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1、1科学公开课摆的研究教学设计教学目标：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，作出自己的假设。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
2、试自行设计对比实验，研究出摆的快慢与摆锤的重量无关，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。教学准备：铁架台、铁夹、线、回型针、小螺帽等教学过程：一、复习引入 5 分钟1谈话：我们上一节科学课上自己动手做了一个摆，现在请一位同学来说说，摆有哪几个部分组成？生：摆是由支架、摆线、摆锤组成的。2上节课我们已经认识了“摆” ，我们通过实验，有什么发现吗？谁说一说？生：同一个摆，每摆动一次所需的时间是相同的。3谈话：今天我们继续研究摆。来研究摆的快慢跟什么有关的问题？（出示课题：摆的研究）二、科学探究 23 分钟1学生推测师：观察讲台上的摆，你认为摆
3、的快慢可能跟哪些因素有关？2（根据学生回答分别板书：摆绳长度、摆锤轻重等。如出现摆的幅度这个因素，可引导学生回忆前一课的实验。上节课我们发现在 40 秒内摆的幅度会变得越来越小，但是在 110秒、1020 秒、2030 秒、3040 秒内摆的次数基本一致，为此我们还做了在摆幅的大小在相同时间内摆动的次数一样，得出摆的幅度对摆的摆动快慢没有影响，今天这节课我们可以排除摆幅这一因素。 ）师：现在我们剩下的猜测就只有摆锤轻重、摆绳长度，这两个因素。今天我们就来找证据研究这两个因素，对摆摆动快慢有没有关系。（板书影响因素：摆绳长度、摆锤重量等）2对摆绳长度、摆锤大小两个因素，分别展开实验教学。谈话：我
4、们先研究摆的快慢跟摆锤的重量有没有关系的课题。活动一：研究摆的快慢与摆锤重量的关系 15 分钟（1）改变摆锤重量的实验设计：为了证明摆锤的轻重与摆的快慢到底有没有关系，这个实验可以怎样来设计（引导学生这个实验是对比实验）学生回答后继续追问：改变的是什么条件？（摆锤重量）哪些条件需要保持不变？（摆线长度、时间、摆动幅度：通过用量角器控制好角度）（在学生回答的过程中，在摆的板画上注明相同与不同之处）（2）学生小组讨论：改变摆锤重量实验操作中的注意点。（3）学生交流，实验操作要点，教师明确以下几个要点：15 秒相同时间内看摆的次数排除误差，同一个条件下测定 3 次。三次实验数据不一样，如何取值。 （
5、鼓励多次实验取平均值）为了实验更严谨，老师做一下大的分工，一半小组做增加一颗螺帽的实验，一半小组做增加两颗螺帽的实验。小组内分工提高实验效率。 （一人计时、其余数摆）实验前，将绳子系在铁架台上时，注意所系的绳结应位于近支架的下端，防止实验时，摆绳的长度随着摆的摆动而发生改变。实验开始时，手拿重物于规定摆幅位置，等待老师说开始后，松开手拿的重物。3（4）学生实验、记录同步探究P51 表格：比比哪组实验时安静并且效率高！（5）数据反馈、汇报小结。（展示两个小组数据，谈谈我们的发现：摆的快慢与摆锤的重量无关。 ）看看自己小组的数据，支持这一结果的小组举手！如不支持，拿出来分析。师：“分析这些实验数据
6、，你能得出什么结论吗？”学生小结：摆的快慢与摆锤重量无关活动二：改变摆绳长度的实验（8 分钟）（1）改变摆绳长度的实验设计：为了证明摆绳长度与摆的快慢到底有没有关系，这个实验又可以怎样来操作？（明确要改变什么条件？哪些条件需要保持不变？）（结合学生回答板画摆绳长度对比实验的条件）（3）学生交流，实验操作要点，教师明确实验要点。（与上一实验基本相似。提示：先做两倍的摆线长度，然后用尺子量或者用对折的方法做一倍的摆线长度）（4）学生实验、记录同步探究P51 表格。（5）数据反馈、汇报小结。（展示小组数据，谈谈我们的发现：摆的快慢与摆绳长度有关，摆绳越长摆动越慢，摆绳越短摆动越快。 ）（6）其他组的
7、数据，支持这一结论的举手。（7）分析实验数据，你有什么发现？（8）师生小结：摆绳越长摆动越慢，摆绳越短摆动越快三、摆的快慢与什么有关（7 分钟）1师：通过刚才的两个实验，你能回答同步探究P52 的判断题了吗?大家一起完成.2学生观察：课本中 P61 的两个摆。分析这两个摆有什么相同之处和不同之处？（相同：摆绳长度一样。不同：摆锤长度不一样）3学生猜测：你认为这两个摆摆动的快慢一样吗？如果不一样会是怎样？（请回答不一样的同学，说说你根据什么来猜测它们摆动的快慢不一样？完成在同步探究P52 表格中。 ）4出示课本中的摆。教师演示实验：两个摆锤长短不同的摆，在 60 秒摆动次数。5学生填写实验结果和我的发现。4（师可根据学生时实际情况进行引导：虽然这两个单摆的摆绳一样长，但是他们的摆长却是不一样的。其实，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。 ）视情况而定，适时介绍确定物体重心的方法：悬挂法确定物体的重心。6小结：摆的快慢与摆长有关。（为什么摆锤长的摆动慢，摆锤短的摆动快也就是我们下一堂课要研究的问题。 ）7学生自评、互评.8通过这堂课的学习，你有什么收获吗？板书设计：6 摆的研究摆锤重量只改变重量无关摆绳长度只改变绳长长则慢，短则快摆长=支架到摆锤重心的距离
