3-5教科版五下《机械摆钟》PPT
小学科学教科版五年级下册高效课堂资料《机械摆钟》资料：伽利略
小学科学教科版五年级下册高效课堂资料《机械摆钟》资料：伽利略小学科学教科版五年级下册高效课堂资料《机械摆钟》资料伽利略伽利略（1564～1642）1564年2月15日生于意大利西北部的比萨城，父亲芬琴齐奥·伽利莱精通音乐理论和声学，著有《音乐对话》一书。
1574年全家迁往意大利东部的大城市佛罗伦萨。
伽利略自幼受父亲的影响，对音乐、诗歌、绘画以及机械兴趣极浓；也像他父亲一样，不迷信权威。
17岁时遵从父命进比萨大学学医，可是对医学他感到枯燥无味，而在课外听家族世交、著名学者O·里奇讲欧几里得几何学和伽利略静力学，感到浓厚兴趣。
后来成为伟大的物理学家、天文学家、科学革命的先驱，是人类改变世界的大科学家之一，1642年1月8日病逝，终年78岁。
他的学术生涯可分为以下三个时期1．早年活动时期1583年，伽利略在比萨教堂里注意到一盏悬灯的摆动，随后用线悬铜球作模拟实验，确证了微小摆动的等时性以及摆长对周期的影响，由此创制出脉博计用来测量短时间间隔。
1585年因家贫退学，担任家庭教师，但仍奋力自学。
1586年，他发明了浮力天平，并写出论文《小天平》。
1587年他带着关于固体重心计算法的论文到罗马大学求见著名数学家和历法家C.克拉维乌斯教授，大受称赞和鼓励。
克拉维乌斯回赠他罗马大学教授P.瓦拉的逻辑学讲义与自然哲学讲义，这对于他以后的工作大有帮助。
1588年他在佛罗伦萨研究院做了关于但丁《神曲》中炼狱图形构想的学术演讲，其文学与数学才华大受人们赞扬。
次年发表了关于几种固体重心计算法的论文，其中包括若干静力学新定理。
由于这些成就，当年比萨大学便聘请他任教，讲授几何学与天文学。
第二年他发现了摆线。
当时比萨大学教材均为亚里士多德学派的学者所撰，书中充斥着神学与形而上学的教条。
伽利略经常发表辛辣的反对意见，由此受到校内该学派的歧视和排挤。
1591年其父病逝，家庭负担加重，他便决定离开比萨。
2．帕多瓦时期，1592年伽利略转到帕多瓦大学任教。
小学科学教科版五年级下册高效课堂资料《机械摆钟》资料：摆钟
小学科学教科版五年级下册高效课堂资料《机械摆钟》资料摆钟摆钟发明于1657年，是时钟的一种，用摆锤控制其它机件，使钟走的快慢均匀，一般能报点。
它是根据单摆定律制造的。
摆动的钟摆是靠重力势能和动能相互转化来摆动的，简单的说，如果你把钟摆拉高，由于重力影响它会往下摆，而到达最低位置后它具有一个速度，不可能直接停在那(就好象刹车不能一下子停一样)，它会继续冲过最低位置，而摆至最高位置就往回摆是因为重力使它减速直到0，然后向回摆(就象往天上仍东西，它会在上升中减速到0，然后落下)。
如此往复，就不停的摆动了。
最简单的摆钟只有摆锤、齿轮操作器、重物和支轴组成。
按照上述，钟摆可以永远摆下去，但由于阻力存在，它会摆动逐渐减小，最后停止.所以要用发条来提供能量使其摆动。
摆钟的结构大体上可分为走时部分、打点部分、指针部分和打点控制部分。
（1）走时部分由头轮(即条盒轮，内装发条)、二轮、三轮(中心轮)、四轮、擒纵轮、擒纵叉、摆锤等组成。
条盒轮是机芯中最大的轮子，发条装在轮片下面的盒里(以前生产的摆钟大多不带条盒)，它是走时部分的能源。
二轮、三轮、四轮都是传动轮，其结构由轮轴、轮片，销轮等组成。
擒纵轮的结构与上述各轮相同，但它的轮片齿形是斜三角形的尖齿。
擒纵叉也叫卡子，它的作用就是把擒纵轮齿接过来，送出去。
摆锤组件包括摆锤、摆杆及挂摆装置。
摆锤中间有透孔，摆杆从中通过，下面旋有螺母固定。
此装置可以将摆锤升高或降低，从而调节钟的快慢。
（2）打点部分由打点条盒轮、打点二轮、打点三轮、打点四轮，打点五轮及风轮组成。
在打点三轮上有一个星角轮，当轮系转动时，它使打点轴上的抬止杆不断地抬起落下，打点轴的一端固定着两个打锤，锤头敲击一长一短两根音簧，就发出悦耳的声音。
风轮主要是起调节轮系转动速度的作用，使打点声音有一个合适的时间间隔。
（3）指针部分由分轮、跨轮和时轮组成。
