1、1 6.6.制作钟摆制作钟摆 【教学目标】 科学概念目标 摆的摆动快慢与摆绳长度有关。 同一个摆，摆绳长度越长，摆动越慢；摆绳长度越短，摆动越快。 科学探究目标 能在真实的情境中研究摆绳长度如何影响摆动快慢， 不断地调整摆， 直至每分钟正好摆动 60 次。 能运用测量与比较的方法来研究摆的摆动快慢。 科学态度目标 认识到细心观察与准确测量的重要性。对新问题的研究保持积极的探究欲望。 科学、技术、社会与环境目标 意识到人类对产品需要不断地改进以适应现实的需求。 【教学重点】摆的摆动快慢与摆绳长度有关，同一个摆，摆绳长度越长，摆动越慢；摆绳长 度越短，摆动越快。 【教学难点】能在真实的情境中研究摆
2、绳长度如何影响摆动快慢，不断地调整摆，直至每分 钟正好摆动 60 次。 【教学过程】 同学们好，今天我们一起学习制作钟摆。 前面的课中我们已经学习过如何自制摆，同学们也都做出了自己的摆，尽管它们都具有等时 性，可以测量自己的时间，但他们摆动的次数各不相同，不方便我们使用，那我们可以怎样把他 们调成一样的呢？就像钟摆一样，一分钟摆动 60 次，方便我们统一计时。 今天这节课就让我们将自己制作的摆调整成为一个 1 分钟正好摆动 60 次的摆。 首先我们来分析一下这个任务，请你思考：1.制作中应用了什么知识？2.你现在的摆，摆绳 长度是多少？1 分钟摆动多少次？3.可能会遇到什么困难？怎么解决？ 有
3、同学马上就能说出， 我们制作摆的时候需要用到上节课的知识， 摆的快慢与摆绳长短有关， 摆绳越长，摆动越慢，摆绳越短，摆动越快。他想的特别好，你想到了吗？ 那现在你的摆，摆绳有多长？它 1 分钟摆动多少次呢？请根据你现在的摆思考一下，接下来 你想怎样调整？第一次把你的摆绳调整到多少合适？ 如果老师给你提供上节课的实验数据，能不能帮你确定从摆长多少开始进行调整？有同学马 上想到了，快来听听她是怎么想的。 （音频：我认为在同一个摆中，摆绳越短摆动越快，当摆绳长度是 20 厘米时，它摆动的次数 是 64 次，摆绳长度是 30 厘米时，它摆动的次数是 53 次，摆绳再长只会越来越慢，所以 1 分钟摆 动
4、 60 次的摆， 它的摆绳长度一定在 20 厘米到 30 厘米中间的某个位置上。 我只要把我的摆绳调到 那个位置就能让它 1 分钟摆动 60 次了。 ）她说的和你想的一样吗？ 还有同学和我分享了他的困难，他觉得制作摆很简单，但是让它正好摆动 60 次有点难，所以 在设计方案时他要仔细想一想怎样进行调试。你有同样的困扰吗？可以提前记录下来，仔细思考 如何解决。 先把你的设计方案填写入表格中，提示同学们，重点思考如果你的摆快了或者慢了，如何用 较短时间、较少次数将它调试成 1 分钟摆动 60 次？要在方案中呈现你的想法。 快来试一试吧，把你每次制作的摆绳长度和它对应的 1 分钟摆动的次数记录下来，
5、看看你用 了几次最终调试出了 1 分钟正好摆动 60 次的摆。 在制作与调试过程中王老师给大家一些温馨提示：1.认真按照方案进行制作。2.真实记录每 次实验数据。3.耐心完成每次调试。 4.准确对自己的活动进行评价。开始制作与调试吧！ 已经有很多同学制作成功了，你成功了吗？我们一起看一下。这是一位同学制作的摆。 2 这也是一位同学调试好的摆。他们非常兴奋地把自己做的摆和制作调试的经验告诉我了，我 们一起听听他们的经验，看看有没有值得你学习的地方。 （音频： 我调试的方法是逐渐减少摆绳长度的方法。 从 30 厘米开始尝试， 每次都减少 2 厘米， 然后测量 1 分钟摆动的次数，慢慢接近 60 次
