教育科學(xué)出版社科學(xué)第三單元第六課擺的研究教學(xué)設(shè)計(jì)教材分析擺的研究是教科版科學(xué)五年級(jí)下冊(cè)第三單元時(shí)間的測(cè)量的第六課。這課是在學(xué)生研究了機(jī)械擺鐘的基礎(chǔ)上進(jìn)行的.學(xué)生對(duì)影響擺每分鐘擺多少次的因素有自己的初步認(rèn)識(shí)，認(rèn)為擺的快慢與擺角的大小沒(méi)有關(guān)系。本課學(xué)生就擺的快慢與擺錘的重量、擺繩的長(zhǎng)短是否有關(guān)等展開(kāi)探究。通過(guò)探究活動(dòng)幫助學(xué)生修正自己的想法，認(rèn)識(shí)到擺擺動(dòng)快慢與擺錘的重量無(wú)關(guān)、與擺繩的長(zhǎng)短有關(guān)。體會(huì)實(shí)驗(yàn)反復(fù)性的意義，認(rèn)識(shí)到在實(shí)驗(yàn)中細(xì)心觀察發(fā)現(xiàn)新問(wèn)題的重要性，培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度、繼續(xù)探究的欲望。這是一節(jié)通過(guò)“測(cè)量”探究活動(dòng)，發(fā)現(xiàn)科學(xué)規(guī)律的課。本課從三個(gè)層面開(kāi)展探究活動(dòng)。第一層面，對(duì)我們發(fā)現(xiàn)的問(wèn)題，怎么想辦法 去驗(yàn)證；第二層面，運(yùn)用測(cè)量的方法，對(duì)我們的發(fā)現(xiàn)進(jìn)行驗(yàn)證；第三層面，對(duì)我們所得的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析。學(xué)情分析 學(xué)生了解生活中有些物體的運(yùn)動(dòng)是擺動(dòng)，如：鐘擺、秋千、搖籃、吊床、拳擊沙袋“擺”給學(xué)生的生活帶來(lái)了快樂(lè)，但他們不知道擺動(dòng)這種現(xiàn)象背后所隱藏的科學(xué)道理。研究“擺的快慢與什么因素有關(guān)？”能使學(xué)生的好奇心和求知欲被激發(fā)出來(lái)。五年級(jí)的學(xué)生已有設(shè)計(jì)對(duì)比試驗(yàn)的基礎(chǔ)，但如何控制好實(shí)驗(yàn)過(guò)程中變量與保持不變的量，如何收集有效的數(shù)據(jù)，對(duì)于學(xué)生來(lái)說(shuō)還是有些困難的。教學(xué)目標(biāo)科學(xué)概念：擺的快慢與擺繩的長(zhǎng)度有關(guān)。同一個(gè)擺，擺繩越長(zhǎng)擺動(dòng)越慢，擺繩越短擺動(dòng)越快。擺擺動(dòng)的快慢與擺錘的重量無(wú)關(guān)。過(guò)程與方法：推測(cè)擺的擺動(dòng)快慢與什么有關(guān)，進(jìn)行改變擺錘、擺繩的長(zhǎng)短對(duì)擺的次數(shù)是否產(chǎn)生影響的實(shí)驗(yàn)研究，對(duì)實(shí)驗(yàn)的結(jié)果進(jìn)行分析，并且根據(jù)分析進(jìn)行預(yù)測(cè)。情感態(tài)度價(jià)值觀：初步意識(shí)到精確測(cè)量結(jié)果的得到是需要反復(fù)測(cè)量的。體驗(yàn)到對(duì)待科學(xué)研究要持嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膽B(tài)度；體驗(yàn)合作、發(fā)現(xiàn)擺的規(guī)律的樂(lè)趣。重點(diǎn)和難點(diǎn)重點(diǎn)：能夠根據(jù)自己制作的擺，推測(cè)影響擺擺動(dòng)次數(shù)的因素。經(jīng)歷一個(gè)觀察現(xiàn)象推理判斷制訂方案論證計(jì)劃的可行性的活動(dòng)過(guò)程。