資源簡介

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滬科＋貴科版小學綜合實踐活動六年級第19課
《活動一：探究鐘擺快慢的奧秘 》教學設計
課題 活動一：探究鐘擺快慢的奧秘 單元 第七單元 學科 綜合實踐活動 年級 六年級
教材分析 六年級的學生對掛鐘鐘擺的奧秘不很清楚， 本課通過對鐘擺的觀察和實驗，幫助學生了解鐘擺的原理和運動規律，培養學生對科學的興趣和探究精神，樹立科學態度和科學精神。
學習目標 1.了解擺鐘的工作原理,知道影響擺鐘走時快慢的因素。
2.通過設計簡單的實驗來驗證影響擺鐘走時快慢的因素。
3.在實驗中培養實事求是的科學態度和團結協作的能力。
重點 了解擺鐘的工作原理和影響擺鐘走時快慢的因素。
難點 通過設計簡單的實驗來驗證影響擺鐘走時快慢的因素。
教學過程
教學環節 教師活動 學生活動 設計意圖
導入新課 猜謎語：滴滴答答不停跳，按時鐘點報時間，不聲不響在奉獻，生命之花放光芒。（打一物）謎底：擺鐘。 同學們，你知道擺鐘走時快慢的原因嗎？今天，我們走進課文《探究鐘擺快慢的奧秘》從中尋找答案吧！出示課題。 猜謎語 通過猜謎語、設疑，引導學生在思考中激發學習興趣，為下步開展活動做好準備。
講授新課 一、小組討論1.我們先根據查找到的資料,知道了擺鐘的外形結構和工作原理,然后對可能的影響因素展開了討論。學生1：我覺得鐘擺擺動的幅度是主要影響因素，擺動的幅度越大，擺動的速度越慢，需要的時間越多。學生2：雖然一個擺鐘的擺錘重量是固定的，但我認為如果改變它的重量，同樣會影響鐘擺的速度。學生3：鐘擺擺桿的長短變化會不會有什么影響呢？ 學生4：即當一個具有質量的物體在一定力作用下偏離平衡位置時，由于物體具有慣性，它將繼續保持原來的運動狀態。在鐘擺中，這個力是由重力產生的，而鐘擺的運動狀態則是來回擺動。學生5：鐘擺通常由一個擺錘和一根擺繩組成。擺錘是鐘擺的核心部分，具有特定質量和形狀，可以在重力作用下沿著垂直線來回擺動。擺繩則連接擺錘和固定點，控制著鐘擺的擺動幅度和周期。2.我們的猜想影響擺鐘快慢的因素可能：★鐘擺擺動的幅度。★擺桿的長度。★擺錘的重量。 二、動手制作為了驗證各自的猜想是否正確，我們先制作了一個簡易單擺計時器。制作方案★制作材料和工具:棉線、砝碼、支架、秒表……★制作過程和方法： 三、實驗測試根據大家提出的影響因素,我們進行了實驗測試,記錄單擺每分鐘擺動的次數。實驗一：只改變棉線的長度砝碼重量（克）擺動幅度（厘米）面線長度（厘米）擺動次數（次/分）108302010835181084016108451310850102. 行動指南對比實驗的設計◆找出影響實驗結果的主要因素。◆改變某一因素的狀況,保持其他條件不變，觀察實驗的現象。◆調整所改變條件,以便得到較好的實防效果。 我們的實驗結論是：棉線越長，擺動越慢，單擺的擺線越短，擺動越快 。 實驗二：只改變擺動的幅度砝碼重量（克）擺動幅度（厘米）面線長度（厘米）擺動次數（次/分）10630 201083020101030 20101230 20101430 20 實驗三：只改變砝碼的重量砝碼重量（克）擺動幅度（厘米）面線長度（厘米）擺動次數（次/分）8830 2010830 2012830 20148302016830 20 我們的實驗結論是擺動的快慢只跟擺線的長度和重力加速度有關,而與擺的輕重、擺的幅度沒有關系。棉線越長，擺動越慢單單擺的擺線越短，擺動越快 。 3.想一想如果實驗測試的結果有很大出入，該怎么辦？（1）重新進行實驗：如果實驗設備正常，可以重新進行實驗，看看結果是否有出入。