机械摆钟教学设计

第一篇：机械摆钟教学设计

《机械摆钟》教学设计

齐齐哈尔市龙沙区民航路小学 左薇薇

教学内容：科教版《科学》教材五年级下册第三单元第五课P58～P59。

一、教材分析

《机械摆钟》一课是属于教科版小学科学五年级下册第三单元《时间的测量》的第五课，它是在研究关于时间的测量后研究精确计量时间工具的第一课。

在时间单元中主要体现的是要让学生在“创造”（制作）计时工具的实践过程中，了解人类计时仪器的发展史，感受人类对“时间”的认识过程，从而认识到时间是不以人的意志、以不变的速度缓缓流逝的。

本课是在学生探究过日晷、水钟、沙漏等一些简易的计时工具基础上进行的。这节课我将和学生一起就钟摆的组成、钟摆每分钟摆动的次数，摆的等时性等展开研究。通过探究活动帮助学生认识摆的结构，摆的特性；并体会实验反复性的意义，培养严谨的科学态度。

二、学情分析

学生在探究过日晷、水钟、沙漏等一些简易的计时工具后，已经感觉到它们对于计时的不精确性，这对学生是一个具有挑战性的问题，带着这样的疑惑去观察摆钟的构造，研究摆，会达到更好的效果。

三、教学目标

根据五年级的学生知识经验和认知特点我确定了一下教学目标：

科学概念：同一个单摆每摆动一次所需的时间是相同的；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。

过程与方法：重复观察和测量摆钟每分钟的摆动次数；动手制作一个单摆并观察和测量单摆在相同时间内摆动的次数。

情感、态度、价值观：进一步理解重复进行实验的价值；感受探究计时工具的快乐。

四、重、难点

基于以上分析，我确定了一下重难点：教学重点，动手制作一个单摆并观察和测量单摆在相同时间内摆动的次数。

教学难点，通过观测理解摆的等时性。

五、教学准备： 教师：摆钟一个、课件 学生：分小组带计时表、铁架台、棉线、钩码，记录表等。教学过程：

一、情景导入

１、提问：现在我们都用什么来计时？你知道古代人们用什么仪器来计时吗？出示日晷、沙漏、蜡烛钟、古代水钟图片，说说它们是怎样计时的？

２、提问：为什么现在我们不再使用这些计时工具？精确程度怎么样？

（引导学生思考以往这些计时工具的特点，发现它们只是让人们知道大概的时间）３、教师：人们一直在寻找比较精确的计时方法。

【故事：那是在400多年前，年轻的伽利略在教堂做礼拜，忽然一陈风吹来，悬在天花板上的挂灯轻轻的摆动了起来，这本是人们常见的现象，而伽利略却细心的观察起来，多么均匀啊！后来伽利略找来了绳子和重物，模仿 “吊灯”做起了实验，终于发现了摆的秘密。伽利略很想用摆来指示时间，后来惠更斯根据伽利略发现的摆的秘密制成了摆钟，完成了伽利略的遗愿。】今天我们就一起来研究《机械摆钟》，跟伽利略比一比我们的同学能不能发现摆的摆动规律，做一回小科学家。（揭示课题）

二、实验观察、探究新知 １、观察认识摆钟

（１）教师：即使现在，我们还能在一些家庭里找到摆钟，出示老师家的摆钟（实物），观察摆钟。引导学生认识摆。

（２）了解摆的结构：摆是由摆锤和摆线组成的。（板书：摆锤，摆线，摆角）（３）摆钟是怎样计时的呢？

（课件展示摆钟内部结构图。钟摆的摆动带动齿轮转动，通过各级齿轮的传动来转动分针，时针，我们就可以在表盘读出时间了。）

２、研究摆，发现摆摆动的特点

（重点）

（１）提问：为什么可以用摆来计时呢？我们先来研究摆钟里的摆，看看摆动的快慢。（猜测一下：钟摆一分钟摆动多少次？）怎样摆动算一次？（在摆钟上演示明确如何是摆动一次）带领学生一起数摆动一次，两次，三次等。

（２）组织学生实验：教师一边计时一边带领大家一起数，测“钟摆”摆动的次数。（３）测一次行吗？再测一分钟还会是这个结果吗？重复实验，让学生体验到重复验证的意义。

（４）对比两次研究的结果，你有什么发现？ ３、所有的摆，每分钟摆动的次数都一样吗？我们怎样研究这个问题？（１）示范制作摆：用线做摆线，用镙母作摆锤。（２）学生动手做一个摆。

