2020教科版小学五年级科学上册第三单元计量时间3.4《机械摆钟》教案教学设计

第4课时机械摆钟【教学目标】1.知道机械摆钟的工作原理。

2.制作一个单摆。

【教学重难点】1.同一个单摆在相同时间内摆动次数相同，这就是摆动的等时性。

2.根据单摆特性制成的摆钟，计量时间的误差小。

【教学准备】手表、摆锤（螺帽或其他重物）、摆线（棉线）、支架。

【教学过程】一、情景导入，聚焦问题师：随着时代的变迁，人们不再用水钟或沙漏来计时。

在上个世纪，人们普遍用机械摆钟来计时，人们为什么选择用摆钟呢？它又是通过怎样的方式计时的呢？二、学单导学，自主实验1.实验前，明晰实验设计方案。

（1）拿根细绳，上端固定在支架上，下端挂一个小重物。

（2）让摆自由摆动，幅度不要太大，测量并记录1分钟摆动的次数。

（3）重复多次测量并记录我们的摆1分钟摆动的次数。

2.实验中，围绕问题展开观察。

师：让我们把摆锤拉起来，然后轻轻放下，记录一分钟摆锤能摆几下。

这样重复多次，并多次记录摆锤一分钟摆动的次数。

生：动手操作并记录结果。

师：同学们，通过记录结果，发现摆动次数有什么特点啊，为什么会这样？生：思考并回答。

师：通过记录结果我们可以看出，同学与同学之间记录的摆动次数不一样，同学自己多次记录的摆动次数一样，那是因为不同的摆摆动的频次不一样，为什么会不一样呢？这是我们下节课要探究的内容。

3.实验后，汇报交流实验现象。

三、深入研讨，建构认识1.根据统计结果说说有什么发现？2.观察摆的运动有什么特点？【板书设计】机械摆钟1.人们运用摆的等时性制成摆钟。

2.自制的摆每分钟的摆动次数不一样。

教科版科学五年级上册第三单元第4课《机械钟摆》教学设计学生活动教师活动环节一：聚焦：（指向目标3)学生活动1交流1：交流讨论钟摆内部结构，并猜测钟摆是如何工作的。

（预设：摆钟里面有一个重物挂在绳子的下端，绳子的上端固定。

重物摆动的同时有一个发条控制着齿轮的旋转，使摆钟里的小锤每隔一个小时就敲响铃。

）交流2：交流讨论钟摆到底是如何进行计时的。

（预设：靠摆钟下面的钟摆连续地摆动从而带动指针转动来计时的。

）教师活动1提问：1.摆钟的出现大大提高了钟表的精确度，你们知道摆钟是如何工作的吗？提问：2.摆钟又是通过怎样的方式计时的呢？活动意图说明：了解学生对摆钟的前认知，并引导学生带着这样的问题观察摆钟并进入后面的学习。

环节二：探索（指向目标1，2）学生活动21.猜测钟摆一分钟摆动的次数，（预设：30次、60次……）2.实验：（1）测量钟摆一分钟的摆动次数，并记录（2）重复测量钟摆一分钟的摆动次数，并记录3. 填一填：完成活动记录册第48页的“钟摆1分钟摆动次数记录表”。

教师活动21.教师讲解：出示机械摆钟，并简单介绍钟摆。

（我们把钟摆往返运动一次看作一个完整的周期，即摆动一次）2.教师提问：大家仔细观察钟摆的摆动情况，猜测一下钟摆1分钟能摆动几次？3.教师布置任务：请大家测量钟摆1分钟摆动的次数。

重复三次，并完成记录。

4.教师提问：通过观察，同学们觉得钟摆的摆动有什么特点？每分钟摆动几次？5.教师小结：钟摆一分钟摆动的次数是不变的，为60次，说明钟摆的摆动具有等时性。

4、汇报：小组派代表交流汇报在实验中的发现的钟摆的特点。

学生活动3：1、学生之间进行交流讨论，如何利用手中的材料自制一个钟摆。

2、实验：（1）学生合作制作一个钟摆（2）学生进行分工合作，完成自制钟摆一分钟摆动次数的记录（3）交流讨论自制摆是否与钟摆一样3、填一填：完成活动记录册第49页的“自制摆1分钟摆动次数记录表”。

