第第三三单元单元 计量时间计量时间3.5 摆的快慢核心素养目标核心素养目标科学观念:通过实验研究,认识到摆的快慢与摆锤质量无关,与摆绳长科学观念:通过实验研究,认识到摆的快慢与摆锤质量无关,与摆绳长短有关,摆绳越短,摆动越快,反之则越慢,并应用于摆钟快慢的调节短有关,摆绳越短,摆动越快,反之则越慢,并应用于摆钟快慢的调节科学思维:通过获得的数据,归纳概括摆的快慢与摆锤质量和摆绳长短科学思维:通过获得的数据,归纳概括摆的快慢与摆锤质量和摆绳长短的关系,依据证据推理,找出规律的关系,依据证据推理,找出规律探究实践:针对问题,设计控制变量的实验方案,讨论改进方案,并实探究实践:针对问题,设计控制变量的实验方案,讨论改进方案,并实施方案态度责任:在探究过程中,能基于证据和逻辑发表自己的见解,养成实态度责任:在探究过程中,能基于证据和逻辑发表自己的见解,养成实事求是的科学态度事求是的科学态度摆锤摆锤摆绳摆绳摆的幅度摆的幅度科学聚焦回顾回顾同同一一个个单单摆摆相相同同时时间间内内摆摆动动次次数数相相同同,而不同的摆的摆动快慢并不相同而不同的摆的摆动快慢并不相同科学聚焦回顾回顾摆钟摆钟6060次次6060次次6060次次5151次次7070次次4646次次5555次次5353次次4242次次7272次次7676次次4545次次不同的摆,在一定时间内摆动的次数各不相同。
不同的摆,在一定时间内摆动的次数各不相同1 1分钟分钟科学聚焦思考:摆的快慢可能与什么因素有关?思考:摆的快慢可能与什么因素有关?摆绳长短摆绳长短摆锤质量摆锤质量摆动幅度摆动幅度科学聚焦探索一:影响摆的摆动快慢的因素探索一:影响摆的摆动快慢的因素l摆绳长短摆绳长短l摆锤质量摆锤质量l摆幅大小摆幅大小科学探索探索二:摆的快慢与摆锤质量的关系探索二:摆的快慢与摆锤质量的关系研究的问题研究的问题猜测猜测实验器材实验器材改变的条件改变的条件不变的条件不变的条件摆的快慢与摆的快慢与摆锤质量摆锤质量有关吗有关吗摆的快慢与摆锤质量有关摆的快慢与摆锤质量有关铁架台、秒表、棉拖、几个大小相同的钩码铁架台、秒表、棉拖、几个大小相同的钩码摆锤质量摆锤质量摆绳长度、摆幅大小摆绳长度、摆幅大小实验方案实验方案科学探索实验帮助卡实验帮助卡任务:探究摆的快慢与摆锤质量的关系任务:探究摆的快慢与摆锤质量的关系 第(第()组)组实验实验步骤步骤(1)(1)把棉绳固定在铁架台上,下端挂一个钩码,让把棉绳固定在铁架台上,下端挂一个钩码,让摆小幅度地自由摆动测量摆摆小幅度地自由摆动测量摆3030秒摆动的次数秒摆动的次数2)(2)保持摆绳长度不变、摆幅大小不变,依次增加保持摆绳长度不变、摆幅大小不变,依次增加钩码数量,测量不同质量的摆钩码数量,测量不同质量的摆3030秒摆动的次数。
秒摆动的次数3)(3)重复三次,测量并记录摆每次摆动的次数重复三次,测量并记录摆每次摆动的次数1 1科学探索摆的快慢与摆锤重量的关系摆的快慢与摆锤重量的关系科学探索实验实验记录记录不同质量的摆不同质量的摆3030秒摆动次数记录秒摆动次数记录表表原来质量原来质量两倍质量两倍质量三倍质量三倍质量第一次第一次第二次第二次第三次第三次我的发现我的发现2727次次2727次次2727次次2727次次2727次次2727次次2727次次2727次次2727次次摆锤的质量不影响摆摆动的快慢摆锤的质量不影响摆摆动的快慢实验帮助卡实验帮助卡科学探索探索三:摆的快慢与摆绳长短的关系探索三:摆的快慢与摆绳长短的关系研究的问题研究的问题猜测猜测实验器材实验器材改变的条件改变的条件不变的条件不变的条件摆的快慢与摆的快慢与摆绳长短摆绳长短有关吗有关吗摆的快慢与摆绳长短有关摆的快慢与摆绳长短有关铁架台、秒表、棉拖、钩码铁架台、秒表、棉拖、钩码摆绳长短摆绳长短摆锤质量、摆幅大小摆锤质量、摆幅大小实验方案实验方案科学探索实验帮助卡实验帮助卡任务:探究摆的快慢与摆绳长短的关系任务:探究摆的快慢与摆绳长短的关系 第(第()组)组实验实验步骤步骤(1)(1)把棉绳固定在铁架台上,下端挂一个钩码,让摆把棉绳固定在铁架台上,下端挂一个钩码,让摆小幅度地自由摆动。
