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小學科學《測量擺的快慢》說課稿
小學科學說課稿,
【教材分析】
1、單元分析
本單元是（教科版）五年級下冊的時間單元。這一單元主要研究的是人類對于鐘表發現的進步歷程，讓學生們了解從古到今人們經歷了從天體計時—工具計時—鐘表計時的過程。而工具計時為本單元的重點，其中涉及到了一些工具有日晷、沙漏、蠟燭鐘、水鐘、擺鐘等。通過用各種工具計時，使學生們認識到誤差是客觀存在的，不能避免，但可以減小。正是因為這點人類在不斷追求精確的過程中才讓我們的測量工具向前發展。這樣才會有古代的計時工具發展到現在的計時工具，從而有了現在非常準確的機械手表、電子表、石英表、和更為先進的原子鐘。本單元通過制作計時工具讓學生感受到縮小誤差是使科技和工具進步的內在動力。
2、課程分析
本單元關于擺的內容有《用擺計時的鐘》、《測量擺的快慢》、《調整鐘擺》三課。這三課之間存在著遞進的關系。《用擺計時的鐘》對《測量擺的快慢》起到了鋪墊的作用。而《調整鐘擺》是針對于前兩節課的一個檢驗應用和拓展。這三課體現了學生們認知的循環過程。從定量的分析—定性的分析—定量的分析。
擺在本單元當中很重要，因為本單元前幾課的計時工具用來計量時間誤差非常大，為了減小誤差，擺的出現大大滿足了人們的需要。用擺來計量時間也具有跨時代的意義。
《測量擺的快慢》這一課讓學生親身經歷了一個猜想—驗證—分析完整的科學探究過程。對猜測與擺的快慢有關的三個因素：擺錘的重量、擺的幅度、擺線的長短進行了驗證， 通過驗證得到擺的快慢只與擺長這一個因素有關，只得到這個結論不是最終的目的。而從實驗中學會控制變量、數據的分析、誤差分析等方法。讓學生們真真切切的學會解決問題的方法和策略。
3、學情分析
本課的特點是經歷一個驗證猜測的科學探究過程。對于五年級的學生來說已經不陌生了。學生們在玩擺的過程中猜測出了影響擺的快慢的有關因素，在猜測過程中學生們的原有認知發生了矛盾，有的認為有關系，有的認為沒關系。從這里開始就激發了學生們的探究興趣。認真思考設計方案，進行實驗，實驗后的數據分析都是學生們極其感興趣的。在整個探究的過程中，控制變量和分析誤差成為本課的亮點。也是五年級學生學習的主要導向。
【教學目標】
1．經歷改變擺錘的重量、擺動幅度、擺線的長短對擺動次數是否產生影響的實驗活動過程。
2．初步意識得到精確測量結果是需要反復測量。
3．能夠對自己實驗的結果進行分析，并且根據自己的分析進行猜測。
4．通過自己的實驗，初步了解影響擺動快慢的因素是擺長。
【教學準備】
教師準備：擺線，鉤碼，鐵架臺。記錄單。
學生準備：秒表或電子表，米尺或長尺，量角器。
記錄單是我為學生事先準備好的。
【教學設計】
本課的總設計理念：本課主要以擺錘的重量、擺線的長短、擺的幅度與擺的快慢是否有關系展開了三個活動。從活動中學生們記錄了大量的數據，并做了詳細的分析。本課除了通過實驗得到了擺的快慢與擺長有關系這一結論之外，還要賦予學生們分析誤差的意識。誤差的分析是貫穿本課的主要線索。
活動分析：
本課由三個活動組成，就內容來看，三個活動之間存在著并列的關系。但我認為三個活動之間也具有梯度，這個梯度體現在誤差方面。無論先研究哪一因素，學生對誤差的認識都是從陌生到熟悉再到自主探究減小誤差的方法。
接下來我對教學流程進行說明：
一、復習導入
幫助學生回顧影響擺的快慢的因素——擺錘的重量、擺線的長短、擺的幅度。
研究這些因素是如何影響擺的快慢。
研究方案的制定：明確本課的測量方法是測量擺10次的時間。
預設：研究擺的快慢學生能想到兩種方法1、一分鐘擺多少次。2、擺10次測量多少時間。
引導學生分析采用哪種方法誤差更小。
本環節達到的目的：1、明確研究的問題，2、確定研究方法。
二、主要活動
活動一、研究擺錘重量與擺的快慢的關系。
本環節主要由三部分組成：1、研究問題2、實驗和記錄過程3、匯報和分析數據
本環節達到的目的：使學生學會設計實驗和控制變量。引導學生進行數據分析，得出擺的快慢與擺錘的重量無關的結論。教師直接教會學生誤差分析的方法。
具體教學步驟：
1、 研究問題：①猜想——擺錘的重量與擺的快慢有關系嗎？
②設計——你打算怎么通過實驗來驗證？
③變量控制——如何改變擺錘的重量？如何保持擺幅、擺長不變？
2、實驗和記錄過程。
3、匯報和分析數據。
問題：①從數據你得到的結論是什么？得到結論的依據是什么？
②在實驗過程中可能在哪些方面會導致誤差？
本環節預設1：學生不會控制擺長、擺幅的問題。
解決策略1：告訴學生擺長的概念，從物體的重心到擺線固定點的距離。學生就會注意鉤碼的懸掛方式，不能把鉤碼掛成串形。擺的幅度保持不變，有一些學生認識到從同一位置出發。還有一些細心的學生想到用量角器測量角度更精確。量角器的出現也為下面研究擺幅做了鋪墊。