如果結果仍然有很大出入，可能是實驗方法或操作有誤，需要重新設計實驗或改進操作方法。（2）增加實驗次數：如果重新進行實驗的結果仍然有很大出入，可以增加實驗次數，多做幾次實驗，看看結果的平均值是否有規律。如果平均值沒有規律，可能是實驗設計或操作方面的問題，需要進一步改進。（3）尋求幫助：如果以上措施都不能解決問題，可以向老師或同學尋求幫助，看看他們是否有更好的建議或解決方法。 最后，綜合幾個實驗的測試結果，我們得出的結論是影響擺鐘快慢的因素主要是擺的長度和砝碼的重力加速度 。通過實驗，我們知道，擺動的快慢只跟擺線的長度和重力加速度有關,而與擺的輕重、擺的幅度沒有關系。 四、學習單1.在這次實驗活動中，我們小組的表現如何？根據小組成員的表現涂星星。◆通過查閱資料，知道擺鐘的結構及其計時原理。◆對影響擺鐘快慢的因素能提出合理的猜想。◆能自己設計出驗證猜想的可行的實驗方案。◆能自己動手制作、組裝單擺。◆實驗能注意控制其他影響實驗結果的條件。◆能通過分析收集到的實驗數據，得出正確的實驗結論。2.在實驗測試中，我們齊心合力解決了下列問題:遇到的問題單擺經常碰到支架臺，擺動幾下就停了。支架不穩或太輕，擺動時碰到支架臺。實驗過程中會受到外界因素的干擾，如風、人為操作等。解決的方法調節擺長，單擺就不會在擺動過程中碰到支架臺。加固支架或使用更重的物品來增加支架的穩定性。實驗環境中設置一個擋風板或者在實驗前進行充分的準備和校準，以減少外界因素的干擾。3.通過這次活動,我們學會運用下列科學實驗方法:控制變量法：在實驗過程中，需要控制好變量因素，如鐘擺的長度、質量、空氣阻力等，以確保實驗結果的準確性。對比法：可以通過對比不同條件下鐘擺的擺動情況，來觀察和理解鐘擺快慢的奧秘。歸納法：在實驗過程中，需要將實驗數據和現象進行歸納和總結，得出科學的結論。五、拓展延伸1.鐘表的由來1946年，美國的物理學家利比博士弄清楚了原子鐘的原理。于兩年后，創造出了世界上第一座原子鐘。它的運轉是借助銫、氨原子的天然振動而完成的，它可以在300年內都能準確運轉，誤差十分小。18到19世紀，鐘表制造業逐步實行了工業化生產。20世紀，開始進入石英化時期。21世紀，根據原子鐘原理而研制的能自動對時的電波鐘表技術逐漸成熟。 2.鐘表的種類鐘表的應用范圍很廣，品種甚多，可按震動原理、結構和用途特點分類。按震動原理可分為利用頻率較低的機械振動的鐘表，如擺鐘、擺輪鐘等；利用頻率較高的電磁振蕩和石英振蕩的鐘表，如同步電鐘、石英鐘表等。按結構特點可分為機械式的，如機械鬧鐘、自動、日歷、雙歷、打簧等機械手表；電機械式的，如電擺鐘、電擺輪鐘表等；電子式的，如擺輪電子鐘表、音叉電子鐘表、指針式和數字顯示式石英電子鐘表等。 交流、感受 制作實驗 填寫學習單 學習拓展延伸 通過討論，引導學生了解擺鐘的外形結構和工作原理。 通過制作了一個簡易單擺計時器的過程，提高學生動手，動腦的能力。 通過開展實驗，引導學生了解如果擺鐘的時間快了，可以通過減少擺的長度方法來調整；如果擺鐘的時間慢了，可以通過增加擺的長度或者減少擺錘的重量方法來調整。 通過學習單，引導學生了解自己 實驗遇到的困難及解決的方法，從而激發學生不斷地探索，不斷地實踐！通過拓展延伸，引導學生了解鐘表的由來及種類， 擴大知識面，進一步提高對鐘表的認識。
課堂練習 說一說，你還鐘表的哪些知識，和同學們一起分享。
課堂小結 本節課，你收獲了什么？我們了解了擺鐘的外形結構和工作原理。我們實驗了解了鐘擺快慢的奧秘。 對本課主要內容進行總結梳理。
板書 活動一：探究鐘擺快慢的奧秘 小組討論——動手制作——實驗測試
21世紀教育網 www.21cnjy.com 精品試卷·第 2 頁 （共 2 頁）
