教科版《3.5擺的快慢》教學設計、教案與同步練習

教科版小學科學五上《3.5擺的快慢》教學設計【教材簡析】本課是《計量時間》單元的第5課。本課是在學習了“同一個擺，相同時間內擺動次數相同，即擺具有等時性”之后，對擺進行進一步探究；同時也為學習“做一個鐘擺”“制作一個1分鐘計時器”打下基礎。本課引導學生對影響擺的快慢的因素進行探究，著重探究擺錘質量、擺的長短對擺的快慢的影響?！緦W生分析】學生在測量擺的擺動次數時已經發(fā)現，擺鐘的擺與自制的擺在10秒鐘內擺動的次數可能不一樣。有的擺擺得快，有的擺則擺得慢。學生的頭腦中會出現疑問：為什么在相同時間內不同的擺擺動的次數不一樣呢？之前學生已經觀察過擺鐘的擺與自己制作的擺，他們會聯想到擺的快慢可能會與擺錘質量、擺繩長度、擺幅等因素有關系。這節(jié)課中，學生將就擺的快慢與什么因素有關進行討論與思考，并且去驗證他們的猜測，修正自己的想法。學生將測量擺錘質量不同、擺繩長度和擺幅相同的擺，在15秒鐘內擺動的次數；還將測量擺繩長度不同、擺錘質量和擺幅相同的擺，在15秒鐘內擺動的次數。他們在對測量數據進行分析后得出結論，找出影響擺的快慢的因素?！窘虒W目標】科學概念目標改變擺錘質量不能改變擺的快慢；擺繩長度影響擺的快慢：擺繩越短擺動速度越快，反之越慢?？茖W探究目標1.能根據已有的實驗現象推測擺的擺動快慢與什么因素有關。2.能有效開展改變擺錘質量、擺繩長度對擺的快慢是否產生影響的實驗研究。3.能對實驗的結果進行分析，并能根據分析進行預測。科學態(tài)度目標1.初步意識到獲得精確的測量結果是需要反復測量的。2.意識到在實驗中細心觀察并發(fā)現新的問題是很重要的?？茖W、技術、社會與環(huán)境目標了解人類的好奇是科學技術發(fā)展的動力。【教學重難點】經歷設計實驗方案——展開實驗研究——得到實驗結果的過程，探究擺的快慢與哪些因素有關?！窘虒W準備】為每組學生準備：一根擺繩(棉繩等)、3~5個大小相同的螺母（或鉤碼）、鐵架臺一個、秒表(或手表)一只、記錄表一份。為教師準備：學生用材料一套、教學課件?！窘虒W過程】一、導入教師引導：通過上節(jié)課學習，我們知道了擺具有等時性的特點。教師提問：比較各小組的數據，大家發(fā)現了什么？（教師出示上節(jié)課部分小組的實驗數據）學生交流：同一個擺在相同時間內擺動次數相同，不同的擺在相同時間擺動次數不同。教師引入：為什么不同小組擺的快慢會不同呢？你覺得擺的快慢與什么有關呢？這節(jié)課，我們就繼續(xù)來研究影響擺的快慢的因素。設計意圖：在上節(jié)課中，學生已經發(fā)現不同的擺擺動速度不一樣，他們對這個問題已經產生了探究的欲望。教師在這一環(huán)節(jié)中要給予學生充分的討論時間，讓學生充分調動原有的認知，開展頭腦思維風暴，從而引出本課研究內容。二、探究活動學生討論：擺的快慢與什么因素有關？（擺繩長度、擺錘大小等；如出現擺的幅度這個因素，可引導學生回憶上節(jié)課的實驗）對擺繩長度、擺錘質量兩個因素，分別展開討論：改變擺錘質量的實驗：改變擺錘質量的實驗怎么做？要改變哪些條件？哪些條件需要保持不變？改變擺繩長度的實驗：改變擺繩長度的實驗怎么做？要改變哪些條件？哪些條件需要保持不變？學生討論結束后，教師提示：（1）繩要與支架桿平行。（2）放開擺時不能用力推，要自然放手。（3）擺幅不要過大，防止擺撞到支架。（4）小組成員合理分工，抓緊時間邊觀察邊記錄。（5）為了防止偶然性，每組實驗要做三次。學生以小組為單位開展實驗研究并搜集數據。設計意圖：讓學生理解探究活動對開展實驗是很重要的。在教學中組織學生開展討論“如果要研究擺錘質量與擺動速度的關系，需要測量和記錄哪些數據”，通過討論使學生明白如何控制變量來開展研究。不論是改變擺錘質量實驗還是改變擺繩長度實驗，都建議學生做三次實驗，這樣才能保證測量數據的準確性。三、研討總結集體匯報研討：擺的快慢與擺錘質量有關嗎？