六年级科学下册《摆的秘密》教案

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1、6.摆的秘密【教学内容】 六年级下册第二单元第六课【教学目标】1.能根据观察到的现象提出探究的问题；能根据假设设计探究实验，并能利用实验结果解释假设；能反思自己的探究过程并将探究结果与假设进行比较。2.在实验探究过程中，体验合作的愉快，并能通过现象及时发现科学规律；能利用掌握的科学知识解决生活中的小问题。3.知道影响摆摆动快慢的因素，能将所学知识应用到实际生活。【教学重难点】教学重点：知道影响摆摆动快慢的因素。教学难点：能对问题作出假设性的解释，能做控制变量的实验并作记录。【教具、学具】学具准备：每组：铁架台、钩码（两个重量相同）、毛线、秒表、量角器、实验记录表等。教师准备: 摆的装置、实验表

2、格，收集、整理与摆有关的文字、图片资料。【教学过程】课前交流：播放伽利略发现摆的秘密的视频，引起学生探究生活中的科学现象的兴趣。一、创设情景，提出问题1.根据生活情境提问：在我们的生活中有很多类似摆的现象，谁能说一下你在哪里见过？玩耍时，你是怎样使它动起来的？ 预设：学生有可能会直接说出摆动，教师可以演示它是怎样摆动的。2.让学生根据现象提出质疑并说出自己的设想，如：足球在草坪上滚动、乒乓球在桌面上跳动、树叶在风中摇动、星星在天空移动、我们看到的荡秋千等等。预设：学生可能提出如下问题：能晃动或能来回摆动。3.多媒体出示各种生活中的摆，并研究摆的结构：钟表的摆锤、海盗船、荡秋千等图片，让学生仔细

3、观察图片。（学生回答，用动作或者语言均可） 4.教师根据学生的质疑总结引出探究的问题：这种像荡秋千、钟摆似的摆来摆去的运动，我们叫它摆动。摆动是我们生活中常见的一种运动。今天，我们就一起来研究摆的秘密。（板书：摆的秘密）二、小组学习，自主探究（一）认识摆1.让学生根据生活经验说一说：秋千是由哪几部分组成的？然后教师出示摆的装置，帮助学生认识摆的结构。2.教师小结：秋千就是生活中一个典型的摆，秋千的底座是摆的摆锤，绳子是摆的摆线。（二）制作一个摆。1.谈话：下面，我们就亲自制作一个摆，研究摆究竟隐藏着哪些秘密。2.教师提出要求，学生设计制作摆。要求：利用自己准备的材料制作一个摆，也可以用老师提供

4、的材料（铁架台、毛线、钩码）做一个摆。（各小组中有几根长短不同的线、数量不等的钩码）（1）学生汇报小组的设计方案。（2）学生根据小组的设计制作摆。摆线摆幅摆锤3.让学生玩一玩自己制作的摆，并思考：如何数摆的摆动次数？学生自由回答。4. 教师小结：摆在摆动时，摆出去，再摆回来，叫摆动一次。摆在摆动的时候，有时摆动的幅度大，有时摆动的幅度小，我们把摆动的幅度叫做摆幅。教师提出问题：在操作摆时，要注意什么？学生讨论交流。预设：在操作时要正对着摆，拿起摆锤，摆线要拉直，摆幅不要太大，手要轻轻松开，不要用力推。（三）探究影响摆摆动快慢的因素1.玩自制摆，发现问题。（1）谈话：我们学会了如何数摆的摆动次数

5、，那请同学们记录一下15秒的时间，你的摆摆动了多少次。为了减少实验误差，我们记录三次结果，取其平均值。（2）小组实验并完成表格。摆的研究实验报告单（1）测量次数第一次第二次第三次平均值每15秒摆动的次数我的发现汇报实验结果（实物投影展示小组的表格）。（3）观察根据实验数据，发现问题。教师小结：在相同的时间，同一个摆摆动的次数相同，而不同的摆摆动的次数不同。2.制定实验方案。谈话：请同学们大胆猜想一下，摆摆动的快慢可能会和哪些因素有关？（板书：摆动的快慢因素）预设：影响摆摆动快慢的因素可能和摆锤重量、摆线长短、摆幅大小有关。谈话：同学们的猜想是不是正确呢？科学是讲究证据的，我们需要用实验来验证。

6、根据这些实验器材设计实验来证明我们的猜想，可以吗？下面以小组为单位进行讨论，看哪个小组最先拿出方案。3.汇报实验方案。（教师及时引导，怎样设计实验证明自己的想法，实验中应注意什么，小组如何分工，设计对比实验时最好做3次。）让学生说说本组的实验方案。预设1：设计摆幅对摆快慢影响的实验：摆线的长短和摆锤的轻重相同，摆幅的大小不同，做3次，记录15秒内摆摆动的次数，得出结论。预设2：设计摆锤重量对摆快慢影响的实验：摆线的长短和摆幅的大小相同，摆锤的轻重不同，做3次，记录15秒内摆摆动的次数，得出结论。预设3：设计摆线长短对摆快慢影响的实验：摆锤的重量和摆幅的大小相同，摆线的长短不同，做3次，记录15