4、汇报：小组派代表交流汇报在实验中的发现的自制摆的特点，并与钟摆进行对比。

教科版五上第三单元第4课《机械摆钟》教学设计课题机械摆钟单元三学科科学年级五学习目标1.同一个单摆在相同时间内摆动次数相同，这就是摆的等时性。

根据这种性质人们制成了摆钟，使时间的计量误差更小。

2.能较准确地重复观测钟摆及自制摆每分钟的摆动次数。

3.能根据钟摆的特点动手制作一个单摆。

4.准确地测量摆的摆动次数，理解重复实验的意义。

5.发展对计时工具研究的兴趣。

6.了解社会的需求是科学技术发展的动力。

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。

难点通过观测理解摆的等时性。

教学过程教学环节教师活动学生活动设计意图导入新课摆钟是通过怎样的方式计时的呢?像日晷、水钟、沙漏等简易的时钟，已经可以让我们知道大概的时间，但是人们总希望有更精确的钟表。

摆钟的出现大大提高了钟表的精确度。

摆钟是一种时钟，由荷兰物理学家克里斯·惠更斯发明于1656年。

摆钟根据单摆定律制造，用摆锤控制其他机件，使时钟走的快慢均匀，一般能报时，但要用发条来提供能量使其摆动。

学生根据旧知回答问题。

聚焦课题。

讲授新课探索：观察钟摆运动的特点。

1.了解摆钟的结构。

摆钟的出现大大提高了计量时间的精确度。

摆钟为什么可以这么精确呢?请仔细观察摆钟的结构。

机械摆钟的几个主要部件是齿轮操纵器、摆锤、垂体和齿轮。

怎样算1次？摆来回往返计1次（从起点回到起点）2.测量钟摆1分钟摆动的次数实验材料:秒表1个，钟摆1个。

实验步骤:(1)放平钟摆，确定钟摆摆动的起始位置。

(2)测量钟摆1分钟摆动的次数。

学生猜测。

观察钟摆是怎样来计量时间的。

小组活动。

了解学生对摆钟已有的认识。

(3)重复3次，做好记录。

实验现象:钟摆每分钟都摆动60次。

实验指导:钟摆往返一次算摆动一次，即从一侧最高点开始，到另一侧最高点再折回至起点(如图:a-b-a)，我们可以伸出手指跟着一起摆动，这样便于计数。

为了减小实验误差，要重复3次实验。

实验结论:同一钟摆在相同时间内，摆动的次数是相同的，这就是摆的等时性。

【新教材】教科版小学五年级科学上册第三部分第三单元《计量时间》全单元教案目录2017教科版新教材小学五年级科学上册第三单元《计量时间》3.1《时间在流逝》教案教学设计教学目标：科学概念目标：古代的劳动人民利用天体的运行规律来计算时间；在一定的条件下，燃香变短的速度基本是均匀的，可以用来计量时间。

科学探究目标：能够收集古人各种不同计时方法的资料并进行全班交流；能观测并记录圭表的相关数据。

科学态度目标：培养关注计时方法的意识和兴趣。

科学、技术、社会与环境目标：了解不同时代的不同计时方法。

教学重点：了解古代人民的计时方法与发明的计时工具。

教学难点：实验研究日晷、圭表的科学原理。

课前准备：PPT课件、日晷模型、圭表模型、燃香、手电筒、金属棒、硬纸板。

课时安排：1课时教学过程：一、猜谜导入谜题：看不见，摸不着，不长脚，跑得快，只见它过去，不见它回来。

上课时，它在我们专心致志的听讲中不知不觉地过去。

玩耍时，它在我们兴高采烈的游戏中悄悄溜走。

吃饭时，它在我们的饭碗里过去。

睡觉时，它随着我们的美梦一去不复返。

谜底：时间时间总是不知不觉地从我们身边过去，在我们身边流逝—时间在流逝（板书课题）二、活动一：现代和古代人们怎么知道时间把学生的手表、电话手表全部借走几种放置，使学生在上课过程中无法通过手表知道时间。

