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《擺的研究》 陳優(yōu)樹(shù) 【教材分析】 《擺的研究》是教科版五年級(jí)下冊(cè)《時(shí)間的測(cè)量》單元中的第六課。在前面幾課的教學(xué)中，學(xué)生們了解了計(jì)時(shí)對(duì)于我們的重要性，并嘗試著制作計(jì)時(shí)工具。本課是在學(xué)習(xí)《機(jī)械鐘擺》的基礎(chǔ)上進(jìn)行的，因此學(xué)生已經(jīng)了解了擺的構(gòu)造。在本課中，通過(guò)研究“擺的擺動(dòng)快慢與什么因素有關(guān)？”這個(gè)問(wèn)題，讓學(xué)生親身經(jīng)歷“問(wèn)題的提出、假設(shè)、實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)與實(shí)施、數(shù)據(jù)的收集與分析和得出結(jié)論”這樣一個(gè)完整的科學(xué)探究過(guò)程，培養(yǎng)他們解決探究問(wèn)題的能力。 本課共分為三部分。第一部分是學(xué)生在玩擺的過(guò)程中猜測(cè)出影響擺擺動(dòng)快慢的幾個(gè)因素，進(jìn)一步激發(fā)學(xué)生的探究欲望。第二部分是學(xué)生在老師的指導(dǎo)下，通過(guò)改變擺的重量，擺繩的長(zhǎng)短等幾個(gè)因素，來(lái)驗(yàn)證自己的猜測(cè)。由于本節(jié)課中影響擺擺動(dòng)快慢的因素比較多又比較復(fù)雜，所以學(xué)生在設(shè)計(jì)方案，如何公平的對(duì)待實(shí)驗(yàn)過(guò)程中的每個(gè)因素，控制好變量與保持不變的量，如何收集有效的數(shù)據(jù)，并對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，從而得出科學(xué)結(jié)論，對(duì)于學(xué)生來(lái)說(shuō)是有些困難的，這也就使之成為了本課教學(xué)的重難點(diǎn)。第三部分是在學(xué)生充分實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，根據(jù)實(shí)驗(yàn)的結(jié)果進(jìn)行分析、總結(jié)，得出影響擺的快慢的因素與擺錘的重量沒(méi)有關(guān)系，與擺線的長(zhǎng)短有關(guān)。 教學(xué)目標(biāo)： 1．知道擺的擺動(dòng)快慢與擺繩的長(zhǎng)度有關(guān)。同一個(gè)擺，擺繩越長(zhǎng)擺動(dòng)越慢，百盛越短擺動(dòng)越快。 2．推測(cè)擺的擺動(dòng)快慢與什么有關(guān)，并進(jìn)行改變擺的擺錘重量、擺長(zhǎng)對(duì)擺的次數(shù)是否產(chǎn)生影響的實(shí)驗(yàn)研究。 3．初步意識(shí)到精確測(cè)量結(jié)果的獲得是需要反復(fù)測(cè)量。 教學(xué)重點(diǎn) 經(jīng)過(guò)一系列探究活動(dòng)，認(rèn)識(shí)同一個(gè)擺影響擺動(dòng)快慢的因素。 教學(xué)難點(diǎn) 在控制變量的條件下搜集證據(jù)，驗(yàn)證假設(shè)。 【教學(xué)準(zhǔn)備】 擺線、兩個(gè)不同重量的擺球，鐵架臺(tái)，記錄單，秒表，軟尺。 【教法、學(xué)法】 1．教法：我將積極貫徹“教師為主導(dǎo)，學(xué)生為主體”的原則。綜合本課的特點(diǎn)，我將采用實(shí)驗(yàn)法、對(duì)比法、演示法等教學(xué)方法，通過(guò)分析實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象得出結(jié)論，讓學(xué)生在實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上得出結(jié)果。 2．學(xué)法：與教學(xué)相適應(yīng)充分發(fā)揮學(xué)生的主體作用，讓學(xué)生分組實(shí)驗(yàn)，互相合作，把大部分時(shí)間交給學(xué)生實(shí)驗(yàn)、收集實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，在此基礎(chǔ)上引導(dǎo)學(xué)生對(duì)所收集的數(shù)據(jù)進(jìn)行科學(xué)的分析，然后總結(jié)出科學(xué)知識(shí)。 【教學(xué)設(shè)計(jì)】 一、創(chuàng)設(shè)情景引出問(wèn)題。 良好的開(kāi)端是成功的一半，本課的開(kāi)頭我課件展示：在沒(méi)有別人的幫助下，一個(gè)體重最重，一個(gè)把繩縮短，一個(gè)力氣最大，這樣三個(gè)小朋友在蕩秋千，判斷誰(shuí)是蕩秋千的高手？從生活中常玩的秋千引入，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，并引導(dǎo)學(xué)生大膽猜測(cè)影響擺的快慢有哪些因素，激發(fā)學(xué)生探究意愿。 二、實(shí)驗(yàn)過(guò)程： 1、 課件出示擺：先讓學(xué)生認(rèn)識(shí)擺錘、擺繩和擺幅度，并說(shuō)明擺擺動(dòng)來(lái)回為一次。接著引出問(wèn)題讓學(xué)生討論：你認(rèn)為擺擺動(dòng)的快慢與什么因素有關(guān)？ 