7、秒内摆摆动的次数，得出结论。4.探究实验。（1）在实验前，让学生相互补充各组实验过程中应该注意的地方，老师再进行及时总结，提出要求：（1）线要轻轻拉直，线、钩码跟铁杆要在同一平面上，要让摆自由落下，不要推它，让它自然晃动，停下来轻轻一抓就行了。（2）小组分工合作，认真操作，注意观察实验现象，记录员及时填写好记录单。（3）每个实验要重复做三次。（4）注意量角器和秒表的使用方法。（5）特别说明：有3个重量一样的钩码，有一根长30厘米的棉线，棉线拴好其中的一个钩码，另外两个钩码让学生改变摆锤重量时使用。有3根棉线和一个钩码，3根棉线的长短分别是：10厘米、30厘米、60厘米，其中10厘米的棉线拴好钩

8、码，另外两根棉线让学生改变摆线长短时使用。附：实验记录单影响摆摆动快慢因素研究记录单（2）（记录15秒内摆摆动的次数） 第（ ）组猜测摆摆动的快慢可能与（ ）有关相同条件不同条件（ ）第一次第二次第三次最后结果实验记录我的发现（2）学生分成4人一组进行实验，教师发放实验记录单，巡视帮助。（3）小组整理自己的探究与收获，填写实验记录单并准备汇报交流。三、汇报交流，评价质疑1.根据学生的实验发现，在汇报交流中随机进行，让学生以记录数据的形式汇报自己的发现。预设1：用同一个摆把摆分别用高中低三种不同的摆幅摆动，从实验数据分析得出：摆幅对摆的快慢没有影响。小组汇报发现时，教师询问研究相同问题的小组发现

9、是否相同。教师及时跟进指导：改变摆幅时可以用量角器控制摆角的大小。教师小结：通过实验数据分析，我们得出：摆幅对摆的快慢没有影响的结论。（板书：摆幅大小无关）预设2：用同一个摆增加摆锤的重量，从实验数据分析得出：摆锤轻重对摆的快慢没有影响。小组汇报发现时，教师询问研究相同问题的小组发现是否相同。教师及时跟进指导：改变摆锤的重量时，一定将两个钩码平行挂，不可在钩码的下方挂钩码。在以后的实验中，同学们就可以任意选择不同重量的摆锤进行实验。教师小结：通过实验数据分析，我们得出：摆锤轻重对摆的快慢没有影响。（板书：摆锤轻重无关）预设3：用同一个摆改变摆线的长短，从实验数据分析得出：摆线长短对摆的快慢有影

10、响。小组汇报发现时，教师询问研究相同问题的小组发现是否相同。学生汇报自己的研究发现后，教师进行适时点拨，引导学生总结出：摆摆动快慢与摆线长短有关。（板书：摆线长短有关）2.教师演示实验：用同一个摆，摆绳长度不变，在第一个钩码的下方再挂一个钩码，摆幅60，测15秒内这个摆摆动的次数。讨论：同一个摆，摆绳长度一样，摆锤重量一样，摆锤长度不一样，为什么15秒内摆摆动的次数不一样？3.学生讨论，师指导并参与讨论。 4.引导：摆的长度并不等同于摆绳的长度，真正的摆长是指支架到摆锤重心的距离。5.学生汇报交流：摆的快慢与摆线长短有关。摆线越长，摆动越慢；摆线越短，摆动越快。四、总结概括，抽象提升1.谈话：

11、通过这节课的学习，你对摆有了哪些方面的理解？学生汇报交流。2.教师总结概括：经过同学们的认真实验，我们得到了这样的实验结论：摆摆动的快慢和摆幅的大小、摆锤的轻重没有关系，与摆线的长短有关系，摆线越长摆动慢，摆线越短摆动快。3.用所学到的知识解释钟摆现象。（1）日常生活中，人们在很多方面都巧妙的利用了摆的秘密。你知道有哪些？你能用今天所学的知识解决生活中的问题吗？（教师出示课件：一个大摆钟）（2）教师提问：这样的摆钟就是根据“同一个摆，摆的快慢是一定的”的道理制成的，摆可以带动表针走。可是这个摆钟最近走时不准了，如果走快了，怎么办？如果走慢了，怎么办？应该调哪里？（3）学生汇报交流后教师小结：摆

12、锤下有螺丝，将螺丝沿顺时针方向拧，摆锤上升，相当摆线缩短，钟摆摆动变快，钟表便“走”得快；将螺丝沿逆时针方向拧，摆锤下降，相当摆线加长，钟摆摆动变慢，钟表便“走”得慢。五、知识迁移，提升认知1.教师谈话：通过大家自己探究，我们发现摆摆动的快慢与摆线的长短有关，与摆锤的轻重无关，你们想不想做一个听话的摆？请小组合作制作一个30秒摆25次的摆，看哪个小组的摆最听话。2.学生合作探究制作一个听话的摆，并验证摆是不是30秒摆动25次。（小组长喊“开始”其他同学摆动摆，小组长喊“停”时停止数数，看是不是摆动了25次。）3.让小组的代表汇报实验结果。教师提问：通过这次实验，你们有什么启发？学生谈感想。4.

