做一个钟摆教学实录与评析

7、做一个钟摆

【教材与学情分析】学生们通过研究已经发现，摆的摆动快慢与摆长有关。摆长越长摆的就越慢，摆长越短摆的就越快。但是教科书又为学生们的研究设置了新问题，如果在30厘米长的木条上固定一块金属圆片，该怎么控制这个摆的摆动快慢呢？

在本节课中，学生们将用调节摆长的方法来调节摆的快慢。经过这节课的研究学生将能够更好地理解钟摆，并学会控制钟摆的快慢。根据前面的学习基础，学生们将制作一个每分钟摆动60次的摆。

【教学目标】 科学概念：摆的摆动快慢与摆长有关，同一个摆，摆长越长摆动越慢，摆长越短摆动越快。

过程与方法：在真实情境中研究摆长如何影响摆的快慢；在不断尝试中，调制出每分钟摆动30次的钟摆。

情感、态度、价值观：认识到细心观察和准确测量的重要性；体会制作钟摆的乐趣。

【教学重点】在真实情境中研究摆长如何影响摆的快慢。

【教学难点】调制出每分钟摆动30次的钟摆。

【教学准备】学生自带计时表（小组）、铁架台、棉线、一根宽1厘米长30厘米的木条、稍大金属片。

【教学过程】

一、引入：

1、复习上节课内容，摆的快慢与什么因素有关？

2、阅读课本P62上图和文字，并作出预测。师出示上节课的实验单摆再次演示。

3、小结：摆长不等同与绳长。

二、摆长怎样影响摆动次数：

1、师出示金属圆片，问：假如把它固定到木条上，这个摆的摆动快慢会变化吗？为什么？ 2、学生小组实验，把金属片固定在底部，三次实验记录15秒内摆动的次数。

记录表见课本P62。

3、反馈数据。

4、思考：我们观察到了什么变化？怎样解释这种变化呢？

5、师问：金属圆片在木条上固定的位置不同，对摆的快慢有影响吗？

6、小组三次实验并记录金属片挂在上、中、下处时，15秒内摆动的次数。

7、反馈数据。

8、解释变化原因并小结。

三、做个钟摆：

1、提出要求：利用刚才的材料，我们能做一个每分钟正好摆动30次的钟摆吗？

2、板书课题：做一个钟摆。

3、小组尝试调整制作。

4、请成功的小组展示钟摆。

板书设计：

3-7 做一个钟摆

摆的摆动快慢与摆长有关，长则慢，短则快。

每分钟摆动30次

教学反思：“做一个钟摆”是教科版《科学》教材五年级下册第三单元“时间的测量”第7课。在第6课中学生通过研究已经发现，摆的摆动快慢与摆锤重量无关，与摆绳长短有关。在本课中又为学生们的研究设置了新问题，“在30厘米长的木条(或塑料棒)上固定一块金属圆片，且移动金属圆片的重心，对摆动的快慢有影响吗？”重点启发学生通过测量与比较的方法来认识摆的摆动快慢规律，发现摆长越长，摆动越慢，摆长越短，摆动越快的规律后能动手做出一个1分钟摆动60次的钟摆。同时通过测量分析的活动，培养学生的小组合作能力、动手操作能力和整理信息、分析数据的能力，促进学生思维进一步的发展。怎样才能实现本课的教学目标呢？我在备课和上课中做法如下：

一、师生参与，备好材料。备好实验材料是上好这一课的前提条件。本课教科书上要求给学生提供两根“粗细相同”的木条，使用的金属片要在木条的不同位置进行固定，能够方便移动，让学生比较容易控制摆长。刚接触到这节课，我觉得难上，主要是在材料的准备上有三点难处：一是木条一定要薄、窄、直，大小一样；二是金属片要在木条上固定且能方便移位；三是对金属片的成型加工；本校实验仪器室又没有这些现成的材料。如果没有备好典型的探究材料，要落实本课目标可谓“纸上谈兵”。几天来我经过反复琢磨，又与实验管理员多

