資源簡介

中小學教育資源及組卷應用平臺
《機械擺鐘》教學設計
課題
機械擺鐘
單元
第三單元
學科
科學
年級
五年級
學習目標
科學概念目標
同一個單擺在相同時間內擺動次數相同，這就是擺的等時性。根據這種性質人們制成了擺鐘，使時間的計量誤差更小。科學探究目標
1.能較準確地重復觀測鐘擺及自制擺每分鐘的擺動次數。
2.能根據鐘擺的特點動手制作一個單擺。
科學態度目標
1.準確地測量擺的擺動次數，理解重復實驗的意義。
2.發展對計時工具研究的興趣。科學、技術、社會和環境目標
了解社會的需求是科學技術發展的動力。
重點
1.動手制作一個單擺并觀察和測量單擺在相同時間內擺動的次數。
2.通過觀測理解擺的等時性。
難點
1.動手制作一個單擺并觀察和測量單擺在相同時間內擺動的次數。
2.通過觀測理解擺的等時性。
教學準備
教師準備：一機械擺鐘。為每一小組準備：一鐵架臺、一根細繩、一螺母、一秒表
教學過程
教學環節
教師活動
學生活動
設計意圖
聚焦、引出課題
直接表述：像日晷、水鐘、沙漏等簡易的時鐘，已經可以讓我們知道大概的時間，但是人們總希望有更精確的鐘表。同學們，你們覺得什么樣的鐘表比較精確？嗯，同學們都說了自己認為精確的鐘表。當時的人們根據觀察設計制作出了一種鐘。PPT演示：機械擺鐘。直接描述：擺鐘的出現大大提高了鐘表的精確度。機械擺鐘有哪些結構呢？引導學生認識機械擺鐘的結構。擺鐘是通過怎樣的方式計時的呢？引出課題：今天我們就一起來探索《機械擺鐘》。板書課題：機械擺鐘。
說出自己認為比較精確的鐘表。擺繩+擺錘=鐘擺鐘面+鐘擺=擺鐘
學生通過之前的探索，已經初步知道日晷、水鐘、沙漏等計時工具只能知道大概時間，心里也有一種想要更精確的時間的欲望。教師直接告知學生，是把學生心里的想法呈現出來，引導學生說一說自己認為比較精確的鐘表。為后面引出機械擺鐘奠定了基礎。同時引導學生認識機械擺鐘的結構，也為后面的探索奠定了基礎。
探索
1.觀察鐘擺運動的特點。出示機械擺鐘，PPT演示，引導學生知道擺錘來回擺動一次叫做鐘擺擺動1次。（板書）引導學生（1）預測鐘擺1分鐘擺動的次數，并記錄。（2）測量鐘擺1分鐘擺動的次數（重復測量三次），并記錄。PPT出示提示：每人獨立觀察、測量并記錄。計時。（3）交流實驗數據。（4）根據測量結果，思考鐘擺運動的特點。小結：鐘擺擺動具有等時性。（板書）2.自制一個擺，觀察擺運動的特點。出示材料：一鐵架臺、一根細繩、一螺母。提示學生：利用材料怎樣自制一個擺？引導學生觀察擺運動的特點：①讓我們的擺自由擺動，幅度不要太大，預測它一分鐘擺動的次數。②測量、記錄自制擺1分鐘擺動的次數。③重復多次，測量、記錄自制擺1分鐘擺動的次數。引導各組擺1分鐘擺動的次數。3.統計各組的擺1分鐘擺動的次數。PPT上統計各組的擺1分鐘擺動的次數。
1.觀察鐘擺運動的特點。了解擺錘來回擺動一次叫做鐘擺擺動1次。預測鐘擺1分鐘擺動的次數，并記錄。測量鐘擺1分鐘擺動的次數。發現：相同時間擺動次數相同。2.自制一個擺，觀察擺運動的特點。上臺演示：把一根細繩上端固定在鐵架臺上，下端掛上一個螺母（重物），做成一個簡單的擺。預測自制擺一分鐘擺動的次數小組材料員取一秒表，測量并記錄自制擺1分鐘擺動的次數。發現：自制擺也具有等時性。3.統計各組的擺1分鐘擺動的次數。發現：不同的擺1分鐘擺動的次數并不相同。
探索1引導學生知道擺擺動1次是怎樣的。先預測鐘擺1分鐘擺動的次數，再初步觀察鐘擺運動的特點，知道相同時間擺動次數相同。探索2是在探索1的基礎上，自制一個擺，通過科學探究，發現自制擺也有等時性的特點。探索3通過統計，學生知道了原來不同的擺1分鐘內的擺動次數并不相同。通過探索，突出了本課的重難點。
研討
引導學生研討：1.根據統計結果，說說有什么發現。進一步引導學生思考：是哪些因素影響擺的快慢呢？2.我們還觀察到擺的運動有什么特點？
1.不同的擺的擺動快慢并不相同。可能會說出：①繩子的長度②螺母的重量③螺母的體積大小④擺擺動的幅度2.擺擺動的幅度越來越小了。
研討活動是對探索活動的鞏固，有助于學生理解鐘擺擺動的特點。
板書
機械擺鐘
擺來回擺動一次計擺動1次。擺擺動具有等時性。
附課堂活動記錄單：
鐘擺1分鐘擺動次數記錄表
日期：
預測
第一次
第二次
第三次
擺動次數
自制擺1分鐘擺動次數記錄表
日期：
預測
第一次
第二次
第三次
擺動次數
各組的擺1分鐘擺動次數統計表
日期：
組號
第一次
第二次
第三次
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
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精品試卷·第
2
頁
（共
2
頁）
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《機械擺鐘》課后練習
1.填空題。
人們根據擺的（
）制成了擺鐘，使時間的計量誤差更小。
2.判斷題。
（1）擺1分鐘的擺動次數相同。（
）
（2）擺在擺動時，擺的幅度保持不變。（
）
（3）在測量擺在1分鐘擺動的次數時，只需要測量一次就可以。（
）
3.選擇題。
（1）測量擺1分鐘擺動的次數時，擺的擺動幅度最合適的是（
）。
A.
