資源簡(jiǎn)介

《鐘擺的秘密》教學(xué)反思
說起資源，大到飛機(jī)、火箭；小到泥土、石子，都是我們科學(xué)研究的資源。我們身邊處處都是資源。只差用你的慧眼、用你的智慧去發(fā)現(xiàn)。挖掘好資源、好材料來為你的實(shí)驗(yàn)探究服務(wù)。那么，怎樣才稱得上好資源、好材料？飛機(jī)、火箭這些資源先進(jìn)，但是要看適不適合你的實(shí)驗(yàn)探究。有些資源、材料非常普通、平凡，如果你能充分挖掘利用資源，并將這些資源制成有一定結(jié)構(gòu)的實(shí)驗(yàn)材料，恰到好處地運(yùn)用到探究活動(dòng)中去，學(xué)生的實(shí)驗(yàn)探究成功率猛升。科學(xué)課堂也就能真正達(dá)到了高效。
下面我就舉例來談?wù)勎业恼n堂中是怎樣挖掘身邊的資源、材料制成教具，同時(shí)又是怎樣運(yùn)用課堂中去的？
一、充分挖掘身邊的資源，整理制作出有結(jié)構(gòu)的實(shí)驗(yàn)材料。
背景：大象版科學(xué)五年級(jí)上冊(cè)“時(shí)間的腳步”單元的第二課《鐘擺的秘密》。在這一課中，由于內(nèi)容多，學(xué)生用了兩三個(gè)課時(shí)間，研究明白了什么是擺？怎樣才叫擺動(dòng)一次？還通過對(duì)比實(shí)驗(yàn)研究出了擺的快慢只與擺線長(zhǎng)度有關(guān)系，擺線長(zhǎng)，則擺速慢。那么生活中的擺鐘如何做到一分鐘剛好擺動(dòng)60次的？這就是該課中的最后一個(gè)環(huán)節(jié)——制作鐘擺。為了讓學(xué)生更快、更準(zhǔn)確地找到多長(zhǎng)的擺線能讓擺一分鐘剛好擺動(dòng)60次？其實(shí)就是找出擺鍾重心點(diǎn)的位置。為了這一目的，我在實(shí)驗(yàn)材料上的準(zhǔn)備上下了很大的功夫：每一小組要準(zhǔn)備一根1厘米寬、30厘米長(zhǎng)、厚7毫米的木條，一塊金屬圓片、大圖釘一顆、麻繩、秒表、鐵架臺(tái)（及相關(guān)的橫梁）。后面四項(xiàng)材料易找到，難的是前兩項(xiàng)木條和金屬圓片。特別是木條在規(guī)格上很嚴(yán)。只有這樣實(shí)驗(yàn)中的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)才能正常的測(cè)量出來。
制作：只要下功夫，世間沒有辦不到的事。接下來開始找資源，制作有規(guī)格的實(shí)驗(yàn)材料。
首先，我找來了學(xué)校的木工師傅——官師傅，他在這些方面是專家。加工22根寬1厘米、長(zhǎng)30厘米、厚7毫米的木條。（另外加工一根長(zhǎng)20厘米、寬1厘米、厚7毫米的木條用于老師演示。）由于只有1厘米寬、厚只有7毫米。難度還是有點(diǎn)大。師傅在加工時(shí)，我在旁邊幫忙，時(shí)不時(shí)有些木條，即使非常小心了，還是被折斷。最終，功夫不負(fù)有心人，二十二根木條按要求完美做好了。接下來就是我對(duì)這些木條進(jìn)行整理工作。第一，在一顆大圖釘?shù)尼槜U上系緊一端麻繩頭，并將這顆大圖釘用力按進(jìn)木條的頂端部分。另一端麻繩頭用尺測(cè)量后確保繩長(zhǎng)5厘米作一個(gè)記號(hào)，再打好一個(gè)結(jié)套，這樣就可以掛在鐵架臺(tái)上的橫桿上了。第二，從木條的上端依次向下測(cè)量，在10厘米處、20厘米處、30厘米處用筆記號(hào)，劃上一條橫線，且在這三條橫線的中央位置，用大圖釘各釘一個(gè)小圓孔，便于釘上大圖釘?shù)模捎诘谌龡l橫線處剛好30厘米，我們?cè)谥谱髂緱l時(shí)，也便于掛上金屬圓片，就計(jì)劃多了約2毫米的長(zhǎng)度，木條的整理工作就緒。
