五年級(jí)下冊(cè)科學(xué)素材第三單元《擺的研究》、第四單元《證明地球在自轉(zhuǎn)》創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)教科版_第1頁(yè)
五年級(jí)下冊(cè)科學(xué)素材第三單元《擺的研究》、第四單元《證明地球在自轉(zhuǎn)》創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)教科版_第2頁(yè)
五年級(jí)下冊(cè)科學(xué)素材第三單元《擺的研究》、第四單元《證明地球在自轉(zhuǎn)》創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)教科版_第3頁(yè)
五年級(jí)下冊(cè)科學(xué)素材第三單元《擺的研究》、第四單元《證明地球在自轉(zhuǎn)》創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)教科版_第4頁(yè)
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1、擺的組合創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)一、使用教材: 小學(xué)科學(xué),教育科學(xué)出版社五年級(jí)下冊(cè)第三單元擺的研究、第四單元證明地球在自轉(zhuǎn)二、實(shí)驗(yàn)器材:自制擺 擺的組合創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)裝置(如圖)三、實(shí)驗(yàn)創(chuàng)新要點(diǎn):1、改變相同時(shí)間內(nèi)測(cè)次數(shù)為相同次數(shù)測(cè)量時(shí)間,科學(xué)性、準(zhǔn)確性更高。2、改人工放擺為電子放擺,提高數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性。3、兩個(gè)擺的同步運(yùn)行,學(xué)生直觀觀察加上精確數(shù)據(jù),效果更好。4、擺動(dòng)在中心轉(zhuǎn)盤(pán)的中心軸上,方向更穩(wěn)定。5、直觀地呈現(xiàn)傅科擺的原理及發(fā)現(xiàn)過(guò)程,突破了教學(xué)難點(diǎn)。四、實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)思路:(一)、擺的研究1、教學(xué)目標(biāo):認(rèn)識(shí)擺的快慢與擺幅大小 、擺錘輕重?zé)o關(guān),與擺繩長(zhǎng)短有關(guān)系, 擺繩越長(zhǎng),擺動(dòng)就越慢;擺繩越短, 擺動(dòng)就越快。2、原實(shí)驗(yàn)

2、不足:、學(xué)生不容易固定擺;、擺繩長(zhǎng)短不易調(diào)整;、更換螺母的方法調(diào)節(jié)擺錘輕重不嚴(yán)謹(jǐn);、一 個(gè)學(xué)生放擺,一個(gè)學(xué)生記時(shí),由于學(xué)生放擺的時(shí)候存在不規(guī)范、不同步等,導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)誤差較大。、教材設(shè)計(jì)為測(cè)量 15秒內(nèi)擺動(dòng)次數(shù),但常出現(xiàn)規(guī)定時(shí)間到了,擺沒(méi)有正好完成一個(gè)來(lái)回的擺動(dòng)周期,最后 這次怎么樣記錄常引發(fā)爭(zhēng)論。3、實(shí)驗(yàn)改進(jìn):、創(chuàng)新,改規(guī)定的時(shí)間測(cè)量次數(shù)為規(guī)定次數(shù)測(cè)量時(shí)間;、裝置上方的支架鉆孔與插銷(xiāo)配合可以輕 松地固定擺繩和調(diào)整擺繩的長(zhǎng)短;、底座的電磁電可以實(shí)現(xiàn)人工放擺為電子放擺;、與電磁鐵相聯(lián)的第1頁(yè)同步記時(shí)器可以同步記錄下擺擺動(dòng)的時(shí)間。(二)、證明地球在自轉(zhuǎn)1 、教學(xué)目標(biāo):、認(rèn)識(shí)擺具有擺動(dòng)方向保持不變的

3、特點(diǎn);、再現(xiàn)“傅科”擺的發(fā)現(xiàn)過(guò)程;、用“傅科”擺來(lái)證明地球自轉(zhuǎn)。2 、原實(shí)驗(yàn)不足:、擺具有擺動(dòng)方向保持不變的特點(diǎn):教材設(shè)計(jì)的擺不在轉(zhuǎn)動(dòng)的中心軸上,受離心力作用,擺動(dòng)的方向會(huì)發(fā)生偏轉(zhuǎn);、再現(xiàn)“傅科”擺的發(fā)現(xiàn)過(guò)程,用“傅科”擺來(lái)證明地球自轉(zhuǎn):只是用文字、圖片來(lái)說(shuō)明,學(xué)生理解是很困難的。3 、實(shí)驗(yàn)改進(jìn):、在支架的正中鉆孔,放下擺線,轉(zhuǎn)盤(pán)下加裝電機(jī),電機(jī)帶動(dòng)轉(zhuǎn)盤(pán)。轉(zhuǎn)動(dòng)中心軸與擺重合,克服了 離心力的影響。、底盤(pán)上放上沙盤(pán),擺的下方固定有鋼針, 轉(zhuǎn)動(dòng)底盤(pán),鋼針在沙上劃出痕跡, 再現(xiàn)傅科擺發(fā)現(xiàn)過(guò)程。、無(wú)線攝像頭所在的不同位置來(lái)觀察擺擺動(dòng)的情況,引導(dǎo)學(xué)生認(rèn)識(shí)地球的自轉(zhuǎn)。五、實(shí)驗(yàn)教學(xué)過(guò)程:(一)、擺的研究、擺