次思维碰撞，达成了共识，选择家居装饰木条可以满足“木条一样”的要求。金属片用自己家里废罐头金属瓶盖代替，但数量不够，又发动学生把家里废罐头金属瓶盖带来。在金属瓶盖圆心处钻孔，用带帽的螺丝钉在木条上固定瓶盖，就能方便移动瓶盖重心的位置，还去标件专卖店买回所需规格的螺丝钉。这材料准备好后由实验管理员卫老师细致加工。经过一周的准备，本课所需的13组研究材料准备好了，实验效果也很明显。

二、直观感受，形成概念。教材上出现了一个名词——“摆长”。如何理解并向学生解释这个名词的含义，成为首先要解决的问题。单摆的摆长是指摆的固定点到摆锤重心间的长度。摆长通常分成两部分，摆线长度比较容易测量，而对于小学生来说，摆锤的重心是很难找到的。怎么处理？我采用让学生将金属盖分别移到离悬点30厘米、20厘米、10厘米处，告诉学生这就是重心的位置，从而理解摆长在增添重物的同时不断地发生变化。为学生科学理解摆的快慢与摆长有关这一科学概念。

三、动手操作，把握关键。

这节课要让学生经历典型的探究活动有两个：

1、比较两根不同长短木条摆动的速度。这是一个很有意思的活动。让学生观察两个比较特殊的摆，做出推测，并把预测的理由与大家分享。这会使学生们把自己的思维活动展现在同伴面前。对测量的结果进行解释与讨论，能使学生们对如何确定摆长的思路逐步地清晰。

2、测量木条上固定了金属圆片的摆。

这个活动分为两个层次，一个层次是比较固定了金属圆片与没有固定金属圆片的摆有什么差异。另一个层次是测量金属圆片固定在不同位置对摆快慢的影响。我先引导学生思考和讨论，再组织学生根据实验要求进行准确的测量，把测量的数据填入书中记录表。

四、思维训练，落实重点。当学生亲历探究过程后，我把重点放在对测量的数据分析上，使学生进一步理解摆长对摆动速度的影响，能根据需要确定一个摆的摆长，这是对学生思维训练的良好契机。先是肯定摆动快慢与摆锤无关；紧接着又发现和摆锤的长短有关（摆锤越长，摆动越慢）；又通过相同长度的两个摆锤（一个在末端固定了金属片）的摆动快慢不一样的实验，意识到又和摆锤的长短不太有关，好像和摆锤上的重物有关。通过改变摆锤上重物的位置变化，影响了摆动快慢这一现象，认识到摆锤中重物离悬点越近，摆动越快。学生思维经历了肯定——否定——肯定——又否定——最后肯定的从现象到本质的过程。

当学生在真实情境中研究发现了影响摆动快慢的规律后，再不断尝试，自己就能调制出“每分钟正好摆动60次的钟摆，”从而体会到制作钟摆的乐趣。

五、材料选择，围绕核心。通过本课的教学实践，对于材料的选择与使用，我觉得要以单元核心概念为依据。《做一个钟摆》一课指向的概念并不是摆本身，不能为了摆而研究摆，对摆进行研究，目的是为了研究它的计时作用。教材中使用木条是为了使其更接近日常生活中的时钟，突显其计时器的作用。我在听他人的研究课时，发现有的老

师教学此课，用钢锯条代替木条，我也试过，优点是可以让磁铁方便地在钢锯条上任意移动，但是，当钢锯条上加上磁铁后，钢锯条变成了摆线而非原来的摆锤，此时的磁铁才是摆锤，这种设计对学生理解“摆长”可能会造成混淆。

我在本课教学中用到了“做中学”的理念（听到的易忘记，看到的易记住，做了的易理解）。学生通过细心观察与准确测量的过程，帮助学生形成了正确的科学概念（摆动快慢与摆长有关），理解和巩固了科学知识，培养了学生观察现象、收集信息、分析问题、解决问题的能力，获得了比较熟练的实验技能，培养了学生实事求是的科学精神。