B.
C.
（2）下列鐘表，計時最精確的是（
）。
A.日晷
B.水鐘
C.機械擺鐘
（3）自制擺在擺動過程中，擺的幅度（
），擺在相同時間內擺動的次數（
）。
A.相同；相同
B.越來越小；相同
C.越來越大；相同
4.科學探究題。
自制一個擺，觀察它的運動特點。
（1）寫出自制擺的結構，如上圖。
（2）如右下圖，自制擺擺動1次，指的是（
）。
A.①到③
B.①到②
C.①到③，再回到①
下面是各組的擺1分鐘擺動次數的統計表：
各組的擺1分鐘擺動次數統計表
日期：2021年11月22日
組號
第一次
第二次
第三次
1
60
60
60
2
40
40
40
3
51
51
51
4
78
78
78
5
66
66
66
6
100
100
100
7
71
71
71
8
87
87
87
9
96
96
96
10
55
55
55
（1）通過分析數據，我們發現不同擺在相同時間內擺動的次數（
）。
（2）請你根據生活經驗，猜一猜擺擺得快慢與什么因素有關？
《機械擺鐘》課后練習參考答案
1.填空題。
人們根據擺的（等時性）制成了擺鐘，使時間的計量誤差更小。
2.判斷題。
（1）擺1分鐘的擺動次數相同。（
×
）解析：擺要同一擺。
（2）擺在擺動時，擺的幅度保持不變。（
×
）解析：因受到阻力，擺動幅度會越來越小。
（3）在測量擺在1分鐘擺動的次數時，只需要測量一次就可以。（
×
）解析：至少測量三次，減少偶然性誤差。
3.選擇題。
（1）測量擺1分鐘擺動的次數時，擺的擺動幅度最合適的是（
B
）。
A.
B.
C.
（2）下列鐘表，計時最精確的是（
C
）。
A.日晷
B.水鐘
C.機械擺鐘
（3）自制擺在擺動過程中，擺的幅度（
B
），擺在相同時間內擺動的次數（
B
）。
A.相同；相同
B.越來越小；相同
C.越來越大；相同
4.科學探究題。
自制一個擺，觀察它的運動特點。
（1）寫出自制擺的結構，如上圖。
（2）如右下圖，自制擺擺動1次，指的是（
C
）。
A.①到③
B.①到②
C.①到③，再回到①
下面是各組的擺1分鐘擺動次數的統計表：
各組的擺1分鐘擺動次數統計表
日期：2021年11月22日
組號
第一次
第二次
第三次
1
60
60
60
2
40
40
40
3
51
51
51
4
78
78
78
5
66
66
66
6
100
100
100
7
71
71
71
8
87
87
87
9
96
96
96
10
55
55
55
（1）通過分析數據，我們發現不同擺在相同時間內擺動的次數（
不同
）。
（2）請你根據生活經驗，猜一猜擺擺得快慢與什么因素有關？
擺繩的長度、擺錘的重量、擺擺動的幅度。
③
②
①
擺錘
擺繩
③
②
①
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科
學
教科版
五年級上
聚焦
像日晷、水鐘、沙漏等簡易的時鐘，已經可以讓我們知道大概的時間，但是人們總希望有更精確的鐘表。
機械擺鐘
擺鐘的出現大大提高了鐘表的精確度。
聚焦
機械擺鐘的結構：
鐘面
擺繩
擺錘
鐘擺
擺鐘
擺鐘是通過怎樣的方式計時的呢？
機械擺鐘
探索
1.觀察鐘擺運動的特點。
（1）預測鐘擺1分鐘擺動的次數，并記錄。
（2）測量鐘擺1分鐘擺動的次數（重復測量三次），并記錄。
提示：每人獨立觀察、測量并記錄。
擺錘來回擺動一次叫做鐘擺擺動1次。
探索
（3）交流實驗數據。
（4）根據測量結果，思考鐘擺運動的特點。
相同時間擺動次數相同。
鐘擺擺動具有等時性
探索
2.自制一個擺，觀察擺運動的特點。
材料提示：一鐵架臺、一根細繩、一螺母
利用材料怎樣自制一個擺
把一根細繩上端固定在鐵架臺上，下端掛上一個螺母（重物），做成一個簡單的擺。
探索
①讓我們的擺自由擺動，幅度不要太大，預測它一分鐘擺動的次數。
②測量、記錄自制擺1分鐘擺動的次數。
③重復多次，測量、記錄自制擺1分鐘擺動的次數。
探索
3.統計各組的擺1分鐘擺動的次數。
自制擺也具有等時性。
各組的擺1分鐘擺動次數統計表
日期：
組號
第一次
第二次
第三次
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
不同的擺1分鐘擺動的次數并不相同。
研討
1.根據統計結果，說說有什么發現。
不同的擺的擺動快慢并不相同。
思考：是哪些因素影響擺的快慢呢？
繩子的長度
螺母的重量
螺母的體積大小
擺擺動的幅度
研討
2.我們還觀察到擺的運動有什么特點？
擺擺動的幅度越來越小了。
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