擺的快慢與擺繩長度有關嗎？教師小結：擺的快慢與擺繩長度有關，擺繩長則擺得慢，擺繩短則擺得快；擺的快慢與擺錘質量無關。設計意圖：這是一個分析實驗數據的環(huán)節(jié)，各組學生展示實驗數據，并自行開展分析。學生得出擺繩的長短是影響擺快慢的因素后，教師幫助學生總結本課的知識點。【板書設計】擺的快慢預測：擺的快慢與什么有關？擺繩長度？擺錘質量？實驗驗證結論：擺的快慢與擺繩長度有關，擺繩長則擺得慢，擺繩短則擺得快。與擺錘質量無關。教科版小學科學五上《3.5擺的快慢》教案【教材簡析】本單元前幾課介紹了燃香鐘和水鐘，從《機械擺鐘》一課開始對另一計時工具擺鐘的特點及計時原理進行了深入的研究和探索。在前一課的學習中，學生對擺已有了初步的認識，并在測量擺擺動次數的時候已經發(fā)現，不同的擺1分鐘內擺的次數是不一樣的。有的擺得快，有的擺得慢。本節(jié)課中學生就將對他們發(fā)現的問題“擺擺動的快慢與什么因素有關”進行探究，在探究的過程中大膽猜測，并通過對比實驗，驗證自己的猜測，修正自己的想法。在本課中讓學生認識到影響擺擺動快慢的因素是擺繩的長短。第一部分聚焦，通過復習上一課的內容，直接聚焦到“擺擺動的快慢與什么有關”這一問題。第二部分探索，通過實驗研究影響擺擺動快慢的因素。鼓勵學生大膽猜測，并進行“擺錘質量和擺繩長短對擺擺動快慢的影響”的分組實驗。第三部分研討，通過對實驗數據分析，從而得出擺擺動的快慢與擺繩的長短有關，擺繩長，擺動慢，擺繩短，擺動快，而與擺錘的質量無關?！緦W情分析】通過上一節(jié)內容的學習，學生已了解了擺的構造，并動手制作了擺，學會了測量擺每分鐘擺動的次數。但只有個別思維發(fā)展比較超前的學生能根據擺的等時性，聯系到擺幅的大小對擺的快慢沒有影響。五年級學生沒有正式學習過對比實驗如何進行變量的控制，教師只是在平時的實驗中進行了滲透，所以本課中教師可以嘗試通過這兩個實驗讓學生學會辨別和控制實驗中的可變因素。對于實驗操作的嚴謹性、數據的整理分析、處理和科學結論的完整得出，學生都還存在一定的困難，因此需要教師課上進行引導?！窘虒W目標】科學概念目標改變擺錘質量不能改變擺的快慢，擺繩長度影響擺的快慢：擺繩越短擺動速度越快，反之則越慢?？茖W探究目標能根據已有的實驗現象推測擺的擺動快慢與什么因素有關。能有效開展改變擺錘質量、擺繩長度對擺的快慢是否產生影響的實驗研究。能對實驗的結果進行分析，根據分析得出結論。科學態(tài)度目標初步意識到獲得精確的測量結果是需要反復測量的。認識到在實驗中細心觀察并發(fā)現新的問題是很重要的?？茖W、技術、社會與環(huán)境目標了解人類的好奇心是科學技術發(fā)展的動力?！窘虒W重難點】重點：經歷推測擺的快慢與哪些因素有關，并依次展開實驗研究，得出實驗結果。難點：通過小組合作，有效開展改變擺錘質量、擺繩長度對擺的快慢是否產生影響的實驗研究。【教學準備】教師：兩個擺（擺繩長短相同，3個墊圈）小組：標有1倍，2倍，3倍長度記號的擺繩、3個墊圈、三角形的回形針掛鉤、夾子、秒表、鐵架臺上面固定好長木棒，長木棒上固定一定角度的電線絲或保險絲、課堂作業(yè)本（活動記錄）【教學過程】聚焦：揭示課題（預設3分鐘）1.出示“自制擺一分鐘擺動次數的數據匯總表”，提問：上節(jié)課我們通過對這些數據的分析總結出了“擺的等時性”，同時我們還有一個新發(fā)現，誰來說說？（預設：不同的擺1分鐘擺動的次數不同）提問：有的擺1分鐘擺動的次數多，說明擺的速度？（預設：快）（板書：快）有的擺1分鐘擺動的次數少，說明擺的速度？（預設：慢）（板書：慢）2.那這節(jié)課我們就來研究擺的快慢。（板書補充課題）二、探索：擺的快慢與擺錘質量和擺繩長短的關系（預設27分鐘）[材料準備：擺繩上標有1倍2倍3倍長度記號的擺、墊圈、鐵架臺、掛鉤、夾子、秒表、電線絲]1.推測：你覺得擺的快慢與什么因素有關呢？（預設：擺繩長短、擺錘重量、擺幅大?。ò鍟?.引導學生排除“擺幅大小”這個因素。