结构原理与闹钟基本相同。
（4）打点控制部分摆钟每隔半小时打点一次，整点敲击的次数必须与时针指示的时刻相同，因此，它的打点必须由走时来控制。
教科版科学五年级上册第三单元 计量时间第4课时 机械摆钟
不同的摆在1分钟内，摆动的次数相同吗？
通过刚刚的探究活动，你还 观察到摆的摆动有什么特点？
不同的摆的摆动快慢不同，是哪 些因素影响了摆的摆动快慢呢？
1.摆绳自然拉直，计时同时轻轻放开。 2.摆的摆动角度要合适（不能超过90度）。 3.如果摆碰到了铁架台或其他物体，实验要重新做。 4.注意计时和计数的准确。
自制摆1分钟摆动的次数
日期：
第一次 第二次 第三次 摆动次数
我们的发现
1.同一个摆在1分钟内，摆动的次数是一样的。
2.单摆在摆动的过程中，摆动的幅度越来越小。
观察钟摆的运动的特点。 怎样算摆动1次？
摆往返计1次
起点
（从起点回到起点）
钟摆每分钟摆动次数的记录
日期：次
是不是所有的摆每分钟摆动的次数 都是60次呢？
自制一个摆，观察摆运动的特点
拿一根棉线，上端固定在 铁架台的支架上，下端系上一 个螺帽。
我们测量时需要注意什么？
第三单元 计量时间
第4课时 机械摆钟
水 钟
燃香钟
机械摆钟
像日晷、水钟、沙漏等简易的时钟， 已经可以让我们知道大概得时间，但是 它们仍然无法满足人们对精确计时的需 求。而摆钟的出现大大提高了时钟的精 确度。
摆钟是怎样来计量时间的？
观察摆钟的结构
钟面
摆绳 摆锤
钟摆
摆钟
摆钟是靠钟摆摆动的次数来计时的。
小学科学教科版五年级下册高效课堂资料《机械摆钟》资料：摆钟
小学科学教科版五年级下册高效课堂资料《机械摆钟》资料摆钟摆钟发明于1657年，是时钟的一种，用摆锤控制其它机件，使钟走的快慢均匀，一般能报点。
它是根据单摆定律制造的。
摆动的钟摆是靠重力势能和动能相互转化来摆动的，简单的说，如果你把钟摆拉高，由于重力影响它会往下摆，而到达最低位置后它具有一个速度，不可能直接停在那(就好象刹车不能一下子停一样)，它会继续冲过最低位置，而摆至最高位置就往回摆是因为重力使它减速直到0，然后向回摆(就象往天上仍东西，它会在上升中减速到0，然后落下)。
如此往复，就不停的摆动了。
最简单的摆钟只有摆锤、齿轮操作器、重物和支轴组成。
按照上述，钟摆可以永远摆下去，但由于阻力存在，它会摆动逐渐减小，最后停止.所以要用发条来提供能量使其摆动。
摆钟的结构大体上可分为走时部分、打点部分、指针部分和打点控制部分。
（1）走时部分由头轮(即条盒轮，内装发条)、二轮、三轮(中心轮)、四轮、擒纵轮、擒纵叉、摆锤等组成。
条盒轮是机芯中最大的轮子，发条装在轮片下面的盒里(以前生产的摆钟大多不带条盒)，它是走时部分的能源。
二轮、三轮、四轮都是传动轮，其结构由轮轴、轮片，销轮等组成。
擒纵轮的结构与上述各轮相同，但它的轮片齿形是斜三角形的尖齿。
擒纵叉也叫卡子，它的作用就是把擒纵轮齿接过来，送出去。
摆锤组件包括摆锤、摆杆及挂摆装置。
摆锤中间有透孔，摆杆从中通过，下面旋有螺母固定。
此装置可以将摆锤升高或降低，从而调节钟的快慢。
（2）打点部分由打点条盒轮、打点二轮、打点三轮、打点四轮，打点五轮及风轮组成。
在打点三轮上有一个星角轮，当轮系转动时，它使打点轴上的抬止杆不断地抬起落下，打点轴的一端固定着两个打锤，锤头敲击一长一短两根音簧，就发出悦耳的声音。
风轮主要是起调节轮系转动速度的作用，使打点声音有一个合适的时间间隔。
（3）指针部分由分轮、跨轮和时轮组成。
结构原理与闹钟基本相同。
（4）打点控制部分摆钟每隔半小时打点一次，整点敲击的次数必须与时针指示的时刻相同，因此，它的打点必须由走时来控制。
五年级下册科学课件-3.5机械摆钟教科版共21张PPT
水钟
沙漏
虽然像日晷、水钟、以及 燃油钟、沙漏等一些简易的 时钟，已经可以让我们知道 大概时间，但是人们总希望 有更精确的时钟。
摆钟的出现大大提高了 时钟的精确度。
观察钟摆
观察钟摆
观察钟摆
观察钟摆
钟摆每分钟摆动次数的记录
第一次 第二次 第三次 次数
钟摆每分钟摆动的次数相同吗?