4、幅大小與擺動(dòng)快慢關(guān)系:相同條件:擺繩長(zhǎng)度,擺錘重量;不同條件:押角的大小。調(diào)節(jié)升降裝置,得到一個(gè)稍大的擺角,一個(gè)稍小的擺角,點(diǎn)擊觸發(fā)開(kāi)關(guān),兩個(gè)擺同時(shí)擺動(dòng),記時(shí)器同步記時(shí),學(xué)生通過(guò)直觀觀察、記錄數(shù)據(jù)、分析數(shù)據(jù),得出擺動(dòng)的快慢與擺動(dòng)的幅度大小無(wú)關(guān)的結(jié)論。擺幅大小與擺動(dòng)快慢關(guān)系記錄表(擺動(dòng)15次用的時(shí)間)相同條件:擺長(zhǎng)長(zhǎng)度相同,擺錘重量小角度大角度實(shí)驗(yàn)結(jié)論%L、次秒秒第二次秒秒第三次秒秒、擺錘重量與擺動(dòng)快慢關(guān)系相同條件:擺角大小 ,擺繩長(zhǎng)度;不同條件:擺錘重量。裝上輕擺錘的擺(擺錘削掉一部分的金屬,重量減輕了),點(diǎn)擊開(kāi)關(guān),擺動(dòng)與記時(shí)同步工作,學(xué)生直觀觀察、記錄數(shù)據(jù)、分析數(shù)據(jù),得出擺動(dòng)的快慢與擺錘的輕

5、重?zé)o關(guān)的結(jié)論。擺錘重量與擺動(dòng)快慢關(guān)系記錄表(擺動(dòng)15次用的時(shí)間)相同條件:擺幅相同,擺繩長(zhǎng)度輕擺錘重?cái)[錘實(shí)驗(yàn)結(jié)論A次秒秒第二次秒秒第三次秒秒、擺長(zhǎng)長(zhǎng)短與擺動(dòng)快慢關(guān)系相同條件:擺幅相同,擺錘重量;不同條件:擺繩長(zhǎng)度先做一倍擺長(zhǎng)的記錄時(shí)間,再做二倍擺長(zhǎng)的。點(diǎn)擊開(kāi)關(guān),擺動(dòng)與記時(shí)同步工作,學(xué)生直觀觀察、 記錄數(shù)據(jù)、分析數(shù)據(jù),得出擺擺動(dòng)的快慢與擺長(zhǎng)有關(guān),擺長(zhǎng)越長(zhǎng)擺動(dòng)越慢,擺長(zhǎng)越短擺動(dòng)越的 結(jié)論。擺長(zhǎng)長(zhǎng)短與擺動(dòng)快慢關(guān)系記錄表(擺動(dòng)15次用的時(shí)間)相同條件:擺幅相同,擺錘重量原來(lái)擺長(zhǎng)兩陪擺長(zhǎng)實(shí)驗(yàn)結(jié)論A次秒秒第二次秒秒第三次秒秒(二)、證明地球在自轉(zhuǎn)1、打開(kāi)攝像頭與顯示器相聯(lián),點(diǎn)擊開(kāi)關(guān),擺自由擺動(dòng),在顯示器上

6、看到,轉(zhuǎn)盤(pán)轉(zhuǎn)動(dòng)后,擺的方向不 會(huì)發(fā)生變化。擺擺動(dòng)方向的研究記錄表轉(zhuǎn)盤(pán)沒(méi)有轉(zhuǎn)動(dòng)轉(zhuǎn)盤(pán)轉(zhuǎn)動(dòng)后擺擺動(dòng)的方向(相對(duì)攝像頭:觀祭者的位直)我們發(fā)現(xiàn):2、在轉(zhuǎn)盤(pán)上放上沙盤(pán),放擺,擺自由擺動(dòng),在沙盤(pán)上留下一條直線,轉(zhuǎn)動(dòng)轉(zhuǎn)盤(pán)后,看到沙上的劃痕 發(fā)生了偏轉(zhuǎn),再現(xiàn)了傅科擺的發(fā)現(xiàn)過(guò)程。傅科擺的發(fā)現(xiàn)記錄表轉(zhuǎn)盤(pán)沒(méi)有轉(zhuǎn)動(dòng)轉(zhuǎn)盤(pán)轉(zhuǎn)動(dòng)后擺擺動(dòng)在沙上留下痕跡我們發(fā)現(xiàn):3、把攝像頭放在轉(zhuǎn)盤(pán),轉(zhuǎn)盤(pán)轉(zhuǎn)動(dòng)后發(fā)現(xiàn)擺動(dòng)的方向變了,引導(dǎo)學(xué)生認(rèn)識(shí)是觀察者(攝像頭)的位置 發(fā)生變化而造成看到擺動(dòng)方向變化的,從而證明地球在自轉(zhuǎn)。證明地球在自轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)盤(pán)沒(méi)有轉(zhuǎn)動(dòng)轉(zhuǎn)盤(pán)轉(zhuǎn)動(dòng)后擺擺動(dòng)的方向(相對(duì)攝像頭:觀祭者的位直)我們發(fā)現(xiàn):六、實(shí)驗(yàn)效果評(píng)價(jià):1、改變相同時(shí)間內(nèi)測(cè)次數(shù)為相同次數(shù)測(cè)量時(shí)間,改人工放擺為電子放擺,克服離心力的影響,實(shí)驗(yàn) 科學(xué)性、準(zhǔn)確性更高。2、插銷(xiāo)與圓孔配合,方便操作,兩個(gè)擺的同步運(yùn)行,實(shí)驗(yàn)效率高。可

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