（1）提問：根據上一節(jié)課的觀測哪個因素可能對擺的快慢沒有影響呢？（2）請學生回憶討論并回答。（預設：擺幅大小）（3）演示實驗：我們再來驗證一次。3.師生共同完成改變擺錘質量的實驗設計（1）提問：要研究擺的快慢與擺錘質量的關系，你打算怎么做，請小組討論。（2）小組討論。學生匯報自己小組討論的實驗方案，并請該生及其小組同學上臺演示實驗。其他學生觀察并指出實驗中出現的問題，逐步補充、完善實驗方案。（3）教師課件出示完整的實驗方案圖4.學生自行設計改變擺繩長短的研究教師補充改變擺繩長短的方法以及保持擺幅不變的方法（介紹擺繩上的一倍長，兩倍長，三倍長標記，用夾子夾在標記處的方法以及把擺拉到與電線絲同一角度來保持擺幅大小不變的方法）。5.溫馨提示：實驗注意事項（PPT展示）。6.學生實驗，教師巡視。三、研討：實驗發(fā)現（預設10分鐘）1.分析擺的快慢與擺錘質量之間的關系。同學上臺分析全班的數據，得出擺的快慢與擺錘質量無關。（板書:無關）（并針對一些特殊數據，請學生解釋原因）2.分析擺的快慢與擺繩長短之間的關系。學生分析本組的數據，初步得出結論。再分析其他組數據，進一步驗證上面的結論。教師小結：擺繩短，擺得快；擺繩長，擺得慢。（板書：擺繩長短長→慢短→快）3.應用：擺鐘走時不準了，如果走慢了，怎么辦？（預設：縮短擺繩長度）【板書設計】擺幅大小無關6.擺的快慢擺繩長短長→慢短→快擺錘質量無關【作業(yè)設計】1.小剛要研究擺的快慢是否與擺錘質量有關，他應該選擇（）裝置。A.1和2B.2和3C.1和3D.都可行2.測得上圖中2號擺每分鐘擺動45下，1號擺每分鐘可能擺動（）下，3號擺每分鐘可能擺動（）下。A.45B.60C.30D.703.學校里有三個秋千，小明想要蕩得快一點，應該選擇（）。A.1號秋千B.2號秋千C.3號秋千D.一樣快在擺的快慢研究的實驗中，我們要采集很多數據，有時會出現錯誤或者有差異的數據，為了提高測量數據的準確性，我們通常采用的方法是（）。A.隨意填寫一個數據B.選擇老師的實驗數據C.多次測量D.選擇學習好的同學的實驗數據5.一只擺鐘一晝夜走快了2分鐘，為了使它計時準確，下列方法有效的是（）。A.縮短擺的長度B.增加擺錘質量C.增加擺的長度D.減少擺錘質量《3.5擺的快慢》同步練習一、填空題1、擺的擺動快慢與______有關，與______和______無關。2、同一個擺，擺繩越______，擺動越______；擺繩越______，擺動越_______。3.擺繩的長度不等于擺的長度，_______是指支架到_______的距離。二、判斷題，對的打√，錯的打?。1、擺錘越重，擺的速度就越快，擺錘越輕，擺的速度就越慢。（）2、單擺在擺動的過程中，雖然擺的幅度會越來越小，但每擺一次所需要的時間是相同的。（）3、同一個擺每擺動10次所用的時間都是相同的。（）4、擺在擺動的過程中方向不變。（）5、蕩秋千時，坐上去的同學越重，秋千蕩得越快。（）三、選擇題，將正確的序號填在括號內。1、制作每分鐘擺動60次的擺時，昌平制作的擺擺了70次。這時她需要（）。A．增加擺錘的重量B．把擺線放長一些C．把擺線縮短一些2、小明研究“擺錘重量與擺動速度之間的關系”，應該選用的研究材料是（）。3、下面的擺一分鐘擺動次數最多的是（）。4、下圖四個擺，相同時間內擺動次數最少的是（）。ABCDABCD5、孫楊在研究擺錘輕重是否影響擺的快慢時，用繩子和礦泉水瓶做了一組擺，通過改變礦泉水瓶中的水量來改變擺重量（如圖所示），這個裝置（）。CA．能測得擺錘輕重與擺的快慢無關B．能測得擺錘輕、擺得快；擺錘重、擺得慢C．能測得擺錘輕、擺得慢；擺錘重、擺得快D．不能科學測得擺錘輕重與擺的快慢之間的關系四、實驗題下圖是擺的研究實驗。1．這個實驗研究的問題是：擺的擺動快慢跟______________是否有關。2．在實驗中，要求不能改變的條件主要有______________、______________。