科学摆优秀教学设计三篇

【教材分析】

《摆的研究》是教科版五年级下册《时间的测量》单元中的第六课。在前面几课的教学中，学生们了解了计时对于我们的重要性，并尝试着制作计时工具。本课是在学习《机械钟摆》的基础上进行的，因此学生已经了解了摆的构造。在本课中，通过研究“摆的摆动快慢与什么因素有关？”这个问题，让学生亲身经历“问题的提出、假设、实验的设计与实施、数据的收集与分析和得出结论”这样一个完整的科学探究过程，培养他们解决探究问题的能力。

本课共分为三部分。第一部分是学生在玩摆的过程中猜测出影响摆摆动快慢的几个因素，进一步激发学生的探究欲望。第二部分是学生在老师的指导下，通过改变摆的重量，摆绳的长短等几个因素，来验证自己的猜测。由于本节课中影响摆摆动快慢的因素比较多又比较复杂，所以学生在设计方案，如何公平的对待实验过程中的每个因素，控制好变量与保持不变的量，如何收集有效的数据，并对数据进行分析，从而得出科学结论，对于学生来说是有些困难的，这也就使之成为了本课教学的重难点。第三部分是在学生充分实验的基础上，根据实验的结果进行分析、总结，得出影响摆的快慢的因素与摆锤的重量没有关系，与摆线的长短有关。

【教学目标】

1．知道摆的摆动快慢与摆绳的长度有关。同一个摆，摆绳越长摆动越慢，百盛越短摆动越快。

2．推测摆的摆动快慢与什么有关，并进行改变摆的摆锤重量、摆长对摆的次数是否产生影响的实验研究。

3．初步意识到精确测量结果的获得是需要反复测量。

【教学重点】

经过一系列探究活动，认识同一个摆影响摆动快慢的因素。 教学难点

在控制变量的条件下搜集证据，验证假设。

【教学准备】

摆线、两个不同重量的摆球，铁架台，记录单，秒表，软尺。

【教法、学法】

1．教法：我将积极贯彻“教师为主导，学生为主体”的原则。综合本课的特点，我将采用实验法、对比法、演示法等教学方法，通过分析实验现象得出结论，让学生在实验的基础上得出结果。

2．学法：与教学相适应充分发挥学生的主体作用，让学生分组实验，互相合作，把大部分时间交给学生实验、收集实验数据，在此基础上引导学生对所收集的数据进行科学的分析，然后总结出科学知识。

【教学设计】

一、创设情景引出问题。

良好的开端是成功的一半，本课的开头我课件展示：在没有别人的帮助下，一个体重最重，一个把绳缩短，一个力气最大，这样三个小朋友在荡秋千，判断谁是荡秋千的高手？从生活中常玩的秋千引入，激发学生的学习兴趣，并引导学生大胆猜测影响摆的快慢有哪些因素，激发学生探究意愿。

二、实验过程：

1、 课件出示摆：先让学生认识摆锤、摆绳和摆幅度，并说明摆摆动来回为一次。接着引出问题让学生讨论：你认为摆摆动的快慢与什么因素有关？

2、 根据学生提出的假设，让学生说说探究方案及注意事项，我再加以补充说明，使学生意识到在实验中会控制无关因素，从而保证所要研究的问题客观、公正。

3、 开始实验验证：（明确本课的测量方法是测量20秒内摆摆动的次数）

活动一、我采用“扶”的教学原则来指导和帮助学生研究摆锤重量与摆的快慢的关系。

首先提出问题：

①猜想——摆锤的重量与摆的快慢有关系吗？激发学生的实验兴趣。 ②教师明确什么不变？什么改变？示范指导学生应该怎样实验。

③指导学生更换摆锤进行研究并做好相关记录。

其次实验和记录过程。

在这个实验中，要控制的因素是摆长和摆幅的不变。为了减少误差可以用三角尺把摆的幅度定在30度。在同样的时间内，只要把摆锤增加到原来的两倍，三倍。并记录每次测量的结果。加上在表中求平均值，以便实验结束三张表在一起总结。