• 结论：相同。
2.摆各部分名称。
3.让我们的摆自由摆动，用秒表计时，每隔 10秒时间记录一次摆动的次数。
实验方法
• 小组合作，合理分工 • 分计时员，操作员，记录员，汇报员
观察我们的摆
摆动次数的观察记录
实验次 数
第一次
0—10秒 10—20 20—30 30—40
秒
秒
秒
第二次
第三次
我们的发现
1. 同一个摆每分钟摆动的次数是相同的。 2.不同的摆每分钟摆动的次数是不同的。 3.单摆具有等时性：同一个单摆每摆动一次
所需的时间是相同的。
问题
在相同的时间内，不同的摆摆动的 次数为什么不一样呢?摆的快慢与 什么因素有关?
• 各种摆钟的摆每分钟都是摆60次
1.制作一个简单的摆:拿一条细线，上端固定， 下端挂上一个小重物，就组成了一个简单 的摆。
2.摆各部分名称。摆的Fra bibliotek关概念摆角
摆线 摆锤
钟摆每分钟摆动次数的记录
第一次 第二次 第三次 次数
1.制作一个简单的摆:拿一条细线，上端固定， 下端挂上一个小重物，就组成了一个简单 的摆。
第三单元第5课时《机械摆钟》教案设计(教育科学版小学科学五年级下册精品)
5.机械摆钟一、教材简析：教科书内容共两页，分两部分。
第一部分：观察摆钟摆钟为什么会比其他的计时工具都精确呢?这对学生来说是一个比较具有吸引力的问题。
带着这样的疑惑去观察摆钟的构造，教科书就是这样开始这节课的教学的。
建立在这个基础上，教科书提出“用秒表测一测，摆钟中的摆每分钟摆动几次?”对摆进行测量以后，有可能全班会得出一致的结论，也有可能结论不一致。
这时插图中的一个男孩提出:再测一次，这是教科书所期望的。
教师要抓住时机，引导学生思考重复测量的重要意义。
经过重复测量，学生会发现各种摆钟的摆每分钟都是摆动60次。
无论摆幅大(不能大于90度)一些还是摆幅小一些，摆来回摆动一次所用的时间总是相等的，这就是摆的等时性。
第二部分：观察我们的摆是不是所有的摆每分钟摆动的次数都一样呢?学生的探究欲望开始被激发。
教科书指导学生利用一条细绳和一个小重物，制作一个简单的摆。
接下来，学生要用测量钟摆的方法，连续测量自己制作的摆10秒钟内摆动的次数。
多次测量后，学生们会发现两个现象：同一个摆，在每个10秒钟内，摆动的次数是一样的；不同的摆在10秒钟内摆动的次数可能并不相同。
这就向学生们提出了问题。
摆的幅度越来越小了，但是摆动次数还是一样，这是为什么呢?教科书插图中一个小组的学生在对话，一位学生提出要再测量一次，这是再一次提醒学生就这个现象进行重复实验。
二、教学背景：随着社会的发展，人类对时间精确度的要求也提高了。
学生探究过的日暑、水钟、沙漏等一些简易的计时工具，已不适应社会发展的需要。
摆钟的发明大大地提高了时钟的精确度。
在本课的学习中，学生将观察摆钟的摆，发现摆钟的摆每分钟摆动的次数是相同的。
本节课所研究的摆是“单摆”。
所谓单摆是指在细线的下面拴一个小球重物，且细线的质量与小球相比可以忽略，球的直径与线长相比也可以忽略的摆。
单摆的摆动具有等时性，即在摆长一定、摆角较小的情况下，摆来回摆动一次所需要的时间总是一样的。
对摆的等时性的研究学生会非常感兴趣，在本课的学习与研究中，教师要着重解决学生操作方面的一些问题，让学生的测量尽量地精确一些。
机械摆钟(研究性)
研究课的教学设计机械摆钟一、教材分析《机械摆钟》一课是属于科教版小学科学五年级下册第三单元《时间的测量》的第五课。
本课是在研究关于时间的测量后研究精确计量时间工具的第一课，后面两课是通过进一步研究摆，来了解摆钟的工作原理。
在时间单元中主要体现的是要让学生在“创造”（制作）计时工具的实践过程中，了解人类计时仪器的发展史，感受人类对“时间”的认识过程，从而认识到时间是不以人的意志、以不变的速度缓缓流逝的。
本课是学生在认识太阳钟、水钟之后研究计时更加精确的计时工具，学生将在老师的带领下制作并认识单摆，并通过对单摆的初步研究，了解摆的等时性，从而让学生明白摆钟可以用来计时的原因。
二、学生分析学生在探究过日晷、水钟、沙漏等一些简易的计时工具后，已经感觉到它们计时不是非常精确，研究一种较精确的计时工具这对学生来说具有一定的挑战性，带着这样的疑惑去观察摆钟的构造，会达到更好的效果。
五年级学生已有一定的实验基础，但对于摆的研究过程中，还是需要学生严谨认真的科学态度，要求学生小组配合默契，尽量的减少操作过程中的失误。
需要五年级学生不断地练习，不断地合作。
