6、摆的研究
教科版五年级下册科学第三单元时间的测量《6、摆的研究》教学设计
《6、摆的研究》教学设计【教学目标】科学概念：摆的摆动快慢与摆绳的长度有关，同一个摆，摆绳越长摆动越慢，摆绳越短摆动越快。
过程与方法：经历推测摆的快慢与哪些因素有关，并依次展开实验研究，得到实验结果的过程。
情感、态度、价值观：意识到感觉是会出错的，深刻理解重复精确实验的价值；感受探究单摆的快乐。
【教学重点】经历推测摆的快慢与哪些因素有关，并依次展开实验研究，得到实验结果的过程。
【教学难点】经历推测摆的快慢与哪些因素有关，并依次展开实验研究，得到实验结果的过程。
【教学准备】学生自带计时表（小组）、铁架台、长中短棉线各一、重中轻镙帽各一等。
【教学过程】一、引入：1、师：我们知道摆具有等时性，那不同的摆自由摆动的快慢都一样吗？2、师出示自制单摆问：摆的快慢你觉得与什么有关呢？3、揭题：摆的研究。
（板书课题）二、用摆做实验：1、推测：摆的快慢你觉得与什么有关呢？（摆绳长度、摆锤大小等，如出现摆的幅度这个因素，可引导学生回忆上节课的实验。
）2、对摆绳长度、摆锤大小两个因素，分别展开讨论：改变摆锤重量的实验：要改变什么条件？哪些条件需要保持不变？改变摆绳长度的实验：要改变什么条件？哪些条件需要保持不变？3、学生小组实验研究搜集数据。
4、集体汇报。
问：摆的快慢与摆锤轻重有关吗？摆的快慢与绳长有关吗？5、小结。
三、摆的快慢与什么有关：1、师：摆的快慢与什么有关？什么样的摆摆动的慢，什么样的摆摆动的快，我们是怎样知道的？2、阅读课本P61下面的插图和文字。
让学生进行推测。
3、师出示如图的两个摆，摆绳长度一样，摆锤长度不一样，演示实验。
4、讨论：你发现了什么？你是怎么想的？5、师引导：摆的长度并不等同于摆绳的长度，真正的摆长是指支架到摆锤重心的距离。
6、小结：摆的快慢与摆长有关。
板书设计：摆的研究预测：摆的快慢与什么有关？摆绳长度摆锤重量？摆动幅度大小？实验验证结论：摆的快慢与摆绳长度有关。
长则慢，短则快。
摆长教学反思：。
摆的研究课件
要点三
研究摆与其他领域的 交叉应用
探索摆在物理学、生物学、工程学等 其他领域的应用，研究其共性和规律 性。
06
摆的结论和展望
摆的研究结论
摆的周期公式
单摆周期公式为T=2π√(L/g)， 其中L为摆长，g为当地重力加速 度。这个公式可以用来预测摆的 周期时间。
等效质量和等效重力 加速度
在摆的研究中，我们使用等效质 量和等效重力加速度的概念来简 化问题。对于一个相对于地球表 面高度为h的摆，其等效重力加 速度为g'=g(1+h/R)，其中R为 地球半径。
2023
《摆的研究课件》
目录
• 摆的简介 • 摆的种类和特点 • 摆的应用 • 摆的实验与模型 • 摆的进一步研究 • 摆的结论和展望
01
摆的简介
摆的定义
摆是由一根固定在一端的轻杆或细线，另一端悬挂物体组成 的简单装置。
摆动过程中，悬挂物体在重力作用下沿弧线轨迹运动，而摆 线在垂直方向上振动。
下进行周期性往复振动。
特点
单摆运动规律简单，当摆角小于 5°时，可近似认为摆角不变。因 此，单摆常被用作简谐振动模型 。
应用
单摆在计时、测量和振荡等领域有 广泛的应用，如摆钟、地震监测等 。
双摆
定义
双摆是指两个单摆在同一支架 上悬挂，相互之间有一定距离 ，同时受到外力作用而产生周
期性往复振动。
特点
03
摆的应用
物理学中的应用
振动系统
摆被广泛应用于物理学中的振动系统，如钟摆、振荡器等， 用来测量和记录振动频率、能量传递等物理现象。
重力加速度测量
通过测量摆的振动周期和摆长，可以得出重力加速度的值Βιβλιοθήκη 进而推算出所在位置的重力场分布情况。
摆的研究教学反思总结PPT
摆的周期与影响因素
详细讲解了摆的周期概念、计算公式 以及影响摆周期的因素，包括摆长、 重力加速度等，帮助学生深入理解摆 的运动规律。
教学方法
激活学生的前知