3、汇报和分析数据。

我会引导学生对测量的数据进行比较分析，说说对这个结果进行分析后，对影响摆的摆动次数的.因素有什么推测，逐渐培养学生科学验证的品质。

活动二、在学生有基础上，这一环节中

我采用“引”的教学原则，引导学生自已动手做实验来研究摆长与摆的快慢的关系。

1、 首先提出问题：①摆长与摆的快慢有没有关系呢？

这里让学生讨论、发言，，教师可以提示让学生进行实验验证，接着让学生动手

实验。

2、学生实验和记录过程，教师巡视指导。

在实验中，教师可以适当放手。只要做简单的提示，这样，突出学生为主体和教师为主导性的地位。也训练了学生动手操作能力和小组合作精神。

3、汇报和分析数据；

问：从数据中得到了什么结论？你是怎么知道的？

可以引导学生对实验结果进行大胆的推测。接着展示学生的记录表，让学生总结出：摆线越长，摆的越慢，摆线越短，摆的越快。

活动三、研究摆幅与摆的快慢的关系，这一活动中我采用“放”的教学原则定点让学生放手实验，最后小组汇报、小结。

1、实验注意：①首先保持摆线、摆锤的不变，可以改变什么？引导学生改变摆幅进行实验。

②在实验中可以提醒学生用身边随手可拿的三角尺来改变摆幅。为了减小误差可以只选择30度、45度、60度的角来实验。

③教师注意巡视指导，发现问题及时做好个别辅导与订正。

④分析数据：从数据中得到了什么结论？你是怎么知道的？

⑤汇报结果。

三、全课总结。

我们这节课研究的问题是关于摆的快慢与摆重，摆长，摆幅之间的关系。

把三组实验放在一起，知道了在什么情况下摆的速度比较快？什么情况下摆的速度比较慢？摆的快慢与摆锤与摆绳与摆幅的关系？对这些问题进行综合性的思考。接着我再出示课件：让学生从数据中我们得出了结论：

摆的快慢与摆锤无关、与摆幅无关，只与摆绳有关，且摆线越长，摆的越慢，摆线越短，摆的越快。

四、课后作业。

解决开始的问题，到底谁才是荡秋千的高手？让学生说一说。同学们，生活中处处有科学，处处需要科学，通过本节课的学习，请你回家做一个一分钟摆60次摆。

教学目标：

过程与方法：

1．能够自己动手做一个摆。

2．对问题能够提出自己的猜想，并能够搜集数据来验证自己的假想。 知识与技能：

进一步认识科学探究的过程与方法。 知道影响摆快慢的因素。 情感态度与价值观：

进一步意识到搜集证据、验证假设的重要性。

教学重点：

探究摆的快慢与什么因素有关。

教学难点：

设计一个摆，在10秒内摆的次数与教师给的次数一样。

教学准备：

秒表、细线、直尺、钩码、铁架台、课件、记录单

教学过程：

一、出示摆，激发学生探究的欲望 活动过程：

1．教师从口袋里拿出线，问“这是什么？”，再拿出钩码，问“这是什么？”现在把它们组合起来，并摆动起来，问“你认识这个装置吗？在哪里见过类似的东西？”

讲解：这个装置叫做摆，上面这部分叫做摆线，下面这部分叫做摆锤。我们可以把它固定在铁架台上，往上拉一些摆线就短些，往下一些摆线就长一些；摆线能改变，摆锤的轻重能不能改变？如何改？怎样算摆动一次呢？

教师示范，提醒学生注意： （1）摆线要拉直。 （2）手不能加力。

3．学生猜测：10秒钟内摆动多少次？

师计时，学生数。（提醒学生，放手与按表要同时）

4．教师做一个摆动幅度较小的摆，让学生再次猜测这次10秒钟内摆动多少次呢？为什么呢？

猜测之后让学生演示，提醒学生注意操作要点，学生数数，教师计时，当他们发现结果还是10次，并不和自己的想象相符的时候，他们会感到惊奇，而更多的则是思考。这时教师提出“对于这种现象你想到什么？”