同学们，不看钟表，你能估计一下现在几点钟吗？并说出你的理由。

（预设：太阳的高低、这节课的上课时间）同学们，现在我们想要知道时间很方便，抬手看看手表就知道了，还能准确的计算到几时几分几秒。

那么在古代的时候，人们没有钟表，他们是怎么来估计时间的呢？小组讨论古代是如何计算时间的，并汇报交流成果。

预设：日晷、沙漏、水钟、华表等。

三、活动二：认识圭表、日晷现在的科技更加发达，人们可以通过钟表来知道时间。

古代的人们也很聪明，有很多种方法可以知道时间，（课件出示各种各样的古代计时工具）认识日晷、圭表日晷：日晷（读作guǐ）又称“日规”,是我国古代利用日影测得时刻的又一种计时仪器.通常由铜制的指针和石制的圆盘组成.铜制的指针叫做“晷针”,石制的圆盘叫做“晷面”.使用时,观察日影投在盘上的位置,就能分辨出不同的时间.日晷的计时精度能准确到刻（15分钟）。

《机械摆钟》教案年级：五年级教材版本：教科版教学目标：了解机械摆钟的基本原理和结构。

通过实验探究摆的等时性，即同一个单摆在相同时间内摆动次数相同。

学会制作简易的单摆，并探究不同摆的摆动速度。

培养学生的科学探究精神和实践能力。

教学重难点：重点：理解摆的等时性，掌握单摆的制作方法。

难点：通过实验准确观测和记录单摆的摆动次数，理解摆长对摆动速度的影响。

教学准备：学生准备：秒表（电子表）、细绳、小重物（如螺母、钩码等）、铁架台、直尺。

教师准备：机械摆钟、教学课件、展示板。

教学过程：一、导入新课教师：同学们，大家好！在开始我们今天的新课之前，老师想先问大家一个问题，你们在生活中有没有见过机械摆钟呢？学生A：（兴奋地）老师，我见过！我爷爷家里就有一个古老的摆钟，滴答滴答地响，特别好听。

学生B：（好奇地）我也听说过，但没见过实物。

机械摆钟是什么样的呢？教师：很好，A同学已经见过机械摆钟了，那么你能不能给大家描述一下它的基本结构呢？学生A：嗯...我记得它有一个很重的摆锤，摆锤下面有一根细长的线，线挂在上面的架子上。

然后，摆锤来回摆动，就会带动指针转动。

教师：描述得非常准确！这就是机械摆钟的基本结构。

摆锤和线组成了我们所说的“摆”，而摆的摆动带动了钟表的指针转动，从而实现了计时功能。

学生C：（好奇地）老师，为什么摆锤要来回摆动呢？它摆动的速度是一样的吗？教师：这正是我们今天要学习的内容。

摆锤的来回摆动其实蕴含了非常有趣的物理原理，我们称之为“摆的等时性”。

今天，我们就将一起学习机械摆钟的原理和制作，并探究摆的等时性。

学生D：（期待地）听起来很有趣，我很期待今天的实验！教师：很好，看来大家都对今天的课程充满了期待。

那么，我们就正式进入今天的学习吧！二、新课讲解机械摆钟的基本原理和结构教师：同学们，我们今天来学习机械摆钟。

机械摆钟是如何计时的呢？学生：（好奇地）老师，是不是和摆锤有关？教师：非常聪明！机械摆钟正是利用摆的等时性原理来计时的。

教科版五年级上册小学科学《机械摆钟》教案一、教材分析：本课是小学科学五年级上册计量时间章节的第四课《机械摆钟》，主要介绍了机械摆钟的构造和原理，以及如何利用摆钟来计量时间。

