《機(jī)械擺鐘》教學(xué)設(shè)計(jì)【教學(xué)目標(biāo)】科學(xué)概念目標(biāo)知道同一個(gè)單擺每擺動(dòng)一次所需的時(shí)間是相同的。知道人們根據(jù)單擺的等時(shí)性原理制成了擺鐘?？茖W(xué)探究目標(biāo)能重復(fù)觀察和測(cè)量擺鐘每分鐘擺動(dòng)的次數(shù)。動(dòng)手制作一個(gè)單擺，能較準(zhǔn)確地測(cè)量出連續(xù)時(shí)間間隔內(nèi)擺擺動(dòng)的次數(shù)。能實(shí)事求是地記錄實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，通過分析數(shù)據(jù)得出科學(xué)結(jié)論?？茖W(xué)態(tài)度目標(biāo)初步體會(huì)重復(fù)實(shí)驗(yàn)在科學(xué)實(shí)驗(yàn)中的重要作用。在測(cè)量單擺擺動(dòng)次數(shù)過程中，培養(yǎng)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)赜^察與測(cè)量的科學(xué)態(tài)度。通過制作、觀測(cè)單擺，發(fā)展對(duì)計(jì)時(shí)工具研究的興趣?？茖W(xué)、技術(shù)、社會(huì)與環(huán)境目標(biāo)擺鐘的出現(xiàn)大大提高了時(shí)鐘的精確度，體會(huì)科技發(fā)展對(duì)社會(huì)生活的促進(jìn)作用。【教學(xué)重難點(diǎn)】重點(diǎn)：動(dòng)手制作一個(gè)擺，并觀測(cè)單擺在相同時(shí)間內(nèi)擺動(dòng)的次數(shù)。難點(diǎn)：連續(xù)測(cè)量相同時(shí)間內(nèi)擺擺動(dòng)的次數(shù)、理解擺的等時(shí)性。【教學(xué)準(zhǔn)備】教師：多媒體課件、單擺一個(gè)學(xué)生：衣架1個(gè)，棉線1根，小重物1個(gè)（小石頭或橡皮等），雙面膠，3-5本厚書，計(jì)時(shí)工具1個(gè)（手表或手機(jī)）、記錄本，筆【教學(xué)過程】一、聚焦：揭示課題通過前面幾節(jié)課的學(xué)習(xí)，我們知道日晷、水鐘等一些簡(jiǎn)易的計(jì)時(shí)工具可以讓我們知道大概的時(shí)間，但人們總希望有更精確的計(jì)時(shí)工具。為此人類堅(jiān)持不懈地進(jìn)行探索，后來(lái)制作出了機(jī)械擺鐘。擺鐘的出現(xiàn)大大提高了時(shí)間的精確度。二、探索：擺的等時(shí)性探索1：擺鐘擺動(dòng)的規(guī)律1.提問：你們見過擺鐘嗎？為什么擺鐘能夠精確地計(jì)時(shí)呢？師出示機(jī)械擺鐘課件展示擺鐘的結(jié)構(gòu)圖，介紹擺錘、擺繩。播放視頻。2.過渡：要想知道擺鐘為什么能夠精確地計(jì)時(shí)，我們得先研究擺鐘里的鐘擺，看看它擺動(dòng)的規(guī)律。3.觀察。4.用計(jì)時(shí)器測(cè)。小結(jié)：鐘擺每擺一次需要的時(shí)間是相同的。探索2：自制單擺在擺動(dòng)時(shí)的特點(diǎn)——等時(shí)性1.過渡：研究了計(jì)時(shí)精確的擺鐘，我們也來(lái)做一個(gè)擺，它是否也有跟鐘擺相同的特點(diǎn)呢？2.出示材料，演示單擺的制作。3.布置任務(wù)：請(qǐng)同學(xué)們利用上述材料做一個(gè)擺，讓你的擺自由擺動(dòng)起來(lái)（幅度不能過大或過?。?。4.提問：你們的擺能自由擺動(dòng)起來(lái)了嗎？在擺動(dòng)過程中你有什么發(fā)現(xiàn)？它的擺動(dòng)跟鐘擺有什么不同？5.過渡：同學(xué)們我們是不是發(fā)現(xiàn)我們的擺好像沒鐘擺那么規(guī)律，擺動(dòng)的幅度越來(lái)越小了，擺動(dòng)的速度越來(lái)越慢了，我們還可以根據(jù)生活經(jīng)驗(yàn)預(yù)測(cè)到它只能擺動(dòng)一段時(shí)間，最后會(huì)停止擺動(dòng)。那么我們的擺會(huì)不會(huì)跟鐘擺一樣有相同的特點(diǎn)，每擺一次需要的時(shí)間是相同的呢？6.研討方案：你打算怎么研究這個(gè)問題？讓我們的擺自由擺動(dòng)，測(cè)出它在幾段相同時(shí)間內(nèi)擺動(dòng)的次數(shù)，看是否相同。1分鐘太久，我們統(tǒng)一每10秒鐘測(cè)一次。問題2：如何保證連續(xù)性？（擺不能停，連續(xù)測(cè)3個(gè)10秒；第一次10秒后留幾秒做準(zhǔn)備，再測(cè)第2個(gè)10秒。）問題3：如何分工？（一個(gè)計(jì)時(shí)員、一個(gè)記錄員、一個(gè)操作員……）7.老師演示實(shí)驗(yàn)。8.學(xué)生實(shí)驗(yàn)，完成記錄單。三、研討：實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)1.交流匯報(bào)：分析你們的數(shù)據(jù)，說(shuō)說(shuō)你的發(fā)現(xiàn)。2.小結(jié)：同一個(gè)擺在連續(xù)擺動(dòng)時(shí)，相同時(shí)間內(nèi)擺動(dòng)次數(shù)相同，也就是說(shuō)每擺一次需要的時(shí)間是相同的。這就是擺的等時(shí)性。課件呈現(xiàn)資料介紹科學(xué)家伽利略和惠更斯的故事。3.引導(dǎo)思考：分析不同的擺的數(shù)據(jù)，你有新的發(fā)現(xiàn)嗎？不同的擺，每個(gè)10秒鐘內(nèi)擺動(dòng)的次數(shù)不同。四、拓展1.對(duì)于實(shí)驗(yàn)中新的發(fā)現(xiàn)，你有什么問題產(chǎn)生？2.不同的擺，為什么在相同時(shí)間內(nèi)擺動(dòng)次數(shù)會(huì)不同？擺的