二、研究摆，探究影响摆快慢的因素 活动过程：

1．学生猜想：摆的快慢可能和哪些因素有关？

教师接过学生的问题，再把这个问题踢给学生，让学生猜想摆的快慢可能和哪些因素有关，学生的猜测可能有：

摆锤的轻重，摆线的长短。

至于摆角的大小，一开始的对比实验就把这个因素排除掉了。 2．小组讨论，制定计划：

（1）教师出示实验记录单，先讲解摆线的研究

实验中改变什么？哪些保持不变？该怎样改变？要做多少次才能说明问题？

如果研究摆锤，你会设计研究方案吗？说一说。 （2）小组确定研究内容，发记录单 （3）小组交流讨论实验方案，汇报 （4）在实验时还要注意什么问题 3．学生实验：边实验，边做好记录。 实验过后共同分析收集的数据，交流发现。

4．汇报交流：（通过视频展示台）你们是怎么做的？发现了什么？进行反思：和你刚才的想法一样吗？

综合两个因素的研究，有什么发现？

学生发现：摆的快慢和摆锤的轻重没有关系。

摆的快慢只和摆线的长短有关，摆线越长，摆得越慢；摆线越短，摆得越快。 附表格：

摆线的研究 第（ ）小组

我们认为：摆线越长，摆得越，摆线越短，摆得越 。

实验所需要的器材有： 小组分工：

计时： 做摆：数数：记录：

摆锤的研究 第（ ）小组

我们认为：摆锤越重，摆得越，摆锤越轻，摆得越 。

实验所需要的器材有： 小组分工：

计时： 做摆：数数：记录：

三、设计摆，深化研究 活动过程：

1．猜测：还记得这个摆摆动多少次吗？假如把摆线缩短一半，10秒钟会摆动多少次？

学生根据刚才得出的结论：摆线越短，摆得越快，很快知道这时的摆动应该比10次多，但究竟具体到多少次，学生可能受思维定势的影响，认为这是反比例关系，摆线缩短一半，摆的次数会增加一倍。

2．教师提出“说了不算数了算”。演示：摆线缩短一半的摆10秒钟内摆动的次数。

学生数过之后，又是一个惊奇，并没有想象中的20次，而只有13次、14次。这就打破了他们头脑中的思维定势。

3．探究在规定时间的情况下，摆长与摆动次数的关系。 如果我们要设计一个摆动8次的摆，

（1）预测：你打算用多长的摆线？如果没有摆动8次怎么办？

提醒学生思考：刚才做的与要求相比较是快了，还是慢了，如果快了，该怎么调整；如果慢了，又该怎样调整。

（2）记录：如果给你一张表格，你会记下什么？

实验记录

我们设计了一个摆，使摆在10秒钟摆动次数是次 我们的实验过程：

下面交给大家一个任务，每个小组设计一个规定次数的摆，能不能完成任务？

由于学生喜欢见好就收，教师要提醒学生一次偶然的成功并不能算是成功，要经过多次验证。

（3）学生做摆，要求同研究摆时一样。

（4）交流：哪些小组完成任务了，用了多少次？

学生分组汇报展示，并把各小组的摆挂在小黑板相应次数的钉子上。 提问：通过各小组在黑板上的展示结果，你们能有什么发现？

小结：通过观察，学生会发现。摆线越长，摆得越慢，摆线越短，摆得越快。 四、小结：学了这一课，你有什么收获？ 板书：

摆

摆角无关

摆线有关 摆线越长，摆得越慢

摆线越短，摆得越快

摆锤无关

教学目标：

知识与技能：

1.我知道摆的快慢与摆长有关。摆长越长，摆得就越慢，反之则快。 2.我认识到“控制变量”是一种搜集证据的重要方法，知道可以用数据分析实验结果。 过程与方法：

1.我可以对影响摆的快慢有哪些因素提出假设。 2.我根据假设设计实验并进行验证，测量出在单位时间内摆摆动的次数。

3.我能够使用“控制变量”的方法搜集证据，通过测量搜集、记录数据，并学会利用数据来做证据。情感态度与价值观：

1.我体会反复实验获取可靠测试结果的重要性。

2.我体验到对待科学研究要持严谨的态度；体验合作、发现摆的规律的乐趣。

教学重点：

探究影响摆摆动次数的因素

　教学难点：

指导学生在探究中收集有效的数据。 教学准备：

铁架台、垫圈、线绳、秒表、记录单、等。 教学设计： 一、激趣导入 1．利用课件向学生展示摆钟，让学生思考它是由哪几部分组成？（通过观察，结合已有的经验，学生认为摆钟是由钟面和钟摆等物件构成）

