(tǒng)計(jì)結(jié)果,說說有什么發(fā)現(xiàn)。教師提問引導(dǎo):根據(jù)上面的探索活動(dòng)的統(tǒng)計(jì)結(jié)果,我們有什么發(fā)現(xiàn)?學(xué)生思考擺動(dòng)運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn),發(fā)現(xiàn)擺動(dòng)具有等時(shí)性(相同時(shí)間內(nèi)的擺動(dòng)次數(shù)相同和不同的擺的擺動(dòng)頻次并不相同。(2)我們還觀察到擺的運(yùn)動(dòng)有什么特點(diǎn)?教師提問引導(dǎo):說說你還觀察到擺的運(yùn)動(dòng)有什么特點(diǎn)。學(xué)生補(bǔ)充并交流其他的發(fā)現(xiàn),比如擺動(dòng)幅度越來越小。設(shè)計(jì)意圖:這兩個(gè)問題的研討不是獨(dú)立的教學(xué)環(huán)節(jié),而是與探索部分的活動(dòng)緊密結(jié)合的。在進(jìn)行了相應(yīng)的探索活動(dòng)之后,學(xué)生根據(jù)觀察的現(xiàn)象和獲得的數(shù)據(jù),就可以進(jìn)行相應(yīng)的研討,并最終總結(jié)出相關(guān)的認(rèn)識。4.拓展教師提問:擺的快慢與什么因素有關(guān)?學(xué)生思考影響擺的快慢的因素。設(shè)計(jì)意圖:為下一課的研究埋下了伏筆?!景鍟O(shè)計(jì)(生成)】【板書說明】本來學(xué)習(xí)擺鐘是利用鐘擺連續(xù)的擺動(dòng)帶動(dòng)指針來計(jì)時(shí)的,探索活動(dòng)分別為測量鐘擺和自制擺1分鐘的擺動(dòng)次數(shù),經(jīng)過這兩個(gè)探索活動(dòng)不難發(fā)現(xiàn)二者都反映了同一個(gè)單擺在相同時(shí)間內(nèi)擺動(dòng)次數(shù)相同,即擺的等時(shí)性,不同點(diǎn)則是不同的擺的擺動(dòng)快慢并不相同?!緦W(xué)生記錄單設(shè)計(jì)】《機(jī)械擺鐘》實(shí)驗(yàn)記錄單姓名:小組:

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