教学环节

教师活动

学生活动

课前热身

[出示]秒表

问题：你们用过秒表吗？

讲述：那今天老师有个小小请求，我工作刚好一年多，以前写4个粉笔字需要20秒，不知道现在速度有没有提高，你们能帮我测试一下吗？

[互动]使用秒表，测粉笔字“倾听、合作”

板书：倾听、合作

     过渡：看来同学们对秒表的使用方法了如指掌了，接下来我们还会继续用到它。这两个词也是老师对科学课堂的要求，希望每位同学都能做到。

学生回答：用过。

学生计时。

一、复习导入，回顾旧知

[出示] 摆的结构

    提问：通过上节课的学习，我们已经知道摆的快慢和什么无关？和什么有关呢？

板书：摆幅×

      摆锤重量×

      摆绳长短√

学生回答：摆的快慢和摆锤重量、摆幅无关，和摆绳长度有关。

二、出示新摆，引发冲突

（一）    比较摆1和摆2的快慢

（二）    比较摆2和摆3的快慢

[出示]摆1和摆2

讲述：摆绳一样长的摆1和摆2它们的快慢有区别吗？我们先做实验，请举手告诉我你观察到了什么。（注：实验的次数根据举手数量决定。）

[演示]摆1、摆2同时放手

追问：摆绳一样长2个摆，它们的快慢是由哪部分区别产生的呢？

板书：摆锤的长度

[出示]摆2和摆3

过渡：我在摆2的基础上加了一个圆盘，这个圆盘是由支架和2个钩码组成，这个摆叫摆3。

观察这两个摆的摆动快慢，请举手告诉我你观察到的现象。

[演示]摆2、摆3同时放手

问题：这两个摆的快慢是由哪部分区别产生的？

追问：可是我们上一节课已经知道摆的快慢与摆锤的重量无关呀？

板书：重量不均匀

过渡：看来摆锤的长度、重量的不均匀会影响摆的快慢，那么摆3的圆盘位于下部，如果我移动它的位置，摆的速度会发生变化吗？

讲述：是的，我们现在只能猜测，要想知道真正的结果就需要用实验说话。接下来我们一起来研究这个问题。

板书：圆盘位置

学生举手回答：摆1快，摆2慢。

学生回答：摆锤的长度。

学生举手回答：摆2快，摆3慢。

学生回答：摆锤的重量。

学生继续回答：摆锤的重量分部不均匀造成的。

学生回答：可能会。

三、小组合作，解决冲突

（一）研究圆盘的位置对摆的快慢的影响

（二）学生汇报交流

（三）认识“摆长”和“重心”

任务：圆盘的位置会影响摆的快慢吗？

[出示] 圆盘位置——下部、中部、上部

讲述： 将圆盘用螺母依次固定在摆的下部、中部、上部，观察并记录摆15秒内摆动的次数，每个位置做3次实验，再取平均值。

    过渡：在实验前，请关注一下我给你们的几点提醒。

[出示]温馨提醒：

1.完成实验和记录单后，到黑板前用磁贴展示各部分的平均值。

2.音乐声响起，组长将所有材料放在自己座位边的地上，准备汇报。

提问：有什么疑问的地方吗？

（强调磁贴的获取和材料的整理）

[出示]小组分工完成以下任务：

操作，按压支架，计时，观察，记录等。

讲述：注意小组内的分工合作，以最快的速度完成任务，那么现在小组长到我这里领取材料。

教师指导学生实验。

[板书展示]各小组数据

讲述：有哪个小组说说你们组的发现？

追问：有没有不同意见?

讲述：看来大家的发现都是一致的。那么我们回顾一下前面，摆绳的长度、摆锤的长度、重量分布不均匀、圆盘的位置都能影响摆的快慢。其实，这些影响因素都可以归为一点：摆长的长度。

[出示]摆长的概念

摆长是指固定点到重心的距离。

[出示]摆

讲解：这个摆它的固定点在系绳子的地方，对于这个重量分布均匀的摆锤，它的重心在摆锤中间。这一段就是它的摆长。

过渡：好，那我们依次来判断一下刚刚出现过的摆，它们摆长是哪一段？

[出示]摆1和摆2

[出示]摆2和摆3

问题：摆3是在摆2的基础上加了一个圆盘，那么此时它的重心位置有改变吗？

讲解：没错，对于重量分布不均匀的物体来说，它的重心会离比较重的那段更近。所以，它的摆长怎么变？

[出示]圆盘处于不同位置的3个摆

     问题：这3个摆的摆长一样吗？

追问：判断得很准确，结合你之前的数据，你发现摆的快慢和摆长有什么关系吗？

板书：摆长越长，摆得越慢；摆长越短，摆动得越快。

小结：摆绳的长度、摆锤的长度、重量分布不均匀、圆盘的位置都影响了什么因素？从而改变了摆的快慢。

板书：

摆绳长短

       摆锤长度

       重量不均匀

       圆盘位置

学生阅读。

学生实验，填好任务单，并将本组的实验数据贴在黑板上的坐标中。

学生回答：圆盘位置会影响摆的快慢，圆盘越往上，摆得越快。

学生回答：没有。

学生指出摆1和摆2摆长和重心的位置。

学生回答：有，离固定点更远了。

学生回答：摆长变长了。

学生回答：不一样。圆盘在下部的摆长最长，中部的适中，上部的最短。

学生回答：摆长越长，摆得越慢，摆长越短，摆得越快。

学生回答：摆长

四、拓展与应用

讲述：这节课我们发现摆长会改变摆的速度，你能不能根据黑板上的数据或者是你们小组的数据，在剩下的时间里做一个15秒的钟摆？限时3分钟。

板书：做一个钟摆

挑战：利用上面的物体，我们能做一个15秒摆动15次的钟摆吗？

完成后请举手示意。

问题：你们各小组是通过什么方式来调整摆长？

总结：其实调节摆长的方式不只有这一种，我们还可以改变绳长、加重物的方式，从而改变摆长的长度。很多时候解决问题的方式是多样的，只要你们开动脑筋。

学生调整摆长，做一个15秒的钟摆。

各小组汇报方法。预设：大部分会通过调整圆盘的位置。

圆盘位置

下部

中部

上部

第一次

第二次

第三次

平均值

我的发现

摆的快慢与圆盘位置有什么关系？