通过回顾学生已学过的相关物理 知识，如简谐振动、牛顿第二定 律等，帮助学生将新旧知识联系
起来，形成完整的知识体系。
教学策略
采用讲解、示范、小组讨论和实验 操作等多种教学策略，激发学生的 学习兴趣和主动性，提高教学效果 。
06
总结与展望
本次教学反思总结的收获
深入理解摆的原理
通过本次教学，我更加深入地理解了摆的周期、振幅、频 率等基本概念，以及它们之间的关系。
掌握多种教学方法
我尝试了多种教学方法，如讲解、演示、实验等，发现不 同的方法适用于不同的学生群体，需要根据学生的实际情 况进行灵活调整。
培养学生的实验能力
通过实验教学，我成功地帮助学生掌握了实验的基本技能 和数据处理方法，提高了他们的实验能力和科学素养。
强化实践教学
增加实验和探究活动的比重，让学生在实践中学习和掌握摆的知识和 技能。
创新教学方法和手段
采用案例教学
引入与摆相关的经典案例，引导学生进行分析和讨论，激发学生 的学习兴趣和探究欲望。
实施翻转课堂
让学生在课前通过自学、讨论等方式了解摆的基本知识，课堂上则 重点进行深入的探究和讨论。
利用多媒体技术
进步与退步
与往期学生相比，本届学 生在成绩上有所提高，但 仍需加强实践和应用能力 。
学生反馈调查
教学内容
大部分学生认为教学内容 丰富、有趣，能够激发他 们的学习兴趣。
教学方法
学生对教师采用的教学方 法表示满意，认为教师能 够生动形象地讲解知识点 。
《摆的研究》PPT课件修改版
误差来源及减小方法
误差来源
介绍实验过程中可能存在的误差来源，如计时误差、测量误差、空气阻力等。
减小误差的方法
提出针对性的减小误差的方法，如使用更精确的计时器、多次测量取平均值、 调整实验装置等。同时，强调实验操作的规范性和准确性对减小误差的重要性。
Part
06
知识拓展：其他类型摆动简介
组成要素
摆由摆线、摆锤和固定点三部分组 成，其中摆线是一端固定、另一端 连接摆锤的细线或细杆。
摆的周期与频率关系
周期
摆完成一次全摆动所需的 时间称为周期，用符号T 表示，单位通常为秒。
频率
单位时间内摆动的次数称 为频率，用符号f表示， 单位通常为赫兹（Hz）。
周期与频率关系
周期和频率是互为倒数的 关系，即T=1/f，f=1/T。
摆线长度对摆动影响
摆线长度对周期的影响
摆线长度越长，摆的周期越大；摆线长度越短，摆的周期越小。
摆线长度对摆动幅度的影响
在相同时间内，摆线长度越长，摆锤摆动的幅度越大；摆线长 度越短，摆锤摆动的幅度越小。
重力加速度在摆中作用
重力加速度对摆的影响
重力加速度是影响摆的周期的重要因素之一，重力加速度越大，摆的周期越小；重力加 速度越小，摆的周期越大。
单摆、复摆和双摆概念区分
单摆
由一根不可伸长且质量可 忽略不计的细线和一个质 点组成，在重力作用下在 铅垂平面内作周期运动。
复摆
在重力作用下，能绕通过 自身某固定点的水平轴摆 动的刚体。又称物理摆。
双摆
由两根长度和质量都相同 的单摆组成的摆动系统， 其中一根单摆的悬点固定 在另一根单摆的摆球上。
傅科摆原理及应用领域
《摆的研究》PPT课 件修改版
摆的研究反思总结（精选13篇）
摆的研究反思总结（精选13篇）摆的研究反思总结篇1在讨论影响摆摆动速度的因素时，孩子们也提出了3种观点：1.摆绳的长度2.摆锤的重量3.刚开始放手的力度。
由于在上节课学生实验时发现摆摆动时，摆幅越来越小，但是速度没有变化。
因此，这节课上，没有学生提出摆幅的大小会影响摆动的速度。
但是，对于学生提到刚开始放手的力度会影响摆动速度的观点出乎我的意料。
课后想想，当时做演示实验时，可能没有向学生指出“轻轻的放手”，才让学生产生这种想法。
在实验过程中，摆不是听话的小孩，往往会打圈，接着就碰到铁架台，学生就只得重来。
因此就对学生的操作方面进行个别指导。
在摆的研究过程中，选择自己感兴趣的问题进行研究，更加增强探究氛围。
同时，我觉得学生的汇报也是相当的精彩。
专拎好数据是我的失误，应该爱护每位学生的成果。
