《调整钟摆》教学案例
(一)引言
小学科学课程是以培养科学索养为宗旨的科学启蒙课程。科学索养的形成是长期的,早期的科学教育将对一个人科学素养的形成具有决定性的作用。本节课分为两部分:一、理解科学原理;二、动手参与制作。科学与技术是紧密相连的,教师既要重视科学理论的教学,又要结合技术实践的教学。应该创造条件,尽量让学生有动手的机会,让学生在制作的过程屮去理解技术的作用,去领会科学与技术的关系。引领他们学习与周围世界有关的科学知识,帮助他们体验科学活动的过程和方法,使他们了解科学、认知科学,并将丰富他们的童年生活,发展他们的个性,开发他们的创造潜能。本节课让学生经历研究摆长如何影响摆动次数的活动过程;经历对摆长不断地调整直至摆每分钟正好摆动60次的活动过程。达到学生参与科学研究的体验和对科学研究精益求精的科学精神。
(二)教学过程
一、创设问题情景
1. 通过上节课《测量摆的快慢》的学习,我们知道了什么?我们已经知道了摆
的快慢和什么有关?
2. 摆线的长度与摆动快慢有怎样的关系?和绳子的长度有关系。绳子越长摆得越慢,绳子越短摆得越快。
3. 那么,这节课我们来做什么呢?请学生猜测。
4. 我们要制作一个每分钟摆动60次的摆。
二、 我们要制作一个每分钟摆动60次的摆。我们首先要搞清楚摆长是怎样影响
摆动次数的。
(1)一个摆每分钟摆动儿次。摆长到底是怎么煤响摆动次数的。
师:那么,我们怎么来研究这个问题呢?我们的摆多长比较合适呢?生:10厘米。
生:50厘米。
生:100厘米。
W:好,我们先一起来测量摆长是40厘米的摆1分钟摆动的次数。我说开始大家一起数。
(2)把实验结果记录到表屮。
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活动1 :测量摆长是40厘米的摆1分钟摆动的次数 |
摆长度 | 每分钟摆的次数 |
40厘米 | |
猜想: |
每分钟摆动60次的摆,摆绳的长度应该小于40厘米。
三、分组实验:
a组,测量摆长是30厘米的摆1分钟摆动的次数。b组,测量摆长是15厘米的摆1分钟摆动的次数。
1.那我们就选择30厘米、15厘米这两个长度来做一下实验。
2.提出实验要求:小组成员分工:一•人指挥;一人计时;一人数次数;一•人记录。
(1)请a小组合作,做一个摆长为30厘米的摆,仔细观察测量,把它1分钟摆动的次数填在实验报告单上;请b小组合作,做一个摆长为15厘米的摆,仔细观察测量,把它1分钟摆动的次数填在实验报告单上。
(2)为保证实验的准确性,我们应该做2-3次实验?
3.学生实验。填写实验报告单。
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小组 | 摆长度 | 第一次 | 第二次 | 第二次 |
a | 30厘米 | | | |
b | 15厘米 | | | |
你们有什么发现: | |
4.学生汇报(哪个小组到前面来说一说)。
5•比较一下8、b两小组实验的结果,你有什么发现?
摆长越短摆的速度就越快,越长就越慢。
四、交流研究:
师:同学们,你们刚才研究半摆长为30厘米和15厘米吋摆动的次数,从屮你们发现了什么?
生:我发现摆长是30厘米吋,平均摆动的次数是53,摆长是15厘米时,平均摆动的次数是72o
生:要使每分钟摆60次,那么摆长就应该在30厘米到15厘米之间。
生:我也是这么想的。
师:我们知道了摆长为15厘米的摆1分钟摆动70多次,摆长为30厘米的摆1分钟摆动50多次,怎样以最快的速度做一•个每分钟摆动60次的摆呢?小组内商量一下。
1•看一看钟摆1分钟摆动多少次?(指着挂在墙上的挂钟)
2.板书:调整钟摆
五、做个“钟摆”:
(1)讨论方法
老师提供一根绳子和一个摆锤,你能制作一个每分钟摆动60次的钟摆吗?怎么做?
师:如果我们要想得到的摆,每分钟正好摆动60次,摆绳的长度应该怎样调整?
生:我认为,把摆长调整到29厘米看看每分钟摆动儿次,是不是正好60次,如果不是,再把摆长调整到28厘米,直到每分钟摆动最接近60次为止。
生:我认为这样太慢,太麻烦,我们可以每次调整5厘米,为每分钟摆动比较接近60次时再1厘米1厘米地调整。
师:同学们,你们认为谁的方法比较好?
生:第2种。
生:第1利a
学生根据原有的认知不断地调整摆长,直到最接近60次为止。
(2)确定方案
请各小组同学取得一致意见后,选择你们认为最快最好的方法来实验,看哪个小组观察测量得最准确。把实验报告单填好。
(3)学生实验
师:请同学们取出活动记录表3o请你做一个每分钟摆动60次的钟摆,并
把结果填入记录表屮。(学生实验)
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活动3 :调整摆长,使它每分钟正好摆动60次 |
调整次数 | 摆长度 | 每分钟摆动次数 |
1 | | |
2 | | |
3 | | |
4 | | |
5 | | |
6 | | |
7 | | |
8 | | |
9 | | |
10 | | |
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⑷汇报交流
师:请各个小纽长把实验结果跟大家汇报一下。
生:我们的实验结果是半摆长调整到22厘米时,每分钟正好摆60次。 生:我们的实验结果是当摆长调整到22厘米时,每分钟正好摆59次。摆长是23厘米吋每分钟摆62次,摆长是22.5厘米吋每分钟正好摆60次。 生:我和这位同学的实验结果一样。
(5)总结评价
师:同学们都做得非常仔细,实验非常成功,由于各种因素的影响,同学们的实验结果有点误差,这在科学上是正常的。刚才同学们观察、测量得都很认真。科学家们经过大量实验和科学的计算得出秒摆的长度大约是24.8厘米。你们的结果与这个值都很接近,你们太了不起了,向你们表示祝贺。
六、课后探讨。
大家都完成了实验,你觉得我们看到过的钟摆与我们今天制作的摆有什么相同之处?有什么不同之处?
摆钟的摆绳是用什么材料做的?摆锤的形状怎样?
请你留意一下生活屮,还有哪些地方应用到摆的?猜想是否可以改变它们?
(())教学反思
科学思维是一个联想、想象、推测、实验论证和创造的思维过程。它具有流畅性、变通性、独特性等特点。引导学生从尽可能多的不同角度分析问题、解决问题、提出尽可能与众不同的新概念、新思想、新办法、并能从“异屮求'优'”。这是提高学生科学思维和创新能力的重要途径。本节课由于受教学内容的局限,对科学思维的培养还加强。