测量摆小幅度地自由摆动测量摆3030秒摆动的次数秒摆动的次数2)(2)保持摆锤质量不变、摆幅大小不变,依次改变摆保持摆锤质量不变、摆幅大小不变,依次改变摆绳长度,测量不同绳长的摆绳长度,测量不同绳长的摆3030秒摆动的次数秒摆动的次数3)(3)重复三次,测量并记录摆每次摆动的次数重复三次,测量并记录摆每次摆动的次数1 1科学探索摆的快慢与摆绳长短的关系摆的快慢与摆绳长短的关系科学探索实验实验记录记录不同绳长的摆不同绳长的摆3030秒摆动次数记录秒摆动次数记录表表长长中中短短第一次第一次第二次第二次第三次第三次我的发现我的发现2222次次2727次次3434次次2222次次2727次次3434次次2222次次2727次次3434次次摆绳的长短影响摆摆动的快慢,摆摆绳的长短影响摆摆动的快慢,摆绳长度越长,摆得越慢,反之越快绳长度越长,摆得越慢,反之越快实验帮助卡实验帮助卡科学探索摆的快慢与摆锤质量、摆幅大小摆的快慢与摆锤质量、摆幅大小无关,而与摆绳长短有关摆锤长度无关,而与摆绳长短有关摆锤长度越长,相同时间内摆动次数越少,摆越长,相同时间内摆动次数越少,摆得越慢,反之越快得越慢,反之越快科学探索1.1.摆的快慢与什么因素有关?我们是怎么知道的?摆的快慢与什么因素有关?我们是怎么知道的?通过实验,我们发现,摆的快慢与摆绳长度通过实验,我们发现,摆的快慢与摆绳长度有关有关,与摆锤质量,与摆锤质量无关无关。
不同质量的摆锤不同质量的摆锤3030秒摆动次数记录表秒摆动次数记录表2727次次2727次次2727次次三倍质量三倍质量2727次次2727次次2727次次两倍质量两倍质量2727次次2727次次2727次次原来质量原来质量第三次第三次第二次第二次第一次第一次不同绳长的摆不同绳长的摆3030秒摆动次数记录表秒摆动次数记录表1919次次1919次次1919次次3030厘米厘米2727次次2727次次2727次次2020厘米厘米3838次次3838次次3838次次1010厘米厘米第三次第三次第二次第二次第一次第一次科学研讨2.2.摆的快慢与摆绳长短有什么关系摆的快慢与摆绳长短有什么关系?摆绳越长,摆动越摆绳越长,摆动越慢慢;摆绳越短,摆动越;摆绳越短,摆动越快快我荡的最慢我荡的最慢我荡的最快我荡的最快科学研讨这两个摆摆动快慢会一样吗?这两个摆摆动快慢会一样吗?摆绳长度一样摆绳长度一样摆锤长度不一样摆锤长度不一样拓展拓展科学拓展课堂总结课堂总结一、选择题一、选择题1.1.两个摆长相同、质量不同的摆,同样摆动两个摆长相同、质量不同的摆,同样摆动1616次,次,(C C)A.A.重的摆用时较多重的摆用时较多B.B.轻的摆用时较多轻的摆用时较多C.C.两个摆用时相同两个摆用时相同2.2.下列关于摆的研究,描述正确的是下列关于摆的研究,描述正确的是(B B)。
A.A.摆锤的质量越大,摆摆动的次数就越多摆锤的质量越大,摆摆动的次数就越多B.B.摆绳长度与摆幅不变,使摆锤的质量增加,不影响摆摆动的摆绳长度与摆幅不变,使摆锤的质量增加,不影响摆摆动的次数次数C.C.摆的绳子越长,每分钟摆动的次数越多摆的绳子越长,每分钟摆动的次数越多C CB B课堂练习3.3.如图所示,甲、乙两个摆的摆锤质量和摆绳长度都不相同,如图所示,甲、乙两个摆的摆锤质量和摆绳长度都不相同,同样测量摆动同样测量摆动1010次所需要的时间,则甲、乙两个摆所需要的时次所需要的时间,则甲、乙两个摆所需要的时间关系正确的是间关系正确的是(B B)A.A.甲用的时间比乙用的时间长甲用的时间比乙用的时间长B.B.甲用的时间比乙用的时间短甲用的时间比乙用的时间短C.C.甲和乙用的时间相等甲和乙用的时间相等B B课堂练习4.4.