（３）你们的摆每分钟摆动多少次呢？老师为你们提供一个计时钟，讨论：我们怎样实验？

（４）交流实验的注意事项，明确实验要求（分工、计时、多次测量、受到干扰的不算、不改变摆）

（５）学生实验。

（６）小组汇报，分析数据。分析你们小组的实验数据，你发现了什么？

（７）小结：同一个摆，每分钟摆动的次数是相同的（板书）；正因为同一个摆，每分钟摆动的次数是相同的，所以它才可以用来计时，并且比较准确。不同小组的摆，每分钟摆动的次数有不同。

４、制定研究方案，探索摆每分钟摆动的次数和什么因素有关。

（重点、难点）

（１）（统计表）为什么不同小组的摆，每分钟摆动的次数不同呢？不同小组的摆之间有什么不同呢?你认为可能与什么有关呢？有怎样的关系？

（２）在学生说出一种可能时（和摆线长度、摆锤轻重、摆角大小等），引导学生推测，如：如果摆线越长，每分钟摆动的次数会怎样？摆线越短呢？如果摆锤越重，每分钟摆动的次数越多吗？摆锤越轻呢？如果摆角越小，每分钟摆动的次数越多吗？摆角越小呢？

接下来我们怎么做？和科学家一样，在实验前先来制订一个实验方案。（出示）由于我们讨论下来摆的快慢可能与三个因素有关，我们只能一个一个来研究。（３）小组商量一下，你们选择研究哪个因素问题？ 请大家注意，你在制定方案研究某一个因素时，要考虑其他的因素应该怎么样。

另外两个可能影响摆快慢的因素我们如何控制？（４）学生制定实验方案。

（５）交流评价实验方案。（分别汇报三个问题的研究方案，其他小组进行评价，使方案趋于合理）

（三）、课堂总结

这节课我们研究了摆，了解了摆钟计时的原理，制定了每分钟摆动次数和什么因素有关的实验计划，我们将在下节课继续研究，你也可以在课后自己先作研究。

第二篇：机械摆钟教学反思

机械摆钟教学反思

科学的课堂应该以科学探究为主，如果将科学探究当做绿叶，那科学课就不在是科学课，而是常识课。我印象中比较深刻的是用教材教，二不是教教材。应该想的是怎样做才能更好地让学生全面的建构知识，怎样做才能让学生发展。“机械摆钟”有两部分的内容组成：一是从摆钟的认识引出摆的等时性，二是自制摆验证摆的等时性。在这一课的教学中我认为自己对教材的把握不是很恰当。对于后面自制摆研究的处理不是很到位。这一课中，计时准确，数数准确，摆的操作，都会对下一节摆的研究产生影响。由于时间的缘故，对于这三点我不是强调的很清楚。最近，观摩过一节课，我发觉不应该是“验证”，二应该是“探索”。我认为这一堂课中，小学生应该像一位科学家一样去亲身经历伽利略探索的过程，这样才能自动的建构自己的知识体系。而应该将摆钟作为体验的对象。对与学生实验前的指导要把握住重点，不需要面面俱到。充分地给学生长时间的探究。学生在实验过程中出现的摆幅过大，用力摆动等问题进行个别指导。我觉得科学探究中数据的处理比较难。各组的数据都加以汇报，这是对于学生实验成果的处理。但是会遇到某些组的三次数据误差很大。让学生利用数据得出等时性，学生就很诚实的指出不是等时的。但如果不尊重学生的数据，必然会打击学生实验的积极性。我的处理方式是先说明大家的实验结果都有可能性，再次我我自己的结果与某些小组很像，在将误差较大的组的摆做实验，学生分析误差原因。我觉得这样做很重要，但是需要一定的时间。

培养学生的科学素养是科学课堂的宗旨，及时一堂课中实验失败了，应该分析实验失败的原因，以后可以避免这样情况出现，那就是这堂课所学会的。我觉得这比学到知识更重要。但是，实验探究成功可以让课堂更加完美。所以教师课前一定要将实验自己体验一遍。将实验器材尽量完整。

第三篇：5、机械摆钟教案

5、机械摆钟

【教学目标】

科学概念： 同一个单摆每摆动一次所需的时间是相同的；根据单摆的等时性，人么制成了摆钟，使时间的计量误差更小。过程与方法：重复观察和测量摆钟每分钟的摆动次数；动手制作一个单摆并观察和测量单摆在相同时间内摆动的次数。