難點(diǎn)：通過(guò)小組合作,嘗試自行設(shè)計(jì)對(duì)比實(shí)驗(yàn)，研究出擺的快慢與擺錘的重量無(wú)關(guān)，只與擺線的長(zhǎng)度有關(guān)。初步學(xué)會(huì)分析和推理對(duì)比試驗(yàn)中的定變量關(guān)系,并學(xué)會(huì)設(shè)計(jì)控制一個(gè)變量的實(shí)驗(yàn)。教學(xué)思路本節(jié)課我主要通過(guò)：創(chuàng)設(shè)情景、導(dǎo)入課題；制作并玩擺、提出問(wèn)題；設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)、進(jìn)行探究；拓展延伸、深化認(rèn)識(shí)四個(gè)環(huán)節(jié)來(lái)展開(kāi)教學(xué)活動(dòng)。第一個(gè)環(huán)節(jié)是復(fù)習(xí)舊知、導(dǎo)入課題。利用直觀的媒體教學(xué)，將本課的研究?jī)?nèi)容直接指向主題，激發(fā)學(xué)生的探究欲望。第二個(gè)環(huán)節(jié)是制作并玩擺、提出問(wèn)題。學(xué)生制作擺并測(cè)量15秒擺動(dòng)的次數(shù)，各組交流結(jié)果時(shí)發(fā)現(xiàn)差異很大。學(xué)生對(duì)此充滿著疑惑，教師隨即提出問(wèn)題引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行預(yù)測(cè)，是什么因素在影響擺的快慢。第三個(gè)環(huán)節(jié)是設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)、探究影響擺快慢的因素 。通過(guò)小組合作的方式獨(dú)立設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)、動(dòng)手操作搜集數(shù)據(jù)、分析數(shù)據(jù)并得出結(jié)論。教師在兩個(gè)實(shí)驗(yàn)的探究活動(dòng)中起到“扶、引、放”的作用，教師是參與者和合作者，根據(jù)學(xué)生的實(shí)際情況，不斷提出探究性問(wèn)題，引導(dǎo)學(xué)生探索對(duì)實(shí)驗(yàn)變量的控制，對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果作出分析，并能夠利用實(shí)驗(yàn)的結(jié)果進(jìn)行推測(cè)。第四個(gè)環(huán)節(jié)是拓展延伸、深化認(rèn)識(shí)。通過(guò)解決生活中的問(wèn)題，讓學(xué)生體會(huì)學(xué)習(xí)有用的科學(xué)知識(shí)，加強(qiáng)了學(xué)習(xí)與生活的聯(lián)系。并讓學(xué)生出現(xiàn)新問(wèn)題，產(chǎn)生新問(wèn)題。教學(xué)準(zhǔn)備教師準(zhǔn)備：兩個(gè)鐵架臺(tái)、擺錘長(zhǎng)短不同的兩個(gè)擺、多媒體課件。學(xué)生準(zhǔn)備：鐵架臺(tái)、1號(hào)材料袋（擺繩1根、3個(gè)螺母）、2號(hào)材料袋（擺繩長(zhǎng)短不同的兩個(gè)擺）小螺帽、記錄表、秒表教學(xué)過(guò)程一、激趣導(dǎo)入（學(xué)生說(shuō)有關(guān)擺的知識(shí)，引出本課的教學(xué)內(nèi)容，把學(xué)生已有知識(shí)作為新知識(shí)的增長(zhǎng)點(diǎn)）1、師：上節(jié)課我們認(rèn)識(shí)擺，關(guān)于擺你知道什么？生：擺有擺錘和擺繩兩部分組成。生：擺具有等時(shí)性。2、師：關(guān)于擺的奧秘還有很多，想繼續(xù)研究嗎？生：想！師：這節(jié)課我們繼續(xù)進(jìn)行擺的研究。