摆的设计.docx

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摆的设计

《摆》教学设计

泰安市第一实验学校刘朋朋

教学目标：

1、学生能够根据自己制作的摆，测量在单位时间内摆动的次数，能够运用已有的知识和经验，通过观察、思考推测出影响摆摆动的因素，做出自己的假设。

并能根据假设设计实验。

2、运用对比实验的方法，使学生认识到摆的快慢与什么有关系,知道对比实验中的定变量关系，让学生经历一个观察现象——推理判断——制订方案——论证计划的可行性活动过程。

培养学生的推理能力、分析能力和实验能力。

3、让学生在探究活动中体验到与人合作共同完成实验任务和探究摆的规律的乐趣。

教学重点：

能够根据自己制作的摆，推测影响摆摆动次数的因素。

经历一个观察现象—推理判断—制订方案—论证计划的可行性的活动过程。

教学难点：

通过小组合作尝试自行设计对比实验，研究出摆的快慢与摆锤的重量、摆角的大小无关，只与摆线的长度有关。

初步学会分析和推理对比试验中的定变量关系,并学会设计控制一个变量的实验。

教具准备：

铁架台、夹子、小铁球、准备好的线、计时器等。

教学过程：

一、看课题，生提问。

师：

上课前咱们来认识一位科学家----伽利略，你了解他吗？

师总结：

伽利略意大利数学家、物理学家、天文学家，科学革命的先驱。

伽利略发明了摆针和温度计，在科学上为人类作出过巨大贡献，是近代实验科学的奠基人之一。

师：

听完介绍，你有什么感受？

生谈感受：

太伟大了。

师：

下面再看个有关伽利略的小故事？

生：

介绍伽利略观察吊灯的故事。

师：

你认为伽利略是个什么样的人？

生：

好提问问题。

好观察的人。

师：

想不想成为这样的科学家？

师：

今天咱们一起来研究伽利略曾经研究的摆，看到这个课题，能提出与本课有关的问题吗？

（板书：

提问）

生1：

什么叫做摆？

生2：

摆是有什么组成的？

生3：

摆有什么特点？

师：

你打算怎么研究这些问题呢？

生：

用实验的方法来研究。

师：

先观察后实验是研究问题的好方法，这节课咱们就用这个好的方法来研究摆的奥秘。

二、做摆中认识摆

（1）摆的组成

师：

老师演示摆的制作过程。

用线把小球连接起来你，就组成一个摆。

请大家仔细观察摆是有什么组成的？

（介绍摆的结构——摆线、摆锤）（板书：

观察）

师：

这根线我们称它为摆线，下面悬挂的重物我们称它为摆锤。

（板书摆线与摆锤）

师：

你们想不想做这样一个摆？

请组长拿出材料，组内合作制作一个摆，开始吧！

（这里我准备的材料是第一组：

摆线长16厘米，摆锤重10克摆的次数18次。

第二组：

摆线长25厘米，摆锤重5克摆的次数15次。

第三组：

摆线长50厘米，摆锤重30克，摆的次数10次。

第四组：

摆线长25厘米，摆锤重10克，摆的次数15次。

第,五组：

摆线长40厘米，摆锤重30克摆的次数12次。

第六组：

摆线长30厘米，摆锤重5克摆的次数14次。

）

学生做摆。

（师边巡视边指导学生制作）然后展示1——3组制作的摆，通过展示，观察得出摆线有长短、摆锤有轻重。

（板书：

长短轻重）

师：

怎样才能使摆动起来呢？

生1：

（上台演示）把摆提到一定高度，摆线要拉直，手轻轻一放，摆就动起来了。

生2：

吹动

师强调这节课研究摆的运动是怎么摆动的——就像刚才生1那样让摆动起来的方法。

教师再次演示如何摆动，然后对比观察出摆角的不同。

引出摆角有大小。

（板书：

摆角有大小）

（2）数摆动的次数

师：

接下来研究摆的奥秘前我们还要掌握一项本领——那就是怎样数摆摆动的次数。

我来给同学们示范一下。

请注意观察。

生观看学习怎么数摆的次数。

师：

这样往返一次，我们叫做摆动一次。

教师再示范，在摆锤还没有返回的时候喊“停”，要求学生弄清：

0.5次与大约一次的概念。

教师再示范，将摆锤轻轻放下，放——停，一共摆动了几次？

师：