其次，在木條上10厘米處、20厘米處、30厘米處掛的一塊金屬圓片。這22塊金屬圓片在何處找呢？要求是圓的、又是平的。在兒子一次喝罐裝旺仔牛奶時(shí)，我想到了罐裝旺仔牛奶底部不是又圓又平嗎！正合要求。把這個(gè)底部鋸下來不就行了。于是我在班上開始收集這個(gè)材料，還好班上有一個(gè)同學(xué)家是開飯館的。他一下子就給我把二十二個(gè)大的旺仔牛奶罐子找齊了。最后還是木工官師傅用鋼鋸幫我鋸下來，為了保證不傷同學(xué)們的手，鋸后還用磨石將四周打磨光滑。并在金屬圓片的正中央用鋼的打孔機(jī)打一個(gè)如綠豆大小的小圓孔。便于穿過大圖釘?shù)尼敿猓缓蠊潭ㄔ谀緱l的三個(gè)地方進(jìn)行擺的研究。
接著，木條、金屬圓片都準(zhǔn)備好了。我們儀器室中有鐵架臺(tái)，但是沒有長(zhǎng)一點(diǎn)的鐵橫桿，只有一個(gè)可以放漏斗的金屬裝置。用這個(gè)進(jìn)行擺的研究經(jīng)常與鐵架臺(tái)的鐵桿相撞。所以我只好自個(gè)兒掏經(jīng)費(fèi)到后山灣一個(gè)賣鋼筋的地方，去裁截了二十二根約30厘米長(zhǎng)的、直徑約8毫米的圓柱形鋼筋棒。表面很光滑，兩端還注意截時(shí)截圓潤(rùn)點(diǎn)，還特意強(qiáng)調(diào)注意擺放方向，怕傷同學(xué)們。還有一個(gè)材料就是秒表，同學(xué)們隨身攜帶，又會(huì)操作。充分挖掘身邊的資源可以說非常到位了。
二、充分利用自制的實(shí)驗(yàn)材料，提高學(xué)生的實(shí)驗(yàn)探究效率。
在上《做鐘擺》這課時(shí)，我按排了三個(gè)環(huán)節(jié)進(jìn)行研究。
1.導(dǎo)入環(huán)節(jié)：研究擺長(zhǎng)怎樣影響擺動(dòng)次數(shù)的。（擺長(zhǎng)是支架到擺鍾重心的距離；擺線長(zhǎng)是指擺繩的長(zhǎng)度）
教學(xué)情景：師：上節(jié)課我們研究發(fā)現(xiàn)了擺的快慢與擺線長(zhǎng)度有關(guān)系，擺線長(zhǎng)，則擺速慢。與擺動(dòng)幅度和擺鍾重量無關(guān)。
（師出示一個(gè)木條為30厘米的長(zhǎng)擺鍾擺和一個(gè)木條為20厘米的短擺鍾擺，它們的擺線長(zhǎng)都是5厘米。并將這兩個(gè)擺掛在兩個(gè)不同的鐵架臺(tái)上）問：那么與擺鍾的長(zhǎng)度有沒有關(guān)系呢？請(qǐng)大家猜一猜？
生：長(zhǎng)的擺的慢些，短的擺的快些……
師：是不是這樣呢？我們不知道，只有試了才知道。（師演示實(shí)驗(yàn)）請(qǐng)一個(gè)同學(xué)計(jì)時(shí)，男生數(shù)長(zhǎng)擺鍾的次數(shù)，女生數(shù)短擺鍾的次數(shù)，注意數(shù)數(shù)不要出聲。師同時(shí)拿起這兩個(gè)擺，計(jì)時(shí)員發(fā)令，再讓兩個(gè)擺擺起來，看一看這兩個(gè)擺15秒擺動(dòng)次數(shù)怎樣？
師：實(shí)驗(yàn)完畢，誰先匯報(bào)一下實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)？
生：長(zhǎng)擺鍾的擺15秒擺動(dòng)13次；短擺鍾的擺15秒擺動(dòng)15次，我們發(fā)現(xiàn)了擺的快慢與擺鍾長(zhǎng)度有關(guān)系。長(zhǎng)則慢，短則快。
師：這是為什么呢？思考一下。
生：我們猜想可能與這個(gè)擺鍾的重心有關(guān)系。長(zhǎng)擺鍾的擺它的重心在木條的中間15厘米處，離支架的距離是20厘米遠(yuǎn)。短擺鍾的擺它的重心在木條的中間10厘米處，離支架的距離是15厘米遠(yuǎn)。
師：看來擺的快慢與擺鍾的重心位置有關(guān)系，有怎樣的關(guān)系？
2.實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)：研究移動(dòng)擺鍾重心位置影響擺的次數(shù)。