摆的研究反思总结篇2好动是孩子的天性，让孩子在40分钟内全神贯注是不可能的。
如果好好发挥学生好动的天性，对于科学探究就有很大帮助。
将“动”设定一个目标，并且能够吸引到这个目标中。
所以活动的设置要有足够的吸引人的地方。
我曾经看到一位数学老师在某班上课，我对那个班比较熟悉，自我表现力比较高，因此采用男女生比赛的形式。
科学课上也可用一些方法来调动学生的积极性，但我们比的不是速度，而是谁发现更多，谁的误差最小。
在摆的研究这一课中，特别是上组内公开课的那个班级，使我第一次见到学生做实验的那份专注，第一次看到小组合作配合的很完美，就连平时很爱闹的学生都在做自己在行的事情。
可能有一些老师在，学生不敢闹。
但最主要的原因是他们对摆的实验比较喜欢，摆的实验相对来说比较简单，他们操作起来也比较简单，而且在实验过程中给予的自由时间多，大约是一半。
但是在这个实验中，对于学生的计时和数数有很大的要求。
有些组会出现参差不齐的数据，可能的原因出在数数和计时。
所以在前一课的教学中要特别强调这两个方面。
因此，我就认为有位老师将机械摆钟突出了探究的过程是很适合的。
摆的研究
6、摆的研究
教学目标：1.推测摆的摆动快慢与什么有关。
2.认识到在实验中细心观察发现问题的重要。
重点：推测摆的摆动快慢与什么有关。
难点：对实验的结果进行分析并加以预测。
准备：多媒体课件、细线、铁架台、钩码
流程：
一、激趣导入
1、出示伽利略发现摆的视频。
2、摆里到底藏着哪些秘密呢？这节课我们研究摆，出示课题《6、摆的研究》。
二、预习质疑
摆里面到底藏着哪些秘密呢？
三、合作探究
1、学生制作摆。
2、出示合作要求。
（1）.利用现有材料在组内分工合作制作摆。
（2）.合理分工，让摆动起来，一人控制摆，一人记录，一人计数，一人计时，认真观察，填好记录表，每隔10秒记录一次摆动次数。
（3）.观察记录表中数据你有什么发现？
3、学生汇报：同一个摆在相同时间内摆动次数相同；不同的摆在相同时间内摆动次数不同。
4、猜测：摆的快慢与什么有关？
5、学生动手实验
6、学生汇报：摆的快慢与摆锤重量无关，与摆线的长短有关，摆线越长，摆动越慢，摆线越短，摆动越快。
四、展示交流
五、小结强化：谈谈本节课你有哪些收获？
板书
6、摆的研究
摆锤重量无关
长慢
摆线长短
短快
教学反思：。
五年级科学《摆的研究》课件
五年级科学《摆的研究》课件目录CONTENCT •摆的基本概念与原理•摆的种类与特点•摆的实验设计与操作•摆的影响因素探究•生活中的应用实例分析•总结回顾与拓展延伸01摆的基本概念与原理摆的定义及组成摆的定义一个重物或物体在固定点上悬挂，可以在重力作用下自由摆动的系统。
摆的组成摆由悬挂点、摆线和摆锤组成。
悬挂点是固定的点，摆线连接悬挂点和摆锤，摆锤是摆动的部分。
摆的工作原理重力作用摆锤受到重力的作用，使得摆锤在摆动过程中产生往复运动。
惯性作用当摆锤向一侧摆动时，由于惯性作用，它会继续向该侧摆动，直到受到反向的力使其改变运动方向。
摆动过程在摆动过程中，摆锤不断在重力和惯性作用下改变运动状态，形成周期性的摆动。
摆的周期与频率周期摆完成一次完整的摆动所需的时间称为周期。
周期用T表示，单位是秒（s）。
频率单位时间内摆完成摆动的次数称为频率。
频率用f表示，单位是赫兹（Hz）。
频率与周期成反比关系，即f=1/T 。
02摆的种类与特点80%80%100%单摆是由一根固定在一端的轻杆或细线，另一端悬挂一个质点组成的简单摆动系统。
在重力作用下，质点在垂直于杆或线的平面内做往复摆动。
T = 2π√(L/g)，其中T为周期，L为摆长，g为重力加速度。
定义运动特点周期公式定义运动特点周期公式各质点的运动轨迹不再是简单的圆弧，而是复杂的曲线。
整个系统的摆动周期与质点的分布和转动惯量有关。
T = 2π√(I/mgh)，其中T 为周期，I 为转动惯量，m 为总质量，g 为重力加速度，h 为质心到转动轴的距离。
复摆是由一根绕固定点转动的刚性杆和在杆上分布的多个质点组成的摆动系统。