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活動一：探究鐘擺快慢的奧秘
滬科＋黔科版 六年級上冊
教學目標
1.了解擺鐘的工作原理,知道影響擺鐘走時快慢的因素。
2.通過設計簡單的實驗來驗證影響擺鐘走時快慢的因素。
3.在實驗中培養實事求是的科學態度和團結協作的能力。
新知講解
猜謎語：
滴滴答答不停跳，
按時鐘點報時間，
不聲不響在奉獻，
生命之花放光芒。
（打一物）
謎底：擺鐘。
新知講解
我們先根據查找到的資料,知道了擺鐘的外形結構和工作原理,然后對可能的影響因素展開了討論。
我覺得鐘擺擺動的幅度是主要影響因素，擺動的幅度越大，擺動的速度越慢，需要的時間越多。
雖然一個擺鐘的擺錘重量是固定的，但我認為如果改變它的重量，同樣會影響鐘擺的速度。
鐘擺擺桿的長短變化會不會有什么影響呢？
小
組
討
論
新知講解
即當一個具有質量的物體在一定力作用下偏離平衡位置時，由于物體具有慣性，它將繼續保持原來的運動狀態。在鐘擺中，這個力是由重力產生的，而鐘擺的運動狀態則是來回擺動。
鐘擺通常由一個擺錘和一根擺繩組成。擺錘是鐘擺的核心部分，具有特定質量和形狀，可以在重力作用下沿著垂直線來回擺動。擺繩則連接擺錘和固定點，控制著鐘擺的擺動幅度和周期。
小
組
討
論
新知講解
我們的猜想
影響擺鐘快慢的因素可能：
★鐘擺擺動的幅度。
★擺桿的長度。
★擺錘的重量。
小
組
討
論
新知講解
為了驗證各自的猜想是否正確，我們先制作了一個簡易單擺計時器。
動
手
制
作
制作方案
★制作材料和工具:
棉線 砝碼 支架 秒表
新知講解
動
手
制
作
制作過程和方法：
（1）將棉線系在支架上。
（2）砝碼系在棉線上，制作完成。
新知講解
根據大家提出的影響因素,我們進行了實驗測試,記錄單擺每分鐘擺動的次數。
實驗一：只改變棉線的長度
實
驗
測
試
砝碼重量（克） 擺動幅度（厘米） 棉線長度（厘米） 擺動次數（次/分）
10 8 30 20
10 8 35 18
10 8 40 16
10 8 45 13
10 8 50 10
新知講解
行動指南
對比實驗的設計
◆找出影響實驗結果的主要因素。
◆改變某一因素的狀況,保持其他條件不變，觀察實驗的現象。
◆調整所改變條件,以便得到較好的實驗效果。
我們的實驗結論是：棉線越長，擺動越慢，單擺的擺線越短，擺動越快 。
擺動的幅度
實
驗
測
試
新知講解
根據大家提出的影響因素,我們進行了實驗測試,記錄單擺每分鐘擺動的次數。
實驗二：只改變擺動的幅度
實
驗
測
試
砝碼重量（克） 擺動幅度（厘米） 棉線長度（厘米） 擺動次數（次/分）
10 6 30 20
10 8 30 20
10 10 30 20
10 12 30 20
10 14 30 20
新知講解
根據大家提出的影響因素,我們進行了實驗測試,記錄單擺每分鐘擺動的次數。
實驗三：只改變砝碼的重量
實
驗
測
試
砝碼重量（克） 擺動幅度（厘米） 面線長度（厘米） 擺動次數（次/分）
8 8 30 20
10 8 30 20
12 8 30 20
14 8 30 20
16 8 30 20
新知講解
我們的實驗結論是擺動的快慢只跟擺線的長度有關,而與擺的輕重、擺的幅度沒有關系。
棉線越長，擺動越慢，單擺的擺線越短，擺動越快 。
實
驗
測
試
新知講解
如果實驗測試的結果有很大出入，該怎么辦？
想
一
想
（1）重新進行實驗：如果實驗設備正常，可以重新進行實驗，看看結果是否有出入。如果結果仍然有很大出入，可能是實驗方法或操作有誤，需要重新設計實驗或改進操作方法。
新知講解
想
一
想