三、教学目的1.科学概念同一个单摆每摆动一次所需的时间是相同的；根据单摆的等时性，人们制成了摆钟，使时间的计量误差更小。
2.过程与方法重复观察和测量摆钟每分钟的摆动次数；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。
3.情感、态度、价值观进一步理解重复进行实验的价值；感受探究计时工具的快乐。
四、教学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。
教学难点通过观测理解摆的等时性。
五、教学准备师：摆钟的录像、课件、秒表、铁架台、棉线、螺帽、夹子、记录单。
生：秒表、铁架台、棉线、螺帽、记录单、夹子。
六、教学过程（一）复习引入1. 前几节课我们学习了哪几种古老的计时方法？（太阳钟、水钟）2. 古人虽然有很多计时方法，但都不是非常准确，人们希望有更精确的时钟。
教科版小学科学《机械摆钟》课件
观察记录
钟摆1分钟摆动次数记录表
预测：钟摆1分钟摆动 第一次
次。 第二次
第三次
次数（次）
我的发现
下面我们就一起测量一下钟摆摆动1分钟的次数，在钟摆连 续摆动的过程中，请你数一数,并进行记录。
实验结果
钟摆1分钟摆动次数记录表
预测：钟摆1分钟摆动 60 次。
第一次
第二次
第三次
次数（次） 我的发现
60
科学科教版 五年级上册
3.4 机械摆钟
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。摆钟的出现大大提高了钟表的精确度。
摆钟，通常具有报时功能， 又称“自鸣钟”。至今具有 300多年的历史。
观察摆钟结构
摆杆 钟摆
摆锤
钟面
摆钟已经退出历史舞台，被石英钟表所代替。观 看摆钟视频，思考摆钟是通过怎样的方式计时的?
54 47 64
我们的发现
①同一个摆每分钟摆动的次数是相同的。 ②不同的摆每分钟摆动的次数是不同的。
单摆具有等时性：同一个单摆每摆动一次所需的时间是相同的。
伽利略与钟摆的故事
选择题
1.机械摆钟的摆，每分钟摆动（B ）次。 A.30 B.60 C.15
2.根据单摆的（ C ）人们制成了摆钟。 A.摆幅 B.次数 C.等时性
我认为我的摆具有等时 性，可以观察它相同时间内 摆动的次数是否一样。
观察
你自己制作的摆，1分钟摆动多少次？
如何让你制作的摆摆动起来？
注意： 1.摆绳拉直 2.轻轻松手 3.不要推摆锤
观察记录
我的摆1分钟摆动次数记录表
预测：我的摆1分钟摆动
次。
第一次 第二次
第三次
次数（次）
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钟摆每分钟摆动次数的记录
第一次 第二次 第三次
次数
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钟摆每分钟摆动的次数相同 吗?
结论：相同。各种摆钟的摆每分 钟都是摆60次
探究开始了……
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观察我们的摆
1.制作一个简单的摆:拿一条细线， 上端固定，下端挂上一个小重物， 就组成了一个简单的摆。 2.摆各部分名称。 3.让我们的摆自由摆动，用秒表计 时，每隔10秒时间记录一次摆动 的次数。
1. 同一个摆每分钟摆动的次数是相 同的。 2.不同的摆每分钟摆动的次数是不 同的。 单摆具有等时性：同一个单 摆每摆动一次所需的时间是相同 的。
问题：在相同的时间内，不同的摆 摆动的次数为什么不一样呢?摆的 快慢与什么因素有关?
同学们再见!
下节课我们将继续 研究摆
பைடு நூலகம்
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实验方法
小组合作，合理分工 分计时员，操作员，记录员，汇 报员
摆动次数的观察记录
实验次 0—10 10— 数 秒 20秒 第一次
第二次 第三次
20— 30秒
30— 40秒
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我们的发现
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机械摆钟
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