关于荡秋千涉及的科学知识,下列说法正确的是关于荡秋千涉及的科学知识,下列说法正确的是(B B)A.A.荡秋千所用的绳子越长,秋千摆动的速度越快荡秋千所用的绳子越长,秋千摆动的速度越快B.B.荡秋千所用的绳子越短,秋千摆动的速度越快荡秋千所用的绳子越短,秋千摆动的速度越快C.C.荡秋千的人体重越轻,秋千摆动的速度越快荡秋千的人体重越轻,秋千摆动的速度越快B B课堂练习5.5.一个摆钟一昼夜走慢了一个摆钟一昼夜走慢了2 2分钟,为了使它计时准确,下列方分钟,为了使它计时准确,下列方法中,有效的是法中,有效的是(A A)。
A.A.缩短摆绳的长度缩短摆绳的长度B.B.增加摆绳的长度增加摆绳的长度C.C.增加摆锤的质量增加摆锤的质量点拨:摆的快慢与摆绳长度有关,与摆幅大小、摆锤质量无关点拨:摆的快慢与摆绳长度有关,与摆幅大小、摆锤质量无关A A课堂练习二、填空题二、填空题1.1.不同的摆相同时间内自由摆动的次数各不相同,改变不同的摆相同时间内自由摆动的次数各不相同,改变摆绳摆绳的长度的长度(或摆长或摆长),会使摆摆动的次数发生变化会使摆摆动的次数发生变化2.2.摆的摆动快慢与摆的摆动快慢与摆幅大小摆幅大小、摆锤质量摆锤质量无关摆绳的长摆绳的长度度(或摆长或摆长)摆幅大小摆幅大小摆锤质量摆锤质量课堂练习三、下面是有关摆的实验,请回答以下问题三、下面是有关摆的实验,请回答以下问题1.1.天天为了研究摆绳的长度对摆摆动速度的影响,设计了如图天天为了研究摆绳的长度对摆摆动速度的影响,设计了如图所示的装置所示的装置1 1)实验过程中应保证各摆的实验过程中应保证各摆的摆锤质量摆锤质量和和摆幅摆幅相同2 2)分析实验结果可知:摆分析实验结果可知:摆B B(填填“A”“B”“C”“A”“B”“C”或或“D”“D”,下同,下同)摆动得最快,摆摆动得最快,摆C C摆动得最慢,摆摆动得最慢,摆A A和摆和摆D D摆动的快慢一摆动的快慢一样。
由上述实验可得出结论:样由上述实验可得出结论:摆的快慢与摆绳长度摆的快慢与摆绳长度(或摆长或摆长)有关,有关,摆绳越长,摆动越慢;摆绳越短,摆动越快摆绳越长,摆动越慢;摆绳越短,摆动越快摆锤质量摆锤质量摆幅大小摆幅大小B BC CA AD D摆的快慢与摆绳长度摆的快慢与摆绳长度(或摆或摆长长)有关,摆绳越长,摆动越慢;摆绳越短,摆动越快有关,摆绳越长,摆动越慢;摆绳越短,摆动越快课堂练习2.2.如下表所示为摆锤质量与摆摆动快慢关系的研究如下表所示为摆锤质量与摆摆动快慢关系的研究摆锤质量摆锤质量1010克克3030克克5050克克每分钟摆动的次数每分钟摆动的次数4040次次4040次次4040次次通过分析表中的实验数据,我们发现:摆每分钟摆动的通过分析表中的实验数据,我们发现:摆每分钟摆动的次数与摆锤质量次数与摆锤质量无关无关,如果换成质量为,如果换成质量为100100克的摆锤,其克的摆锤,其他条件不变,那么这个摆在他条件不变,那么这个摆在2 2分钟内能摆动分钟内能摆动8080次无关无关8080课堂练习3.3.如下表所示为摆角与摆摆动快慢关系的研究如下表所示为摆角与摆摆动快慢关系的研究摆角摆角101015152020每分钟摆动的次数每分钟摆动的次数4040次次4040次次4040次次通过分析表中的实验数据,我们发现:摆每分钟摆动的次通过分析表中的实验数据,我们发现:摆每分钟摆动的次数与摆角大小数与摆角大小无关无关,如果将摆角改成,如果将摆角改成7070,其他条件不变,其他条件不变,那么这个摆在那么这个摆在3030秒内能摆动秒内能摆动2020次。
次无关无关2020课堂练习四、如图所示是典典制作的四个摆四、如图所示是典典制作的四个摆(摆球材质相同摆球材质相同),他测试并,他测试并记录了其中两个摆的摆动快慢,请回答以下问题记录了其中两个摆的摆动快慢,请回答以下问题1515秒内的摆动次数比较秒内的摆动次数比较课堂练习号。