傅科摆定义傅科摆是一种特殊的复摆，由一根长而重的金属棒和悬挂它的细线组成。
金属棒可以在水平面内自由摆动。
运动特点当傅科摆受到地球自转的影响时，其摆动平面会发生偏转。
这种现象被称为傅科摆的进动。
地理意义通过观察傅科摆的进动方向和速度，可以测定地理纬度。
在极地地区，傅科摆的摆动平面几乎与地面垂直；在赤道附近，摆动平面则几乎与地面平行。
小学科学《摆的研究》课件
为每个实验条件设定合适的单位和精 度，确保数据的准确性和可比性。
数据处理技巧
在进行数据处理前，先对数据进 行初步筛选，剔除异常值和不合
理数据。
利用统计学方法对数据进行描述 性分析，如计算平均值、标准差 等，以了解数据的分布情况和离
散程度。
通过图表形式展示数据，如折线 图、柱状图等，直观地表现数据
间的关系和趋势。
期越短，摆动越快。
重力加速度
不同地区的重力加速度略有差异， 但影响较小。在同一地区，重力 加速度可视为常数。
空气阻力
空气阻力会影响摆动的幅度和速 度。当摆锤较大或形状不规则时， 空气阻力对摆动的影响会更加明 显。
悬挂点的稳定性
悬挂点的稳定性对摆动也有影响。 如果悬挂点不稳定或存在摩擦， 会导致摆动幅度减小和速度减慢。
提高实验精度途径
引入数据分析方法 使用图表和统计分析工具对实验数据进行处理和分析。 通过数据分析找出潜在的误差来源，并采取相应的措施进行改进。
05
生活中应用举例与拓展延伸
钟表、秋千等生活中应用举例
钟表
钟摆是调节时钟走时的关键部件， 其摆动周期决定了时钟的准确性。 通过调整钟摆的长度，可以控制
时钟的快慢。
03
实验步骤及注意事项
01
计时要准确，确保数据的可靠性。
02
在改变变量时，要确保其他条件不 变。
03
数据记录与分析方法
数据记录表格设计
设计简洁明了的表格，包括实验条件 （如摆长、摆角、摆球质量等）和实 验结果（如摆动周期、摆动次数等）。
预留足够的空间记录多次实验的数据， 以便进行后续的数据分析和处理。
秋千
秋千的摆动原理与钟摆相似，都 是利用重力作用下的周期性摆动。 通过改变秋千绳的长度和角度， 可以调整秋千的摆动幅度和频率。
摆的研究课件
4. 数据处理
计算摆动周期的平均值 及误差范围，分析实验
数据。
数据处理与误差分析
数据处理
将实验测量得到的摆动周期数据 进行整理，计算平均值、标准差 等统计量，绘制摆动周期与摆线 长度的关系图。
误差分析
分析实验过程中可能产生的误差 来源，如测量误差、环境因素等 ，并讨论其对实验结果的影响。
结果分析
通过对比不同温度下的摆动数据，分析温度变化对摆动运动的影 响。
06 总结回顾与拓展延伸
关键知识点总结回顾
01
02
03
04
摆的等时性
摆的周期与摆角大小无关，仅 与摆长和重力加速度有关。
摆的周期公式
T=2π√(L/g)，其中T为周期 ，L为摆长，g为重力加速度
。
摆的能量转化
摆动过程中，重力势能和动能 相互转化，机械能守恒。
04 摆的应用领域举例
计时器设计原理及应用
摆钟工作原理
利用单摆的等时性，通过 控制摆长来调节摆动周期 ，进而实现计时功能。
摆钟发展历程
从早期的机械钟到现代的 石英钟、电子钟，摆钟的 精度和稳定性不断提高。
计时器应用领域
广泛应用于钟表制造、计 时仪器、定时控制等领域 。
精密测量中的应用
长度测量
利用摆的等时性，通过测量摆动 周期和摆长来计算待测长度。
非线性振动的研究方法
采用摄动法、数值计算等方法进行分析和研 究。
感谢您的观看
THANKS
在小振幅振动时，弹簧振子的运 动可近似为简谐振动。
03 摆的实验方法与技巧
实验仪器介绍及使用注意事项
01
02
03
摆线
选用细且不易伸长的线， 长度可调，用于悬挂摆锤 。
摆研究教学设计(共6篇)
摆研究教学设计〔共6篇〕第1篇：摆的研究教学设计《摆的研究》教学设计教学内容：科学五年级下册第三单元《时间的测量》第6课《摆的研究》。
教学目的：1.科学概念：摆的摆动快慢与摆绳的长度有关。