本课内容贴近生活，易于学生理解，能够培养学生的观察能力和实践能力。

二、教学目标：1.了解机械摆钟的构造和原理；2.掌握利用摆钟计量时间的方法；3.培养学生的观察能力和实践能力。

三、教学重点和教学难点：教学重点：机械摆钟的构造和原理，利用摆钟计量时间的方法。

教学难点：摆钟的原理和如何利用摆钟计量时间。

四、学情分析：本课程是小学五年级上册计量时间章节的第四课，学生已经学习了时间的概念和单位，对时间有了一定的认识。

学生对于机械摆钟的构造和原理可能还不太了解，需要通过实物展示和讲解来帮助学生理解。

同时，学生需要掌握利用摆钟计量时间的方法，需要进行实践操作，加深对知识的理解。

五、教学过程：第一环节：新课导入1.老师出示一张机械摆钟的图片，让学生观察图片，并简单介绍机械摆钟的构造和原理。

2.让学生回顾上节课学习的内容，复习时间的概念和单位。

老师：同学们，这是一张机械摆钟的图片，你们有没有看过这样的钟？（出示图片）它是由哪些部分组成的呢？（等待学生回答）对，它由摆杆、摆轮、发条等部分组成。

那么，你们知道这些部分的作用和相互关系吗？我们今天就来学习一下。

第二环节：讲解新课1.讲解机械摆钟的构造和原理，包括摆杆、摆轮、发条等部分的作用和相互关系。

老师：首先，我们来看一下摆杆。

摆杆是机械摆钟的重要部分，它的长度和重量对于摆钟的运行时间有很大的影响。

摆杆越长，摆钟的运行时间就越长；摆杆越重，摆钟的运行时间就越短。

接下来，我们再来看一下摆轮。

摆轮是摆钟的“心脏”，它的重量和大小也会影响摆钟的运行时间。

最后是发条，它是摆钟的动力来源，通过发条的拉动，摆钟才能不断地运行。

2.讲解利用摆钟计量时间的方法，包括如何调整摆钟的摆长，如何读取摆钟的时刻。

老师：那么，我们如何利用摆钟来计量时间呢？首先，我们需要调整摆钟的摆长。

小学科学34机械摆钟（教案）教科版科学五年级上册小学科学：机械摆钟（教案）教科版科学五年级上册引言：机械摆钟是一种古老而精密的时间测量工具，也是人类文明进步的重要标志之一。

在科学五年级上册的学习中，学生将接触到机械摆钟的原理、构造以及运作方式。

通过有趣的实践活动，让学生亲身体验并发现这一物理现象，培养学生的观察能力和实验操作能力。

本教案旨在帮助教师设计一堂生动有趣的机械摆钟实验课，激发学生对科学的兴趣。

教学目标：1. 理解并解释机械摆钟的原理和构造。

2. 通过实践活动观察和发现机械摆钟的运作方式。

3. 培养学生的观察能力和实验操作能力。

4. 培养学生的合作意识和团队合作能力。

教学准备：1. 实际的机械摆钟样本。

2. 透明的容器（如玻璃瓶、鱼缸等）。

3. 针线或细线。

4. 小球（如乒乓球或小石头）。

5. 实验记录表格。

教学过程：Step 1：导入（5分钟）教师展示实际的机械摆钟样本给学生看，并简要介绍其原理和构造。

引发学生对机械摆钟的兴趣。

Step 2：思考与讨论（10分钟）教师将学生分组，每个小组共同讨论以下问题：1. 为什么机械摆钟能够准确测量时间？2. 机械摆钟是如何工作的？3. 机械摆钟的构造有哪些重要组成部分？每个小组选择一位代表，向全班展示他们的讨论结果。

Step 3：实践活动（25分钟）教师指导学生进行实践活动，步骤如下：1. 学生将容器装满水，然后把针线或细线的一端系在容器的边缘。

2. 学生在针线或细线的另一端系一颗小球，并将小球放在容器里。

3. 学生观察小球来回摆动的过程，并记录每次摆动的时间。

Step 4：数据整理与展示（10分钟）学生在小组内整理实验数据，并制作相应的图表。

每个小组展示他们的实验结果，并与全班一起探讨，找出规律。

Step 5：归纳总结（10分钟）教师和学生一起总结实验结果，在黑板上绘制出小球摆动的曲线。

学生通过观察和分析，归纳出机械摆钟的工作原理。

Step 6：扩展拓展（15分钟）教师引导学生思考和讨论以下问题：1. 你以前是否见过类似机械摆钟的实验现象？2. 机械摆钟的原理是否可以应用到其他实际生活中？学生可以以小组为单位进行讨论，并向全班展示他们的思考结果。

【新教材】教科版小学五年级科学上册第三部分第三单元《计量时间》全单元教案目录2017教科版新教材小学五年级科学上册第三单元《计量时间》3.1《时间在流逝》教案教学设计教学目标：科学概念目标：古代的劳动人民利用天体的运行规律来计算时间；在一定的条件下，燃香变短的速度基本是均匀的，可以用来计量时间。