（板書課題：擺的研究）二、玩擺，引發(fā)探究問(wèn)題（由現(xiàn)象引出問(wèn)題，讓學(xué)生作出假設(shè)，激發(fā)了他們探究的興趣和熱情）1、師：擺具有等時(shí)性，也就是說(shuō)同一個(gè)擺擺動(dòng)的快慢相同。那么不同的擺擺動(dòng)的快慢也相同嗎？生(質(zhì)疑)師：制作一個(gè)擺，觀察你的擺15秒擺動(dòng)多少次。要求：測(cè)完后馬上坐端正。 生（小組合作動(dòng)手操作）2、學(xué)生匯報(bào)。小組一組二組三組五組六組七組擺動(dòng)的次數(shù)3、師：從這些數(shù)據(jù)中你發(fā)現(xiàn)什么？師：擺動(dòng)的次數(shù)不同說(shuō)明不同的擺擺動(dòng)的快慢不同。猜想：擺擺動(dòng)的快慢究竟與什么有關(guān)呢？學(xué)生匯報(bào)，師板書 擺錘重量 擺繩長(zhǎng)度生：擺幅大小。（師：通過(guò)上節(jié)課的研究，我們發(fā)現(xiàn)擺幅越來(lái)越小的時(shí)候，擺動(dòng)次數(shù)沒(méi)有改變，所以認(rèn)為擺幅大小對(duì)擺擺動(dòng)快慢沒(méi)有多大影響。有興趣的同學(xué)可以課下進(jìn)行研究。）三、設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，驗(yàn)證猜想（通過(guò)小組合作的方式獨(dú)立設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)、動(dòng)手操作搜集數(shù)據(jù)、分析數(shù)據(jù)并得出結(jié)論。教師在兩個(gè)實(shí)驗(yàn)的探究活動(dòng)中起到“扶、引、放”的作用）1、師：同學(xué)們，我們猜測(cè)是否正確呢？我們用什么方法來(lái)驗(yàn)證我們的猜想？生：實(shí)驗(yàn)。師：為了讓實(shí)驗(yàn)有條不紊的開(kāi)展，在動(dòng)手實(shí)驗(yàn)前還得制定什么？生：研究方案。我們先研究擺的快慢與擺錘的重量是否有關(guān)，設(shè)計(jì)一下你們的實(shí)驗(yàn)該怎么來(lái)做？并記錄下你們的方案。（下發(fā)實(shí)驗(yàn)記錄單）2、學(xué)生討論，設(shè)計(jì)方案師：（出示課件）如果研究：擺擺動(dòng)的快慢與擺錘的重量是否有關(guān)？實(shí)驗(yàn)中，改變的條件是什么？不改變的條件是哪些？搜集和記錄哪些數(shù)據(jù)？學(xué)生交流及時(shí)評(píng)價(jià)。師：實(shí)驗(yàn)中的難點(diǎn)已經(jīng)解決，發(fā)揮小組合作的精神制定完善的研究方案。學(xué)生制定方案教師及時(shí)引導(dǎo)。3、學(xué)生交流方案， 相互點(diǎn)評(píng)各組設(shè)計(jì)的研究方案是否科學(xué)，教師再提供參考意見(jiàn)，主要是怎樣控制變量。4、實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證，得出結(jié)論。師：我們有了完善的研究方案，在動(dòng)手實(shí)驗(yàn)前還得注意什么？生：小組要分工合作。生：要記錄。生：要認(rèn)真觀察。師：同學(xué)們?cè)趯W(xué)習(xí)過(guò)程中非常注重積累，你說(shuō)的這些非常重要，做實(shí)驗(yàn)的時(shí)候一定注意。老師也想了幾點(diǎn)，請(qǐng)看大屏幕。（出示大屏幕溫馨提示）學(xué)生按照自己的實(shí)驗(yàn)方案，操作實(shí)驗(yàn)，填寫記錄單。（教師巡視，適時(shí)點(diǎn)撥。）匯報(bào)交流搜集的數(shù)據(jù)。師：通過(guò)實(shí)驗(yàn)我們得出的結(jié)論是擺的快慢與擺錘的重量無(wú)關(guān)。