2、 根據(jù)學(xué)生提出的假設(shè)，讓學(xué)生說(shuō)說(shuō)探究方案及注意事項(xiàng)，我再加以補(bǔ)充說(shuō)明，使學(xué)生意識(shí)到在實(shí)驗(yàn)中會(huì)控制無(wú)關(guān)因素，從而保證所要研究的問(wèn)題客觀、公正。 3、 開(kāi)始實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證：（明確本課的測(cè)量方法是測(cè)量20秒內(nèi)擺擺動(dòng)的次數(shù)） 活動(dòng)一、我采用“扶”的教學(xué)原則來(lái)指導(dǎo)和幫助學(xué)生研究擺錘重量與擺的快慢的關(guān)系。 首先提出問(wèn)題： ①猜想——擺錘的重量與擺的快慢有關(guān)系嗎？激發(fā)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)興趣。 ②教師明確什么不變？什么改變？示范指導(dǎo)學(xué)生應(yīng)該怎樣實(shí)驗(yàn)。 ③指導(dǎo)學(xué)生更換擺錘進(jìn)行研究并做好相關(guān)記錄。 其次實(shí)驗(yàn)和記錄過(guò)程。 在這個(gè)實(shí)驗(yàn)中，要控制的因素是擺長(zhǎng)和擺幅的不變。為了減少誤差可以用三角尺把擺的幅度定在30度。在同樣的時(shí)間內(nèi)，只要把擺錘增加到原來(lái)的兩倍，三倍。并記錄每次測(cè)量的結(jié)果。加上在表中求平均值，以便實(shí)驗(yàn)結(jié)束三張表在一起總結(jié)。 3、匯報(bào)和分析數(shù)據(jù)。 我會(huì)引導(dǎo)學(xué)生對(duì)測(cè)量的數(shù)據(jù)進(jìn)行比較分析，說(shuō)說(shuō)對(duì)這個(gè)結(jié)果進(jìn)行分析后，對(duì)影響擺的擺動(dòng)次數(shù)的因素有什么推測(cè)，逐漸培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)驗(yàn)證的品質(zhì)。 活動(dòng)二、在學(xué)生有基礎(chǔ)上，這一環(huán)節(jié)中我采用“引”的教學(xué)原則，引導(dǎo)學(xué)生自已動(dòng)手做實(shí)驗(yàn)來(lái)研究擺長(zhǎng)與擺的快慢的關(guān)系。 1、 首先提出問(wèn)題：①擺長(zhǎng)與擺的快慢有沒(méi)有關(guān)系呢？ 這里讓學(xué)生討論、發(fā)言，，教師可以提示讓學(xué)生進(jìn)行實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證，接著讓學(xué)生動(dòng)手實(shí)驗(yàn)。 2、學(xué)生實(shí)驗(yàn)和記錄過(guò)程，教師巡視指導(dǎo)。 在實(shí)驗(yàn)中，教師可以適當(dāng)放手。只要做簡(jiǎn)單的提示，這樣，突出學(xué)生為主體和教師為主導(dǎo)性的地位。也訓(xùn)練了學(xué)生動(dòng)手操作能力和小組合作精神。 3、匯報(bào)和分析數(shù)據(jù)； 問(wèn)：從數(shù)據(jù)中得到了什么結(jié)論？你是怎么知道的？ 可以引導(dǎo)學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行大膽的推測(cè)。接著展示學(xué)生的記錄表，讓學(xué)生總結(jié)出：擺線越長(zhǎng)，擺的越慢，擺線越短，擺的越快。 活動(dòng)三、研究擺幅與擺的快慢的關(guān)系，這一活動(dòng)中我采用“放”的教學(xué)原則定點(diǎn)讓學(xué)生放手實(shí)驗(yàn)，最后小組匯報(bào)、小結(jié)。 1、實(shí)驗(yàn)注意：①首先保持?jǐn)[線、擺錘的不變，可以改變什么？引導(dǎo)學(xué)生改變擺幅進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。 ②在實(shí)驗(yàn)中可以提醒學(xué)生用身邊隨手可拿的三角尺來(lái)改變擺幅。為了減小誤差可以只選擇30度、45度、60度的角來(lái)實(shí)驗(yàn)。 ③教師注意巡視指導(dǎo)，發(fā)現(xiàn)問(wèn)題及時(shí)做好個(gè)別輔導(dǎo)與訂正。 ④分析數(shù)據(jù)：從數(shù)據(jù)中得到了什么結(jié)論？你是怎么知道的？ ⑤匯報(bào)結(jié)果。 三、全課總結(jié)。 我們這節(jié)課研究的問(wèn)題是關(guān)于擺的快慢與擺重，擺長(zhǎng)，擺幅之間的關(guān)系。 把三組實(shí)驗(yàn)放在一起，知道了在什么情況下擺的速度比較快？什么情況下擺的速度比較慢？擺的快慢與擺錘與擺繩與擺幅的關(guān)系？對(duì)這些問(wèn)題進(jìn)行綜合性的思考。接著我再出示課件：讓學(xué)生從數(shù)據(jù)中我們得出了結(jié)論： 擺的快慢與擺錘無(wú)關(guān)、與擺幅無(wú)關(guān)，只與擺繩有關(guān)，且擺線越長(zhǎng)，擺的越慢，擺線越短，擺的越快。 四、課后作業(yè)。 解決開(kāi)始的問(wèn)題，到底誰(shuí)才是蕩秋千的高手？讓學(xué)生說(shuō)一說(shuō)。同學(xué)們，生活中處處有科學(xué)，處處需要科學(xué)，通過(guò)本節(jié)課的學(xué)習(xí)，請(qǐng)你回家做一個(gè)一分鐘擺60次擺。