机械摆钟教案公开课

1、机械摆钟一、教学目标：（一）科学知识目标.同一个单摆，每摆动一次所需要的时间是相同的。.根据单摆的等时性，人们制成了摆钟，使时间的计量误差更小。（二）科学探究目标.观察和测量摆每分钟的摆动次数。.动手制作一个单摆。.观察和测量摆在连续相同时间内摆动的次数。（三）科学态度目标.理解重复实验的意义。.开展对计时工具研究的兴趣。（四）科学、技术、社会与环境目标1.通过单摆的测量，知道科学技术对于社会开展有着一定的作用。二、教学准备：.实验器材：每个小组铁架台一个、秒表一个、细绳一根、筷子一根、螺帽一个。.课件：实验表格、实验考前须知、视频资料等。.实验纪录表两张。三、教学过程：（一）引入.同学们，谁

2、能告诉老师现在几点了？你是怎么知道的呀？（假设回答是通过铃声，可 以再追问现在是几点几分几秒）.同学们可以通过手表等工具精确地知道时间，那你知道古代的人是用什么方法来计 时的吗？（预设：日船、沙漏、水钟、摆钟等）.说到摆钟（板书：机械摆钟）就不得不提一个人，那就是伽利略。（点击出示伽利 略照片）他是16世纪著名的科学家，在他19岁的时候也就是1583年，有一次他在教堂里参 观，看到挂在天花板下的吊灯在微风的吹拂下，会怎么样呢（晃动），这事很平常，我们 也都看到过，但他在那里仔细观察，却有了惊人的发现，他又回去做实验，证实了这个发 现，这就是著名的单摆实验（板书），正是这个单摆实验所带来的发现才

3、有了后来的机械 摆钟。今天我们也来用实验模拟当时的吊灯，看看你有什么发现。（点击出示单摆图片）（二）观察老师的摆.出示相关器材。我们用螺帽做摆锤，代表吊灯，在摆锤上系上一根棉线当做摆绳，把摆锤和摆绳吊到 铁架台上。（点击出示图释：摆锤、摆绳）师：（1）为了实验效果明显，摆动的幅度要大些还是小点？（演示90。角）这么大行 不行？摆的角度不能太大，不然会碰到铁架台。（点击出示课件：友情提醒）（2）如果摆捶碰到了铁架台或其它东西要怎么力、？（实验要重新做）（点击出示课件）开始时我们要往哪个方向摆呢？（演示）这样摆还是这样摆？对了，要让摆绳尽可能地与支架平行，防止碰到铁架台。（3）我们用手指轻轻拉住摆

4、锤，摆线自然拉直，听到口令后轻轻放开，不能推一把。 （点击出示课件）.教师示范，学生观察我们先让摆摆动起来，仔细观察老师的摆。汇报：你有什么发现？生：摆的幅度变小了。摆的角度变化了。摆的速度变慢了（师随机板书）科学的规律需要重复实验和观察，我们再来看看，我们的摆是不是摆的幅度变小了， 是不是摆的角度变化了？（师再次演示）.摆的幅度变小了，摆的角度变化了这两个现象都没有疑问了。摆的快慢变化，我 们通过观察摆的什么来判断摆动快慢的变化呢？（师手势做来回状，引导到摆动次数上） 这个怎么用实验来证明呢？你想不想亲自做个摆研究一下？我们就从观察摆每分钟摆动的次数进行研究（点击出示“表一”）。表一 1分钟

5、的摆动次数记录表测量次数摆动次数我们的发现：第一次同一个摆，摆动1分钟，摆动的次数 o第二次（变快、变慢或不变）第三次你觉得你还需要什么器材？（秒表）好的，老师今天给每个小组准备了一个秒表。要做好这个实验，你觉得还需要注意些什么问题？（生：要注意合作，掐秒表的同 学反响要快，计数的同学要数得准，要及时记录）（在学生回答的时候下发秒表）你认为什么是摆一次？因为它来来回回，数多了到底是来还是回容易数错，我们可 以借用手势来数，我们来试一试，师演示并示范，学生跟着老师练习。4.大家准备好做实验了吗？那就开始吧！（三）制作摆.生分组制作摆，并且开始实验。.汇报交流：你们小组的摆每分钟摆动多少次？你们有

6、什么发现？你们的摆摆动次数有没有明显的变化？我们发现在一分钟的时间里，摆的摆动次数是没有变化的。那么老师请问一下大家, 你们做的三次实验，每次释放摆锤的幅度都是一模一样，没有一丝一毫的偏差吗？由此看来，摆动幅度会影响摆的快慢吗？我们刚刚测1分钟1分钟地去测量摆动次数，发现摆动次数没有变化，如果连续1 分钟1分钟的测量，那它的摆动次数是不是也会不变呢？（板书连续）（四）讨论实验方案.多长的时间比拟合适？老师给个建议，我们就以十秒钟为时间段，怎么样？那具体怎么操作？人员怎么分工？小组里赶紧商量一下。（教师巡视，听取学生想 法，并加以点拨）.讨论交流：你们的实验过程是怎么设计的？那十秒钟是连续下去的

7、十秒还是重新开始的十秒？怎么操作？（教师根据学生的实验方案进行演示，特别是针对时间的控制）.根据大家的实验方案，老师设计了一个观察记录表，（点击出示记录表）你觉得你 们的摆在自由摆动过程中，每个十秒时间内摆动的次数会有变化吗？会变快还是变慢呢？表二摆摆动次数的观察记录预测：同一个摆，在连续相同的时间内，摆动的次数会。（变快、变慢、不变）第一次实验第二次实验第三次实验第一个10秒（010秒）第二个10秒（1020秒）第三个10秒（2030秒）第四个10秒（3040秒）我们小组的发现：同一个摆，相同的时间内摆动的次数会O （变快、变慢、不变）（五）学生实验，填写表格，教师巡回指导。（六）汇报交流.

8、你们小组的结果怎么样？你们有什么发现？（同一个摆在连续摆动过程中，相同时间内摆动的次数是相同的或 者大局部是相同的。）.老师真高兴！我们班的同学真是不简单！你们知道吗？当年，伽利略的发现和你 们今天的发现一样！（点击出示实验结论：同一个摆在连续摆动过程中，相同时间内摆动 的次数是相同的。）伽利略发现，单摆每摆动一次，所需要的时间都是一样的，他把单摆 的这个性质称为单摆的等时性。（点击出示：单摆的等时性）.伽利略是第一个发现单摆具有等时性特点的科学家，他提出了用摆来记时，后来人 们受伽利略的观点的启发，制作出了机械摆钟，使得时间的计量误差更小了，计时单位也 从1分钟精确到了 1秒，比太阳钟、水钟更精确。（七）分析数据，引发思考。.请操作员把筷子拿下来，站到这里来，看看这几组的摆，你有什么发现？再联想黑