1、3.4机械摆钟教案机械摆钟教案 教学目标: 科学概念目标:同一个单摆每摆动- -次所需的时间是相同的;根据单摆的等时性，人们制成了 摆钟，使时间的计量误差更小。 科学探究目标:重复观察和测量摆钟每分钟的摆动次数:动手制作一个单摆并观察和测量单摆 在相同时间内摆动的次数。 科学态度目标:准确地测量单摆的摆动次数， 理解重复实验的意义;发展研究计时工具的兴趣。 科学、技术、社会与环境目标:理解社会的需求是科学技术发展的动力。 教学重点: 动手制作一个单摆并观察和测量单摆在相同时间内摆动的次数。 教学难点: 通过观测理解单摆的等时性。 课前准备: PPT 课件、摆钟、秒表、铁架台、棉线、金属块(钩码
2、)等。 课时安排: 1 课时 教学过程: . 一、复习导入 通过前面 3 节课的学习，我们认识了古代常用的计时工具，有日晷、水钟等，并且自己动手 制作了自己的水钟。 从古代到现代，经历了那么多年的发展，人们也一直在研究探索比较精确的计时方法,最后 终于制作出了更精确的计时器机械摆钟。(出示课件摆钟图片) 二、观察钟摆 观察摆钟并思考问题 提出疑问: 1.摆钟是怎样来计量时间的? . 2.摆钟每分钟摆动的次数相同吗? 3.摆钟计时为什么可以这么精确? 下面我们做一个单摆实验一起来探究一下这些问题 三、分组测量单摆实验 分小组进行单摆实验，并记录实验数据。 实验准备:秒表、单摆实验装置、记录单 实
3、验过程:取摆长约为 10cm 的单摆，用米尺测量摆线长，用秒表测量单摆连续摆动 20 次的 时间，测 3 次。 实验现象:每个小组的单摆摆动 20 次用时基本相同。 实验推理:单摆具有等时性。 实验结论:利用单摆的等时性可以用来制作时钟计时。 四、观看视频伽利略 通过视频伽利略我们发现:刚才的实验我们秉着探索科学的精神，总结出了和伽利略一 样的发现。不知道大家有没有发现一个问题，我们和伽利略一样，明明一次都可以做好的实 验，我们却做了好几次，这是为什么呢? 引入概念:重复实验的意义 1.验证之前实验是否有误。 2.减少误差。 3.确定实验数据。 五、钟表的发明 伽利略是第一个发现单摆具有等时性
4、特点的科学家， 他提出了用摆来计时， 但是因为种种原 因,伽利略并没有完成钟表的制作，后来，荷兰的科学家“惠更斯”制作出了机械摆钟。 (视频播放机械钟摆) 钟摆的特点是一分钟正好摆动 60 次，可以直接用数数来计时，不用再进行换算,惠更斯经过 不懈的改进改装，终于制作出了机械摆钟。 六、总结提升 古代科学家在反复的实验中创造了好多奇迹。 比如测量时间的仪器从日晷发展到现在的电子 产品都离不开古人的智慧，时代在进步，科学在发展，相信在不久的将来还会有更先进的科 学技术来计量时间，说不定就是我们在座的同学发明的。 这节课其实我们还有一个问题值得大家去继续探究的， 为什么不同的单摆在相同的时间内摆 动的次数是不同的。到底是什么因素影响摆的快慢呢?下节课我们一起来探究更多关于摆的 秘密。