2．关于摆你们知道些什么知识？（点名回答，并引导学生思考摆是由几部分组成）

3． 今天我们就来研究摆，探究一下摆有什么奥秘。（板书课题）

二、 探究新知

1.让学生学会测定10秒内摆摆动的次数。

（1）教师：要了解摆，首先，让我们来掌握一项本领，学会测定摆在单位时间内摆动的次数。那摆怎样才算摆动一次呢？现在我们来数一数，看10秒的时间，摆能摆动多少次？为了时间统一，就由我来计时，请一位同学上讲台把摆线拉直，老师喊开始就松手，大家就开始用老师讲的方法，在心里默默数次数。老师叫停的时候，大家就记下次数，如果老师喊停了，摆还在回的路上，那最后那就不能算一次。最后我们来交流。（准备开始 10秒后停）

（2）教师与学生合作：测定讲台上的摆10秒内摆动的次数 （3）师生合作测出摆在10秒内摆动的次数。

探究新知 10秒内摆动的次数

2.发现问题，作出假设。

（1）教师提问：同学们，摆在10秒内摆动的次数不同，为什么摆在相同的时间内摆动快慢会不同，摆摆动的快慢哪些因素有关？请同学们观察这些摆，作出假设。 （2）讨论，并提出假测。

（3）根据学生假设板书：摆的快慢可能与三个因素有关（摆角的大小、摆锤的轻重、摆线的长短） 3.设计实验，验证假设。

教师阐述：假设不一定是正确的，也有可能会出错，那就让我们用实验来说话。由于一节课的时间有限，三个问题中，我们只选摆线的长短和摆锤重量两个问题来研究，是否与摆角的大小有关，课后同学们自己去研究。现在请各小组首先确定想研究的问题？(统计情况，适当调控两种情况小组数量的分配。设计实验并记录下你们的实验方案和过程

4.实验验证，得出结论。

（1）学生按照自己的实验方案，操作实验。

（2）汇报结果：得出结论（摆的快慢只与摆线的长短有关）

（3）教师小结：摆的快慢只与摆线的长短有关；而且摆线越长，摆得就越慢；摆线越短，摆得就越快。

《摆》实验记录单

探究二 研究摆摆动快慢与（摆锤重量）的关系

探究三 研究摆摆动快慢与（ 摆线的长度）的关系

5、巩固应用、拓展延伸

现在我们是否能够解释为什么大家的摆在一分钟摆动的次数不同了吧

1、有个钟快了2分钟 ,现在你能想办法让它走慢些吗? 2、认识伽利略 三、教师小结

今天我们的新课就上到这里，看来钟摆还有很多问题有待于我们研究。通过本节课的学习，你学到了哪些知识？还有什么不明白的地方呢？。

四、布置作业 1、本节课还有一个问题，就是摆的快慢是不是与摆幅的大小有关呢？需要同学们运用今天这节课学到的方法课后去研究 2、收集有关摆的资料在课余时间与同学交流

五、板书设计

5、摆

第一次 第二次 第三次 不变的条件 改变的条件 1摆重摆长、摆幅 摆重 2摆长摆幅、摆重 摆长 3摆幅摆重、摆长 摆幅

六、课后反思

针对本节课，特进行如下反思“

1、教材是教学的根本，教材只是为教师和学生提供了思路、依据以及范例，教师应根据学生的需求和实际情况适当进行调整，具备“用教材”的意识。 2、注重实验中的细节指导对比实验对于四年级的学生来说，比较轻松，特别是对于几个变量的控制，学生容易理解。因此，在小组汇报实验方案时，我们将更多的重点落实在实验如何具体的做法上。

3、让学生亲历探究过程：让学生亲历每一个探究过程，给学生思考的

时间，让学生进行思考的加工，尽量对学生进行科学素养的培养。