摆的研究

陕西省铜川市印台区城关小学　王　鑫

一、教学目标

（一） 教材分析

摆的研究这节课是在学生认识单摆的基础上，来进一步探究“摆的快慢与什么因素有关？”的问题。本课将重点通过对比实验，引领学生经历“问题——假设——验证——结论”的探究过程，从而得出影响摆的快慢的因素与摆幅的大小、摆锤的重量无关，与摆长的长短有关。为接下来学习“做个钟摆”打下知识和技能的基础。

（二） 教学目标

基于以上对教材的分析，将本节课的教学目标确定为：

1. 科学概念

（1）摆的摆动快慢与摆绳的长度有关；（2）同一个摆，摆绳越长摆动越慢，

摆绳越短摆动越快。

2. 过程与方法

（1）推测摆的摆动快慢与什么因素有关；（2）通过改变摆锤重量、摆绳长短和摆幅大小，来研究对摆的次数是否产生影响；（3）对实验的结果进行分析，并且根据分析进行预测。

3.情感态度价值观

（1）使学生初步意识到精确结果是需要反复测量才能得到的；（2）认识到实验中细心观察才能发现新的问题；（3）引导学生对新问题继续研究的欲望。

（三） 教学重难点

1. 在控制变量的条件下搜集证据，验证假设。

2. 根据获得的数据，得出科学结论。

（四） 教材处理

1. 实验内容处理：教材当中“用摆做实验”教学板块只提到了改变摆锤的重量和摆绳的长短，没有涉及到改变摆幅的实验。为了使学生通过实验对影响摆的快慢的各种因素都进行探究，所以自行设计增加了“摆的快慢与摆幅大小是否有关”这一实验。

2.实验器材的处理：教材上出示的实验器材是由支架、细绳、螺帽组成的简单的摆（见图1）。为了使实验更直观、更科学、更严谨，我对实验器材做了改装（见图2）：（1）制作了“量角量尺组合器”，安装到支架上，便于学生在实验时直观地看到摆幅大小和摆绳长短。（2）将螺帽改为实心弹力球，这样重心比较稳定。

③摆绳的一端用长尾夹固定在支架上，便于学生在实验中轻松调节摆绳的长短。

                                                                                                                                                                                                                                     图 1   图 2

3. 实验条件的处理：教材中对实验条件的要求只是一个笼统的界定。（1）在改变摆锤重量实验时，只提到了原来重量、两倍重量、三倍重量（见表1）；在改变摆绳长短实验时，只提到了原来绳长、两倍绳长（见表2），没有一个具体、确切的数字。

在实际教学中，将实验中涉及到的因素都给出了明确的数量，摆幅大小分别为20°、30°、40°（见表3）；摆锤重量分别为5g、15g、25g（见表4）；摆绳长度分别为10cm、20cm、30cm（见表5）；有了明确的数量，实验现象就会更直观、更明显，而且精确的数据可以帮助学生建立起正确的科学概念。

表 3　摆幅大小与摆动的快慢记录单

（2）在对实验操作中的一些要求没有提到，需要教师自行开发设计。

教学中，教师多次提出实验操作注意事项,包括：A. 观察时间：10秒。B. 注意分工合作：一人计时，一人记录实验数据，两人默数摆动的次数。C. 放开摆锤时，不要太用力，自然松手。如果摆锤在摆动的过程中碰到支架，需重新开始实验。D. 实验进行中保持安静，轻声讨论。E. 实验结束时，整理好仪器，组内交流发现。教导学生遵守步骤，规范操作，培养学生科学严谨的学习态度和善始善终的学习习惯。

4.实验时间的处理：教材上要求实验时间为15秒，为了有效节约时间，保证实验的顺利完成，所以将实验的时间缩短到 10 秒钟。

二、教法学法

《小学科学课程标准》提出要倡导“探究式学习”的理念，努力引导学生自主的体验、探究，自己去发现问题，解决问题。而本课教学对象是五年级学生，从学生的知识和能力体系上看，学生已掌握了一定的科学知识，已具备了一定的自主探究的能力，他们能够在教师的合理引导下主动开展探究活动。

（一） 本课采用了以下教学方法：

1.活动探究法：采用“问题——假设——验证——结论”的教学模式，让学生以小组为单位，通过实验操作和数据分析得出摆的快慢和摆的长短有关系的科学结论。

2.操作演示法：教师进行直观演示，让学生掌握实验方法和操作注意事项，提高学生实验的成功率。

3. 互动教学法：教师提出问题，引导学生进行思考，老师收集学生的反馈信息，不断调整教学思路，完善教学过程。

（二） 在学法指导方面我主要渗透以下几点：

1. 自主探究法：让学生通过预测、实验、观察、对比、讨论，得出摆的快慢

和摆的长短有关的科学结论。

2. 比较学习法：引导学生通过对实验现象的观察，对实验数据的比较，分析

归纳得出正确的实验结论，形成对事物本质的认识。

3. 小组合作法：利用分组实验和小组讨论，让学生自己设计、动手完成实验，

让学生成为学习的主体，培养学生的团队合作意识。

4. 分析归纳法：学生通过数据的分析，得出结论的过程。