情感、态度、价值观：进一步理解重复进行实验的价值；感受探究计时工具的快乐。【教学重点】动手制作一个单摆并观察和测量单摆在相同时间内摆动的次数。【教学难点】通过观测理解摆的等时性。

【教学准备】摆钟一个或摆钟的录象、学生自带计时表（小组）、铁架台、棉线、镙帽等。【教学过程】

一、引入：

1、复习前几节课学习的几种古老的计时方法，如：太阳钟、水钟等。同时指出还有很多类似的计时方法，如：一柱香、一个沙漏等等。

2、师：虽然计时方法很多，但人们总希望有更精确的时钟，摆钟的出现大大提高了时钟的精确度。揭题：机械摆钟。（板书课题）

二、观察钟摆：

1、师出示摆钟，设疑：摆钟计时为什么可以这么精确呢？

2、观察讨论：摆钟是怎样来计量时间的？

3、测量：用秒表测一测：摆钟的摆每分钟摆动几次？

4、集体测量一次后反馈，问：钟摆每分钟摆动的次数相同吗？

5、讨论：课本中的记录表为什么要让我们测三次或更多次呢？

三、观察我们的钟摆：

1、师：我也做了一个单摆（出示单摆），它每分钟摆动的次数是不是也是一样的呢？

2、学生猜测后，师带领学生集体测量三次。

3、设疑：是不是所有的单摆每分钟摆动的次数都是一样的呢？

4、老师给你提供铁架台、棉线、镙帽，你能做一个摆吗？

5、小组合作制作一个单摆，并开始测量固定时间内，单摆摆动的次数。（课本记录表上的时间间隔可以让各小组决定，只要相同间隔就可以了）

6、反馈交流结果。

7、讨论：你有什么发现？

8、结合学生发现的（相同间隔时间段里，单摆摆动的次数是固定的），指出：单摆的这个特性就是等时性。利用这个特性，人类发明了摆钟，大大提高了计时的精确度。

四、延伸思考：

师可结合学生汇报：虽然每个小组的单摆都具有等时性，但不同的单摆之间，摆动的速度确是不一样的。这又是怎么回事呢？下节课我们继续研究。板书设计： 机械摆钟 单摆：等时性 教学后记：

第四篇：《机械是什么》教学设计

1、机械是什么

教学目标：

1、感知各种工具给人类带来的方便，初步了解机械的含义。

2、学会用文字记录身边机械的运动方式和功能。

3、了解机械发展史，利用身边的机械解决实际问题，体验机械给人类带来的方便。

4、使学生关注社会生活，培养学生的合作精神。激起学生对身边各种机械的兴趣。过程与方法：

《机械是什么》从整体入手，让学生感知机械在日常生活和工农业生产中的应用及功能。通过“让学生徒手完成活动和借助工具完成活动”的不同体验，感知各种工具给人类带来的方便，从而初步了解机械的含义，为学习最简单的机械埋下伏笔。寻找教室内外的机械，记录它们的运动方式与功能，既能深化学生对“机械能方便生活”的认识，又训练了学生通过动一动、看一看，并用文字做实验记录的探究能力。这样，本活动从整体感知入手，统领本单元的全局，为后面三个个体研究的顺利进行做好了合理的铺垫。教学准备：

1、布置教室：生活中简单的各种常见机械。

2、重物，滑轮，绳子，盖紧盖的奶粉桶，剪刀，纸。

3、教学挂图。

教学过程：

一、创设情境：

1、分别徒手和借助工具完成各项活动。

师：同学们，我们每个人都有一双手，它可以帮我们做很多事。现在，请同学们试一试，不借助任何东西，只用我们的双手，来完成下列活动： ① 撕一个圆片。（用剪刀）

② 打开盛有巧克力的紧桶盖。（用钉锤）（用螺丝刀）③ 将重物移到五层楼高。（用电梯）④ 抱起自己的老师。（用跷跷板）（用滑轮）⑤ 提起自己。（用滑轮）

⑥ 一天之内到达300千米以外的地方。（坐火车或汽车）

2、生根据自己的了解展开想象，交流。

3、师：假如我们借助一些工具呢？怎样才能做这些事情呢？

4、开放学生思维，用徒手和采用工具进行对比，说说自己的体会，体会机械给人带来的方便。

二、交流。

1、师：在我们日常生活中，常见的此类机械很多，小到尺子、小刀、笤帚、缝衣针，大到飞机、汽车、航空母舰等，只要是为了省力或方便而使用的工具或装置都叫机械。请大家想一想，你在日常生活中都见过哪些机械呢？同桌之间比一比，看谁想到得多？