預設2：學生無法從數據中發現擺錘重量與擺的快慢是否有關。
解決策略2：引導學生發現擺的重量增加2倍，3倍，但測量后的時間非常的接近。
預設3：學生不會分析誤差。
解決策略3：教師幫助學生分析誤差產生的因素——空氣的阻力、停表的方法、操作上的問題。
活動二、研究擺長與擺的快慢的關系。
本環節主要由三部分組成：1、研究問題2、實驗和記錄過程3、匯報和分析數據
本環節達到的目的：學生通過實驗得到擺線的長短與擺的快慢有關。且擺線越長、擺的越慢、擺線越短、擺
的越快的結論。根據前面幫助學生分析誤差的方法，教師不能告訴學生如何分析誤差，
具體教學步驟：
1、 研究問題：①擺長與擺的快慢有沒有關系呢？
②如何設計這個實驗？
③如何改變擺長？如何保持擺幅度、擺錘的重量不變？
2、實驗和記錄過程。
3、匯報和分析數據；
問題：①從數據中得到了什么結論？你是怎么知道的？
②導致誤差存在都有哪些因素？
本環節預設1：有的學生認為控制擺的幅不變的方法可以從同一個位置出發。
解決策略1：如果在改變擺長的情況下，使擺從同一位置出發，擺的角度就會改變。
預設2：把擺長改變2倍后得到時間相差2秒左右或者2秒以上認為是誤差。
解決策略2：引導學生分析數據，測量原來擺長的時間大概10秒左右，但相差2秒。也就占了總共時間的1/5。所以并不是誤差導致的。分清誤差與數據的區別。所以擺線長短與擺的快慢有關系。
預設3：誤差分析有局限。
解決策略3：如果鉤碼掉了，重新系在線上就會改變擺長。
活動三、研究擺幅與擺的快慢的關系。
本環節主要由三部分組成：1、研究問題2、實驗和記錄過程3、匯報和分析數據
本環節達到的目的：通過數據的分析使學生意識到在一個角度臨界內擺的幅度與擺的快慢與無關，如果超出這個界限擺的幅度就會影響到擺的快慢。
具體教學步驟：
1、研究問題：①擺的幅度與擺的快慢之間有關系嗎？
②根據前面活動一、活動二的研究方法。請你說說如何設計這個實驗？
③如何改變擺的幅度？如何保持擺線長短、擺錘的重量不變？
2、實驗和記錄過程。
3、匯報和分析數據。
問題：①從數據中得到了什么結論？你是怎么知道的？
②在這個活動中導致誤差存在都有哪些因素？
本環節的預設和解決策略：
預設1：學生都愿意把擺從角度大的位置出發，因為擺的次數比較容易數出，最后得到結論擺的幅度與擺的快慢有關。
解決策略1：讓認為有關系的學生匯報自己都選擇了多少角度來測量的。然后我來在課堂上演示研究擺幅的實驗過程。我選擇角度小于10度的2個角度來測量時間，時間的平均值十分接近，分析擺的角度與擺的快慢無關。
預設2：分析誤差產生的原因。
解決策略2：除了前面分析的誤差，還應該注意使用多次測量的方法可以使誤差減小、工具產生的誤差，比如用量角器、用尺子、用秒表。
三、小結以及拓展。
我們研究的問題是關于擺的快慢與擺重，擺長，擺幅之間是否有關系。進行了三組實驗，從數據中我們得出了結論，擺的快慢只與擺長有關。我們可以從數據中獲得很多的收獲。我們可以知道在實驗過程中存在著一些誤差。我們想辦法去減小誤差的因素。使得到的數據更精確。同學通過本節課的學習，課下想想關于擺你還有哪些可以研究。能不能做一個一分鐘擺60次的擺。
【板書設計】
擺的快慢
擺錘的重量 無關
擺的幅度 無關
擺線的長短 有關。擺線越短，擺的越快。擺線越長，擺的越慢。
針對著擺一工具測量時間一課，學生們推測出可以跟幾個因素有關：
1．擺錘的重量。
2．擺線的長短。
3．擺的幅度。（學生想到的是擺的角度）。
4．操作上的問題。（如在實驗過程中碰到了擺等因素）
5．空氣的阻力。
這幾個因素孩子們認識到前3個因素很容易控制。操作上的錯誤可以解決，但空氣的阻力難以解決這個問題會導致一些誤差的存在。
測量一分鐘擺動的次數，是本課的一個重要的環節，這一環節的目的是讓孩子們自己親身組裝，觀察，認識，使用擺這鐘工具。可以通過自己的實驗來計算擺的次數，進行探究，為下面對影響擺的快慢的因素進行了鋪墊。學生在測量一分鐘的擺動次數時，有的小組測量的是一分鐘的次數，有的是測量半分鐘的次數。有的人就認為時間是一半，所以次數就應該是一半的關系。有的人進行了反對，由于誤差的存在，所以時間成倍數關系，次數一定不能成倍數的關系。我想這是孩子們定性的分析，這時我說你可以再來做做看看到底是不是成倍數的關系。這也是讓孩子們不能僅僅靠自己的猜想，估計來當成是真理。而是通過量的得出，進行定性的分析。應該注重培養孩子們這一點。我想這一課孩子們不僅僅是會玩了擺。本課更有效的教學目的是讓孩子們通過自己實驗發現了擺計量時間存在著誤差，可能在那些方面。這個過程是孩子們自己進行實驗的數據定量分析到定性分析的過程發現的。而次要的目的是讓孩子們猜測下擺的快慢跟那些因素有關。對下面的各種因素進一步研究做了鋪墊。
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