13、教师小结：我们知道了摆摆动的快慢和摆幅的大小、摆锤的轻重没有关系，与摆线的长短有关系，因此，在做一个听话的摆时，大家直接利用调节摆线的长短来改变摆动的次数就可以了。这个实验告诉我们一个道理：科学结论是需要反复实验、反复验证的，只有经过多次实验和验证才能得出正确的结论。5.教师提出一个现象并发问：在实验的过程中，一个摆先是静止的，后来摆动起来，摆动一段时间后，又慢慢静止下来，这是什么原因呢？6.汇报交流后教师小结：静止的摆在外力的作用下，开始摆动，在摆动的过程中，能量不断的转化，一段时间后摆又在外力的作用下慢慢停下来。六、巩固应用，拓展提高1.让学生说说生活中哪些地方用到了摆呢？用到摆有什么好处

14、？生说后教师展示：钟摆、灯摆、海盗船、荡秋千的图片，并用自己的话或者用动作描述一下这些物体是怎样摆动的。2.有兴趣的同学课下搜集有关“傅科摆”的资料，自己制作一个“傅科摆”，将摆锤做成沙漏，观察沙迹的路线，探究其中的奥秘。【板书设计】 6 摆的秘密 摆幅大小无关摆动的快慢因素与 摆锤轻重无关摆线长短有关 【使用说明】1.教学反思：在本节课的教学设计中，我努力做到了以下几点：（1）有效处理教材。教材为教师和学生提供了一个思路、一个依据和一种范例，教师应该依据学生的需求和实际情况进行调整，不应该让教材限制学生的学习，而应该让教材成为促进学生学习的工具。为此，在实际教学中，我把环节做了一点改动，把自

15、由活动“做一个听话的摆“放到了探究活动后，在探究活动中，学生知道了摆摆动的快慢和摆幅的大小、摆锤的轻重没有关系，与摆长的长短有关系，做一个听话的摆时，学生直接利用调节摆长的长短来改变摆动的次数，加深了学生对摆动规律的认识。（2）学生亲历由“猜想”到实践验证的全过程。本节课在教学设计上，我遵照教学内容的实际，本着体现“提出问题探究研讨发现结论拓展延伸”的教学策略，使学生亲历由“猜想”到实践验证的全过程。在认识摆后，让各组比较摆在同一时间内摆动的次数是否一样，引导学生猜测摆的快慢可能与哪些因素有关，学生作出猜测后，进一步引导学生认识摆的快慢可能与这些因素有什么样的关系。使学生有目的地进行研究，促使

16、学生在探究时更加认真地把现象和结果联系起来。（3）引导学生设计实验。实验中要注意什么，如何分工合作？这是三组对比实验，实验中的相同条件和不同条件的控制直接影响到实验的成功与否，因此，必须提醒学生在实验中应该注意的事项。如每次实验要做三次、如何计算15秒内摆每次摆动的次数等，逐步培养学生严谨的科学精神。同时，这又是一个小组合作比较强的实验，需要在小组成员的分工合作下才能有效地把实验做完，引导学生讨论如何分工合作以保证实验的顺利完成，也培养学生的合作意识，最终达到让学生会学、乐学的目标，进而有效的提高了课堂效率。（4）引导数据的收集和分析。引导学生在每个实验做三次后如何选取其中的数据作为这个实验摆

17、摆动的次数，根据数据，并对几组实验进行对比，发现摆的快慢跟什么因素有关，形成自己的研究结论。在向大家汇报交流时，能向大家阐述自己证据获得的经过，依据可靠的数据来解释。2.使用建议。（1）教师要注意强调对比实验的特点，做这三个实验时，把改变摆线长度的实验放在后面，以便明确摆长是指支架到摆锤重心的距离。（2）在一定时间内，有时摆的次数并不是整数，学生难以记录。有的不到一次则也算摆一次，有的不到一次就忽略不计。这样就造成组与组之间的误差增大。再因为秒的后面还有单位，即计时上也不可避免地要存在误差，因此，我认为在实验设计前，教师必须直接说明或引导学生明白误差的存在，确定一个能使误差减到最小的方法。如果时间允许，也可以让学生上台再次操作，再现误差，并让同学寻找原因。（3）本课分两课时完成，“做一个听话的摆”要第二课时重点完成，以巩固影响摆摆动快慢的因素。3.需破解的问题：（1）是否可以把改变摆锤的重量和摆长两个实验同时进行，比如说学生在增加摆锤重量时，一组平行挂钩码，一组在钩码下方挂钩码，然后比较得出结论？（2）摆在摆动过程中，能量的转化是地球引力转化成机械能，使摆不停地摆动；机械能转化成热能，使摆动逐渐停下来。这些能量转换还要不要告诉学生？【相关链接】科学课2010年第12期和2012年7月。伽利略对摆的研究（张云 滕州市荆河街道中心小学 9