2、同桌间交流，师点名说，做出评价。

三、活动体验与交流

1、师：同学们对日常生活中的很多机械都非常熟悉，这说明你们都是爱观察，肯动脑的好学生。其实就在我们教室内外也有很多机械，你能找到，并说一说他们的运动方式和功能吗？

2、教师内外的机械有这么多种，它的运动方式和功能也不一样，如果只凭借我们的大脑能记住这些吗？该怎么办？

3、生交流：用文字记录下来。

4、好，那我们就把我们的发现记录在小科学家记录本上吧。

5、以小组形式发小科学记录本。

6、开始小组找一找，记一记活动。

7、请小组代表说一说，评价表扬。

四、阅读。了解机械的发展历史。

机械是人来伟大的创造，如同延伸了我们的肢体，加大了我们的力量，提高了我们的工作效率。你了解机械的发展历史吗？机械让我们的衣食住行变得越来越得心应手，教科书举的只是机械发展史的一个小小的侧面，就在我们家庭内外，到处可见机械的更新换代，让我们用一段话或一篇小文章把他们记录下来吧。

第五篇：五年级上册科学教案-3.4《机械摆钟》教科版

3.4《机械摆钟》教案

教学目标:

科学概念目标:同一个单摆每摆动-

-次所需的时间是相同的;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。

科学探究目标:重复观察和测量摆钟每分钟的摆动次数:动手制作一个单摆并观察和测量单摆在相同时间内摆动的次数。

科学态度目标:准确地测量单摆的摆动次数，理解重复实验的意义;发展研究计时工具的兴趣。

科学、技术、社会与环境目标:理解社会的需求是科学技术发展的动力。

教学重点:

动手制作一个单摆并观察和测量单摆在相同时间内摆动的次数。

教学难点:

通过观测理解单摆的等时性。

课前准备:

PPT课件、摆钟、秒表、铁架台、棉线、金属块(钩码)等。

课时安排:

1课时

教学过程:

.一、复习导入

通过前面3节课的学习，我们认识了古代常用的计时工具，有日晷、水钟等，并且自己动手制作了自己的水钟。

从古代到现代，经历了那么多年的发展，人们也一直在研究探索比较精确的计时方法,最后终于制作出了更精确的计时器——机械摆钟。(出示课件——摆钟图片)

二、观察钟摆

观察摆钟并思考问题

提出疑问:

1.摆钟是怎样来计量时间的?

.2.摆钟每分钟摆动的次数相同吗?

3.摆钟计时为什么可以这么精确?

下面我们做一个单摆实验一起来探究一下这些问题

三、分组测量单摆实验

分小组进行单摆实验，并记录实验数据。

实验准备:秒表、单摆实验装置、记录单

实验过程:取摆长约为10cm的单摆，用米尺测量摆线长，用秒表测量单摆连续摆动20次的时间，测3次。

实验现象:每个小组的单摆摆动20次用时基本相同。

实验推理:单摆具有等时性。

实验结论:利用单摆的等时性可以用来制作时钟计时。

四、观看视频《伽利略》

通过视频《伽利略》我们发现:刚才的实验我们秉着探索科学的精神，总结出了和伽利略一样的发现。不知道大家有没有发现一个问题，我们和伽利略一样，明明一次都可以做好的实验，我们却做了好几次，这是为什么呢?

引入概念:重复实验的意义

1.验证之前实验是否有误。

2.减少误差。

3.确定实验数据。

五、钟表的发明

伽利略是第一个发现单摆具有等时性特点的科学家，他提出了用摆来计时，但是因为种种原因,伽利略并没有完成钟表的制作，后来，荷兰的科学家“惠更斯”制作出了机械摆钟。

(视频播放《机械钟摆》)

钟摆的特点是一分钟正好摆动60次，可以直接用数数来计时，不用再进行换算,惠更斯经过不懈的改进改装，终于制作出了机械摆钟。

六、总结提升

古代科学家在反复的实验中创造了好多奇迹。比如测量时间的仪器从日晷发展到现在的电子产品都离不开古人的智慧，时代在进步，科学在发展，相信在不久的将来还会有更先进的科学技术来计量时间，说不定就是我们在座的同学发明的。

这节课其实我们还有一个问题值得大家去继续探究的，为什么不同的单摆在相同的时间内摆动的次数是不同的。到底是什么因素影响摆的快慢呢?下节课我们一起来探究更多关于摆的秘密。