6、，如果摆动快了超过 1 分钟 60 次，就再往回进行微 调，然后我就成功做出了 1 分钟摆动 60 的摆。 ） （音频：我在调试的时候使用的是取中间数的方法，我从上节课的记录中确定了摆绳长度一 定在 20 到 30 厘米的范围里，所以我调试的第一个摆绳长度是 25 厘米，然后进行测试，发现摆动 次数是 58 次，还是比较慢，所以我确定摆绳长度应该是在 20-25 厘米范围里，所以我再取中间数 继续试，就这样我成功做出了 1 分钟摆动 60 次的摆。 ）他们的方法都非常好，你在调试的时候有 什么小诀窍吗？可以与你的家长说一说。下面老师也进行一次这样的制作活动。先教给同学们老 师的一个小窍门。 （
7、播放视频）你能猜到我在做什么吗？是的，我想你一定看出来了，老师在摆绳上做刻度呢！ 我们在进行调试前，可以先按照之前的分析，既然我们调试的范围在 20 厘米到 30 厘米之间，不 如我们就把这 10 厘米的刻度画在摆绳上， 省的来回使用尺子测量摆绳的长度， 你想到这个办法了 吗？下面看看老师我是如何调试摆的吧！ （播放调试摆的视频） 最后我经历了 4 次调试才做成功我的摆。 聪明的你一定发现了，我是按照第一位同学调试的经验进行的尝试，我们可以看到当摆绳长 度是 24 厘米时，1 分钟摆动了 61 次，超过了我们标准，我只能再把摆绳的长度调长一点点，最 后，在摆绳长度接近 25 厘米时我成功了。看
8、来细心完成一件事真的不容易呢！你成功了吗？调试 了几次？ 我们再来看一位同学最终的成品，请你数一数，他的摆符合要求吗？准备，开始。 （播放台灯 50 次视频） 通过实验我们发现他制作的摆 1 分钟摆动 50 次， 不符合我们的要求， 你能帮帮他吗？他该怎么调？是的，只要把摆线继续调短，再测试，再调短，再测试，直到真的 到了 60 次才可以。 （播放台灯 60 次视频）看，他已经按照咱们说的方法调试了，再来帮他数一数吧，看看这回 他符合要求了吗？准备开始 （播放台灯 60 次视频）正好 60 次这次，他符合要求了。 还有许多同学制作成功了他自己摆，希望展示给大家看，下面我们就来欣赏一下他们的辛苦
9、 成果吧！ （播放视频）咦，你发现了吗？同样都是 1 分钟摆动 60 次的摆，它们一样吗？开始看着还是 一样的，但是怎么慢慢地三个摆就出现了极细小的差异，看来这些摆还是不够精准的，我们使用 计时工具的目的就是为了获取一个统一的精准的时间。 请课后再试一试你的摆，能不能让它尽可能的更加精准。这回老师可不希望你们用太短时间 和最快的速度了，现在我们需要的是精准一些。精准到什么程度呢？哪怕就比标准慢一点点，你 觉得你还要调多少？ 也请同学们在课下进行一项调查活动，为下节课的学习做准备。摆钟是我们现在生活中非常 常用的精确计时工具，但仍有不足之处，请你调查了解一下目前最先进的计时工具可以精确到什 么程度？今天的课就上到这里，同学们再见！ 【课后练习】 1.实践活动：请课后再试一试你的摆，能不能让它尽可能的更加精确。 2.调查资料：摆钟是我们现在生活中非常常用的精确计时工具，但仍有不足之处，请你调查 了解一下目前最先进的计时工具可以精确到什么程度？ 【教学后记】