（2）增加實驗次數：如果重新進行實驗的結果仍然有很大出入，可以增加實驗次數，多做幾次實驗，看看結果的平均值是否有規律。如果平均值沒有規律，可能是實驗設計或操作方面的問題，需要進一步改進。
（3）尋求幫助：如果以上措施都不能解決問題，可以向老師或同學尋求幫助，看看他們是否有更好的建議或解決方法。
新知講解
想
一
想
最后，綜合幾個實驗的測試結果，我們得出的結論是影響擺鐘快慢的因素主要是擺的長度和砝碼的重力加速度 。
通過實驗，我們知道，擺動的快慢只跟擺線的長度和重力加速度有關,而與擺的輕重、擺的幅度沒有關系。
新知講解
在這次實驗活動中，我們小組的表現如何？根據小組成員的表現涂星星。
◆通過查閱資料，知道擺鐘的結構及其計時原理。
◆對影響擺鐘快慢的因素能提出合理的猜想。
◆能自己設計出驗證猜想的可行的實驗方案。
◆能自己動手制作、組裝單擺。
◆實驗能注意控制其他影響實驗結果的條件。
◆能通過分析收集到的實驗數據，得出正確的實驗結論。
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學
習
單
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新知講解
在實驗測試中，我們齊心合力解決了下列問題:
遇到的問題
單擺經常碰到支架臺，擺動幾下就停了。
支架不穩或太輕，擺動時碰到支架臺。
實驗過程中會受到外界因素的干擾，如風、人為操作等。
解決的方法
調節擺長，單擺就不會在擺動過程中碰到支架臺。
加固支架或使用更重的物品來增加支架的穩定性。
實驗環境中設置一個擋風板或者在實驗前進行充分的準備
和校準，以減少外界因素的干擾。
學
習
單
新知講解
控制變量法：在實驗過程中，需要控制好變量因素，如鐘擺的長度、質量、空氣阻力等，以確保實驗結果的準確性。
對比法：可以通過對比不同條件下鐘擺的擺動情況，來觀察和理解鐘擺快慢的奧秘。
歸納法：在實驗過程中，需要將實驗數據和現象進行歸納和總結，得出科學的結論。
通過這次活動,我們學會運用下列科學實驗方法:
學
習
單
新知講解
鐘表的由來
1946年，美國的物理學家利比博士弄清楚了原子鐘的原理。于兩年后，創造出了世界上第一座原子鐘。它的運轉是借助銫、氨原子的天然振動而完成的，它可以在300年內都能準確運轉，誤差十分小。
18到19世紀，鐘表制造業逐步實行了工業化生產。20世紀，開始進入石英化時期。21世紀，根據原子鐘原理而研制的能自動對時的電波鐘表技術逐漸成熟。
拓
展
延
伸
新知講解
鐘表的種類
鐘表的應用范圍很廣，品種甚多，可按震動原理、結構和用途特點分類。
按震動原理可分為利用頻率較低的機械振動的鐘表，如擺鐘、擺輪鐘等；利用頻率較高的電磁振蕩和石英振蕩的鐘表，如同步電鐘、石英鐘表等。
按結構特點可分為機械式的，如機械鬧鐘、自動、日歷、雙歷、打簧等機械手表；電機械式的，如電擺鐘、電擺輪鐘表等；
電子式的，如擺輪電子鐘表、音叉電子鐘表、指
針式和數字顯示式石英電子鐘表等。
拓
展
延
伸
課堂練習
說一說，你還鐘表的哪些知識，和同學們一起分享。
課堂總結
1.我們了解了擺鐘的外形結構和工作原理。
2.我們實驗了解了鐘擺快慢的奧秘。
本節課，你收獲了什么？
板書設計
活動一：探究鐘擺快慢的奧秘
小組討論——動手制作——實驗測試
作業布置
1. 回家后，把探究鐘擺快慢的奧秘的方法，講給身邊的人，和他們一起分享！
2.反思與分享：
（1）在探究鐘擺快慢的奧秘的過程中，你有哪些感受和收獲？
（2）在探究鐘擺快慢的奧秘的過程中，你還有哪些想法和建議 ？
謝謝
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