科学探究目标：能够收集古人各种不同计时方法的资料并进行全班交流；能观测并记录圭表的相关数据。

科学态度目标：培养关注计时方法的意识和兴趣。

科学、技术、社会与环境目标：了解不同时代的不同计时方法。

教学重点：了解古代人民的计时方法与发明的计时工具。

教学难点：实验研究日晷、圭表的科学原理。

课前准备：PPT课件、日晷模型、圭表模型、燃香、手电筒、金属棒、硬纸板。

课时安排：1课时教学过程：一、猜谜导入谜题：看不见，摸不着，不长脚，跑得快，只见它过去，不见它回来。

上课时，它在我们专心致志的听讲中不知不觉地过去。

玩耍时，它在我们兴高采烈的游戏中悄悄溜走。

吃饭时，它在我们的饭碗里过去。

睡觉时，它随着我们的美梦一去不复返。

谜底：时间时间总是不知不觉地从我们身边过去，在我们身边流逝—时间在流逝（板书课题）二、活动一：现代和古代人们怎么知道时间把学生的手表、电话手表全部借走几种放置，使学生在上课过程中无法通过手表知道时间。

同学们，不看钟表，你能估计一下现在几点钟吗？并说出你的理由。

（预设：太阳的高低、这节课的上课时间）同学们，现在我们想要知道时间很方便，抬手看看手表就知道了，还能准确的计算到几时几分几秒。

那么在古代的时候，人们没有钟表，他们是怎么来估计时间的呢？小组讨论古代是如何计算时间的，并汇报交流成果。

预设：日晷、沙漏、水钟、华表等。

三、活动二：认识圭表、日晷现在的科技更加发达，人们可以通过钟表来知道时间。

古代的人们也很聪明，有很多种方法可以知道时间，（课件出示各种各样的古代计时工具）认识日晷、圭表日晷：日晷（读作guǐ）又称“日规”,是我国古代利用日影测得时刻的又一种计时仪器.通常由铜制的指针和石制的圆盘组成.铜制的指针叫做“晷针”,石制的圆盘叫做“晷面”.使用时,观察日影投在盘上的位置,就能分辨出不同的时间.日晷的计时精度能准确到刻（15分钟）。

小学科学五上34机械摆钟（教案）机械摆钟教案引言：本教案主要教授小学五年级上册科学课程中的第34课《机械摆钟》。

通过这节课的学习，学生将了解机械钟的构造、工作原理和作用，并能够进行简单的机械钟的制作。

一、教学目标：1. 了解机械钟的构造和工作原理；2. 熟悉机械钟的作用；3. 学习制作简单的机械钟。

二、教学重点：1. 机械钟的构造和工作原理；2. 机械钟的作用。

三、教学准备：1. 制作小型机械钟的实物和图片；2. 给学生分发相关的课堂讲义；3. 准备制作小型机械钟的材料：纸板、穿孔器、棉线、石英钟芯。

四、教学过程：1. 导入（5分钟）：教师可以使用一些问题来引导学生：- 你们知道什么是机械钟吗？它是如何工作的？- 你们生活中见过哪些机械钟？- 机械钟的作用是什么？2. 知识讲解（15分钟）：通过讲解PPT或手绘板书，向学生介绍机械钟的构造和工作原理：- 机械钟通常由钟盘、钟面、钟电机和钟芯构成；- 机械钟的工作原理是通过钟电机中的电流驱动钟芯的运作。

3. 机械钟的作用（10分钟）：让学生思考机械钟的作用，并给出相关的回答。

- 机械钟可以帮助人们掌握时间，指导日常生活的活动；- 机械钟也可以用来装饰和美化环境。

4. 活动训练（25分钟）：教师引导学生制作简单的机械钟，步骤如下：- 让学生使用尺子测量纸板，然后用剪刀剪成钟盘形状；- 使用穿孔器在钟盘上打孔，以便将棉线穿过；- 将石英钟芯固定在控制室，然后将棉线穿过钟盘上的孔；- 将钟盘悬挂在适当的位置，完成制作。

5. 指导与演示（20分钟）：教师进行现场演示，并指导学生进行制作，确保学生能够正确地完成机械钟的制作。

6. 教育总结（5分钟）：总结本节课的学习内容，强调机械钟的作用和重要性。

五、教堂巩固：1. 学生作业：要求学生以小组形式制作一个机械钟，然后预约时间在班级展示；2. 可以在课后让学生观察家庭中的机械钟或者搜索网络上的图片，做相关的调查作业。