第一個(gè)實(shí)驗(yàn)：有金屬圓片與沒有金屬圓片的擺的對(duì)比研究。
教學(xué)情景：師：剛才我們已經(jīng)發(fā)現(xiàn)了擺鍾的重心位置影響擺的快慢，那么我們接下來人為控制一下擺鍾的重心位置。每個(gè)小組用擺線長(zhǎng)為5厘米，木條為30厘米的擺，分別做兩次對(duì)比實(shí)驗(yàn)，一次是沒有金屬圓片擺鍾重心在15厘米處的擺，反復(fù)三次，記錄數(shù)據(jù)；另一次將金屬圓片用大圖釘固定在30厘米處（重心下移到30厘米處）的擺，反復(fù)三次，記錄數(shù)據(jù)。學(xué)生實(shí)驗(yàn)，注意分工與合作。
師：請(qǐng)大家整理材料，哪個(gè)小組匯報(bào)一下數(shù)據(jù)？
我們的發(fā)現(xiàn)：把金屬圓片固定在木條上，使木條的重心發(fā)生了變化，擺長(zhǎng)就發(fā)生了變化，加上金屬圓片的擺（30厘米處），它的擺長(zhǎng)距離為30厘米，所以比沒有金屬圓片的擺（重心在15厘米處）擺的又慢一些。
師：看來我們找制作擺鐘60秒擺動(dòng)60次的擺，擺的重心位置越來越近了，因?yàn)橹灰业?5秒擺15次的這樣的擺的重心位置就可以了。接下來我們進(jìn)行另一個(gè)實(shí)驗(yàn)。
第二個(gè)實(shí)驗(yàn)：研究金屬圓片在10厘米處、20厘米處、30厘米處對(duì)擺的快慢的影響。
師：金屬圓片固定在各個(gè)位置上擺的擺動(dòng)速度是怎樣變化的？接下來我們按照上面的操作方法實(shí)驗(yàn)。研究出金屬圓片在10厘米處、20厘米處、30厘米處這幾個(gè)位置擺擺動(dòng)情況。
學(xué)生實(shí)驗(yàn)，注意分工與合作。
師：請(qǐng)大家整理材料，哪個(gè)小組匯報(bào)一下數(shù)據(jù)？
我們的發(fā)現(xiàn)：通過測(cè)量發(fā)現(xiàn)金屬圓片固定的位置離支點(diǎn)越近時(shí)，擺的速度就越快。且發(fā)現(xiàn)了在10厘米左右處就能找到15秒鐘擺動(dòng)15次的這樣重心的擺。這與我們要制作一個(gè)鐘擺越來越近了。
3.做個(gè) “鐘擺”。拓展活動(dòng)：通過調(diào)節(jié)擺長(zhǎng)來調(diào)節(jié)擺速。
通過對(duì)這三組數(shù)據(jù)進(jìn)行比較，利用上面的木條，金屬圓片、我們確定一個(gè)預(yù)測(cè)的數(shù)值，經(jīng)過調(diào)試，制作一個(gè)每分鐘正好擺動(dòng)60次的擺。由于有了上面的基礎(chǔ)，同學(xué)們很快找到這個(gè)擺的重心位置。
總之， “科學(xué)學(xué)習(xí)要以科學(xué)探究為核心”。本課的教學(xué)是為學(xué)生創(chuàng)設(shè)真實(shí)的情景，研究擺長(zhǎng)如何影響擺動(dòng)次數(shù)，用測(cè)量和對(duì)比的方法研究鐘擺，不斷調(diào)整直至每分鐘正好擺動(dòng)60次。我課前的準(zhǔn)備應(yīng)該說花費(fèi)了不少時(shí)間，從收集材料、找木工師傅加工到整理安裝，反反復(fù)復(fù)達(dá)十多次，雖然花費(fèi)的精力多，看學(xué)生的學(xué)情，值得。恰倒好處的材料激發(fā)學(xué)生探究欲望，提高學(xué)生的實(shí)驗(yàn)探究效率。在預(yù)測(cè)中將會(huì)進(jìn)行較深入的思考，然后通過測(cè)量獲得數(shù)據(jù)加以有力的說明，讓他們不斷認(rèn)識(shí)到細(xì)心觀察與準(zhǔn)確測(cè)量的重要性。不論是知識(shí)概念、過程方法，還是情感態(tài)度價(jià)值觀的培養(yǎng)都達(dá)到了預(yù)期的目標(biāo)。

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