（教師板書）5、師： 擺擺動(dòng)的快慢與擺繩長(zhǎng)短是否有關(guān)呢？我們還得通過(guò)什么方法驗(yàn)證？ 生：實(shí)驗(yàn)。師：動(dòng)手之前先動(dòng)腦。我們?cè)谇耙粋€(gè)實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，小組討論實(shí)驗(yàn)做法、制定完整的實(shí)驗(yàn)方案后，才能進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。用2好材料袋做實(shí)驗(yàn)，當(dāng)音樂(lè)響起后請(qǐng)坐端正。學(xué)生交流實(shí)驗(yàn)方案、搜集的數(shù)據(jù)、得出的結(jié)論。師：通過(guò)又一輪的實(shí)驗(yàn)，我們發(fā)現(xiàn)擺擺動(dòng)的快慢與擺繩的長(zhǎng)短有關(guān)，擺繩越短擺動(dòng)越快，擺繩越長(zhǎng)擺動(dòng)越慢。師：這節(jié)課，我們又一次運(yùn)用發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、做出假設(shè)、實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證、得出結(jié)論的科學(xué)探究方法研究了擺。科學(xué)家用更精密的儀器、更嚴(yán)謹(jǐn)?shù)姆椒ǖ贸龅慕Y(jié)論與我們的不謀而合，同學(xué)們，你們太了不起了！祝賀你們！四、鞏固應(yīng)用（讓學(xué)生體會(huì)學(xué)習(xí)有用的科學(xué)知識(shí)，加強(qiáng)了學(xué)習(xí)與生活的聯(lián)系。）師：能用學(xué)到的知識(shí)解決生活中的問(wèn)題嗎？生：能。師：（出示大屏幕）這只掛鐘走慢了，那么我們?cè)鯓幼霾趴梢宰屗邷?zhǔn)確呢？生：五、延伸拓展（讓學(xué)生發(fā)現(xiàn)新現(xiàn)象，產(chǎn)生新問(wèn)題）師：還有這樣兩個(gè)擺，繩子一樣長(zhǎng)。猜測(cè)：他們擺動(dòng)快慢一樣嗎？生：一樣。師：老師做，同學(xué)們注意觀察，當(dāng)有發(fā)現(xiàn)請(qǐng)馬上舉手。（演示實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證）生：不一樣快。師：為什么？生：擺錘的長(zhǎng)短不一樣。師：實(shí)際上擺的長(zhǎng)度并不只是單純的擺線長(zhǎng)度，真正的擺長(zhǎng)是支架到擺錘重心的距離。六、探究在繼續(xù)（將課堂上的探究欲望遷移到課下）師：關(guān)于擺還有很多奧秘，同學(xué)課下想繼續(xù)探究嗎？生：想！師：時(shí)間過(guò)得真快，這節(jié)課上到這里。下課！板書設(shè)計(jì)擺的研究擺錘的重量 無(wú)關(guān)擺繩的長(zhǎng)短 有關(guān)我們的研究方案 第（ ）小組我們研究的問(wèn)題：擺擺動(dòng)的快慢與 是否有關(guān)。我們的猜測(cè)： 改變的條件： 不變的條件： 實(shí)驗(yàn)方法（畫簡(jiǎn)圖）： 15秒內(nèi)擺動(dòng)次數(shù)記錄表原來(lái)重量?jī)杀吨亓咳吨亓康谝淮蔚诙蔚谌纹骄滴业陌l(fā)現(xiàn) 我們的研究方案 第（ ）小組我們研究的問(wèn)題：擺擺動(dòng)的快慢與 是否有關(guān)。我們的猜測(cè)：擺繩越長(zhǎng)，擺動(dòng)越 ，擺繩越短，擺動(dòng)越 。 改變的條件： 不變的條件： 實(shí)驗(yàn)方法（畫簡(jiǎn)圖）： 15秒內(nèi)擺動(dòng)次數(shù)記錄表原來(lái)的繩長(zhǎng)兩倍繩長(zhǎng)第一次第二次第三次平均值我的發(fā)現(xiàn)