想不想数自己做的摆在10秒钟内摆动的次数。

我来给大家计时，一个同学操作，其他同学数摆的次数。

小组汇报你们组的摆在10秒内摆动了多少次。

教师按从小到大板书次数。

三、探究摆的次数与什么因素有关。

（1）猜想摆动快慢与什么因素有关。

师：

这些数据都是我们的摆在10秒钟内摆动的次数。

看到这些数据，你有什么问题要问吗？

生：

在相同的时间内，为什么摆的次数会不一样？

师：

太伟大了，伽利略当年也提出同样的问题。

师：

是啊！

都是10秒，摆的次数有多有少，我们把相同的时间内摆的次数多的称为摆的快，次数少的称为摆的慢。

大家猜一猜为什么摆的快慢会不一样呢？

与什么因素有关呢？

根据学生回答，有重点的板书：

摆锤的重量  摆线的长短  摆角的大小

（2）制定实验方案。

师：

同学们，我们猜测摆的快慢跟这些因素有关，事实真如你们猜测的那样吗？

我们还得用什么方法来证明?

（板书：

猜想）

师：

现在请小组讨论一下，怎样来做这个实验呢？

假如我们要研究与摆锤的轻重有关？

（板书：

实验）

请记录员拿出记录单，小组讨论，并填写完整记录表中的有关数据。

（3）讨论实验方案。

师：

好了，那让我们一起来听听大家的实验方案。

生：

假如研究与摆线的长度有关，就应该只改变摆线的长度，其他不变，这样的对比试验来验证与摆线有什么关系？

生：

如果研究与摆锤的轻重有关，就应该只改变摆锤的轻重，其他量保持不变。

师：

对，我们把这样的只改变其中一个量的对比实验方法叫做控制变量实验的方法。

（4）学生分组实验。

师：

我们共有六个小组，下面两个组来研究与摆线的长度有关？

谁想研究？

把六组分成三部分，每两个组研究相同的因素。

先填写实验单中的实验设计，然后再改变因素去实验验证。

学生实验教师指导。

（研究摆角的小组为了实验方便尽量让控制在40度范围内。

研究摆锤的我为你们准备了5克10克30克的摆锤。

研究摆线的我为大家准备了16厘米25厘米50厘米一组摆线和10厘米30厘米40厘米的摆线组。

）

（5）实验汇报

师：

实验完成了，我们要照例开一个实验的报告会。

请各小组的报告员将你们的实验结果告诉给我们。

学生汇报结果。

汇报的重点：

你们是怎么做的？

发现了什么？

跟你们实验前的猜测一样吗？

你们的结论是什么？

摆线的长短汇报时，还应再引导学生得出：

摆线越长，摆就越慢；摆线越短，摆就越快。

汇报数据的同时引导对误差了理解。

（6）实验小结。

师：

通过我们刚才的实验，我们发现了摆的快慢与摆角的大小、摆锤的轻重都是无关的，只跟摆线的长短有关。

摆线越长摆的越慢，摆线越短摆的越快。

（7）展示最初做的摆。

师：

刚才我们有的小组没有研究摆线的关系，不过也没有关系，请小组长把刚才第一次做的那个摆拿上来。

教师把它们都贴在黑板上相应的数据下面，并且上边一样齐。

让学生再次观察。

摆线越长摆的越慢，摆线越短摆的越快。

而且质量不同而摆线长度相同的摆的快慢也一样。

四、找一找生活中的摆

师：

能找一找我们生活中的摆吗？

生介绍生活中见到的摆。

师；老师也给大家带来了生活中的摆一起来看看。

重点介绍钟摆，如果变慢了我们应该怎么办呢？

生：

把它的摆长变短就会变快了。

师：

其实设计者早为我们设计好了，观察钟摆下面有个螺母，上拧就相当于把摆线变短，于是摆就快了，向下拧相当于摆线变成长，摆就变慢了。

五、太空中的单摆实验

师：

通过我们今天的研究，我们知道摆的奥秘就是——摆的快慢只与摆线的长短有关。

真的只与摆线的长度有关吗？

还与什么有关呢？

这个问题有王老师告诉大家。

有请王老师。

课件播放王亚平的太空实验。

谈一谈观看后的感受。

六、课堂总结

师：

同学们，通过了刚才这么长时间的研究，能告诉大家，你有什么收获吗？

可以谈知识上的、心情上的、方法上的都可以。

生：

我知道了摆锤、摆角和摆线，我还知道了摆的快慢与摆角的大小、摆锤的重量无关，只与摆线的长短有关。

生：

摆线越长，摆速越慢，摆线越短，摆速越快。

师:

科学的大门才刚刚为你打开，希望你们能在这条大道上越走越远。

七、板书设计

摆的奥秘

摆角大小无关提问

长慢观察

摆线长短猜想

短快实验

结论

摆锤轻重无关应用

181515141210

八、教学反思

2015年3月，我讲了《摆》这一课，感觉比较成功。

为了讲好这一课，我很尽心。

比如摆角的测量用的量角器，与我们平时量角的不一样，是反向的，只能自己制作，于是我多次利用业余时间找硬纸板自己自作量角器，一共做了二十多个，为了实验减少误差，我从网上购买了中间打孔的小球。

还精心制作了线，在线的两端加上铁丝方便与小球的连接，并且把摆线组实验用到的线标注好粘贴在纸上，方便学生改变线的长度等等措施为分组实验的成功打下了基础。

自己还反复修改课件，直到使课件既美观，又符合学生的实际。

大的修改就有7次。

从课件一到课件七。

自己不断钻研教材，广泛学习其他老师优秀的做法，认真写备课，使教案既符合学生实际，操作性强又具有科学性，符合新课改的理念。

《摆》一课选自苏教版科学四年级（下）物体的运动一单元。

教学的目的是要学生通过自己的研究，知道摆的快慢与摆长有关系，摆长越长，摆得越慢；摆长越短，摆得越快。

同时让学生学会用“控制变量”的科学方法来研究问题。

研究摆的快慢与哪些因素有关要用对比实验的方法。

在教学中要引导并指导学生学会对比实验，做对比实验时要学会如何控制变量，即只允许有一个条件发生变化，其他的条件不改变。

在对比实验中找出自变量与因变量的关系。

努力让孩子亲历探究过程。

这是一节探究性很强的课，能充分体现科学课的研究方法与探究的过程。

所以在课堂上我设计的活动努力让学生亲历每一个探究过程，给学生思考的时间，让学生在思考的基础上进行实验，这些措施对学生的科学素养的培养都有好处。

让学生感受测量、数据的价值并且体会在数据分析时如何“误差”带来的问题。

这是一节通过“测量”，记录数据，并用数据说话的探究课。

重复测量、严谨记录、科学分析，这是我在课堂上反复渗透、暗示、指导的，意在让学生真正感受到测量以及数据带来的巨大价值，效果比较明显。

在探究中，学生自己作出假设，自己制定研究的计划，在小组成员的共同努力下完成实验、收集数据、得出结论。

而老师只起到了一个组织者、参与者、引导者的作用，对他们进行宏观调控，帮助他们最终完成探究任务。

“学生是科学探究学习的主体”在这一节课中得到了较好的体现，学生自主探究的权利得到了充分的执行。

本课精彩的地方：

在引导学生探究摆线的长短与摆的快慢的关系中，进行了一个有效的探究活动。

就是把各小组最早做的摆挂到黑板上相应的次数下。

这时不同长度的摆在黑板上呈现了一个很美对比图像，摆的次数与摆长的关系构成了一个数学模型，模型直观清晰地揭示了摆长与摆的快慢的关系：

摆线越长，摆动得越慢；摆线越短，摆动得越快。

学生通过观察模型再次深刻的体会到摆长与摆的快慢的关系，并留下深刻的印象。

　　“关注课堂教学细节”是当前小学科学教学研究中一个热门话题。

本节课上我有几个地方是很关注细节的，比如：

对伽利略教堂发现的吊灯摆动这一故事的利用，先不出示他提出的问题，而是让孩子评价伽利略是什么样的人，引出要多观察、多提问的科学的素养。

当孩子在提出当年伽利略提出的问题后，大大表扬这个学生，并告诉他有科学家的潜质。

这样的激励对于孩子在其他学科是不能体会到的。

通过做摆活动让孩子了解摆的组成，在比较中体会摆线有长短，摆锤有大小，在引出摆角的时候，我是让孩子在观察的基础上得出的----摆角是不同的，而不是直接告知。

还有我为实验能顺利的进行而精心准备的实验材料，如第一次做摆用的摆线是设计好的，摆锤的重量也是设计好的。

还有最后王亚平的太空授课，更是一石激起千层浪，把孩子的科学兴趣提升到很高的层次上。

每一个环节都是细节。

所以“教学细节”，形成于特定的教学情境中，是构成教学行为的外显的最小单位，表现为多样的格式和复杂的结构，具有独立的教学价值和意义。

事实上，课堂教学是由一个个“细节”组成。

关注教学细节是教师智慧与灵感的呈现，也是教师驾驭课堂教学的艺术展示。

本节课不足的地方就是时间的问题，这节课自己已经上过两次了，但时间都定格在1小时上，尤其是在第二次的课是在第一次修改压缩下还是用了1小时，所以很是遗憾。

如何能在一节课的时间内完成成为最主要解决的问题。