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．让学生认识摆，并能测量在单位时间内摆动的次数。
2．推测摆的摆动快慢与什么有关。
3．进展改变摆的摆锤、摆的摆长对摆的次数是否产生影响的实验研究。
4．对实验的结果进展分析^p 。
3.情感态度价值观：1．体会反复实验获取可靠测试结果的重要性。
2．体验到对待科学研究要持严谨的态度，体验合作、发现摆的规律的乐趣。
3．让学生体验合作共同完成实验任务和探究摆的规律的乐趣。
教学重点：可以推测影响摆摆动次数的因素。
经历一个观察现象—推理判断—制定方案—认证方案的可行性的活动过程。
教学难点：通过小组合作，尝试自行设计比照实验，研究出摆的快慢与摆锤的重量、摆幅的大小无关，只与摆线的长度有关。
初步学会分析^p 和推理比照试验中的定变量关系，学会设计控制一个变量的实验。
实验准备：学生：秒表、铁架台、细绳、摆锤〔大小不同的钩码〕老师：给学生准备的大小不同的钩码、细绳，课件。
教学过程：一．创设情境，导入新课1．师：大家都去过游乐园吗？我们。
〔大屏幕播放视频〕今天，我把它带到教室里来了，你们相信吗？〔出示简易的摆和美洋洋玩具娃娃〕我们让它摆起来。
〔进展美洋洋摆的模拟实验〕2、美洋洋想要摇的更快一点，你能帮帮它吗？〔学生各抒己见〕3、过渡：同学们想到了很多的方法，而且进一步联想到了我们上节课学到的什么知识？〔摆〕师：上节课我们已经研究了摆，对摆的研究你有哪些收获呢？学生可能会出现的答案：〔1〕摆的构成〔课件展示〕；〔2〕摆的等时性师：这节课咱们继续来研究摆，看看它到底有什么能耐，好吗？〔板书课题〕二．动手操作，探究新知〔一〕实验一：测定摆在１５秒内摆动的次数师：认识了摆，你们想不想亲手来操作一下？〔想〕好的，那我们就来测一下你们的各自的摆在15秒内摆动的次数。
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15秒时间里摆动次数记录
原来重量
两倍重量
三倍重量
第一次
第二次
第三次
比较测量结果，我们发现了什么？
改变摆长
15秒时间里摆动次数记录
原来摆长
两倍摆长
三倍摆长
第一次
第二次
第三次
比较测量结果，我们发现了什么？
活动二、摆的快慢与什么有关
摆的快慢与什么因素有关系？他们有什么样的关系？
一、创设情景引出问题
四、应用
1.出示一只挂钟，这只挂钟走得慢了，你有什么办法让它走得准呢？你又是根据什么科学原理来调整这只钟的？
2.学生讨论、汇报。
五、总结交流
摆的快慢与摆捶的重量有关系吗？
检测反馈：
1、通过我们的反复实验发现，摆的摆动快慢与摆绳长度有关。同一个摆，摆绳越长摆动越（），摆绳越短摆动越（）。
2、摆锤的重量变大，每分钟摆动来回次数（）。
小结：在科学课上，我们把挂在下面的重物叫做摆锤，把细线叫做摆线。(板书：摆锤、摆线)
数摆动次数：摆做好了，把它摆动起来，看看在规定时间内它能摆动几次。
老师想问一下你是怎么数的？
交流中注意解决正确数摆动次数的问题：摆锤摆出再摆回到原位叫做摆摆动一次，把摆动时的幅度叫做摆幅。
3.提出问题。
A．现在让我们来数数各组做的摆15秒钟内能摆动多少次。
课题
6、摆的研究
学习目标
科学知识：摆的摆动快慢与摆绳的长度有关。同一个摆，摆绳越长摆动越慢，摆绳越短摆动越快。
科学探究：1.推测摆的摆动快慢与什么有关。
2.进行改变摆的摆锤、摆的摆长对摆的次数是否产生影响的实验研究。
3.对实验的结果进行分析，并且根据分析进行预测。
科学态度：1.初步意识到精确测量结果的得到是需要反复测量的。
B．汇报交流。
C．提问：根据各小组交流的情况分析一下得到的数据，你们能发现什么问题吗？
D．提出问题：15秒钟摆能摆动的次数不同说明了什么？请你们观察附近小组的摆，找一找摆的快慢不一样，可能与什么因素有关系。
二、假设并制定探究方案
1.学生思考，并作出假设，教师根据学生的回答主要归纳为以下三个方面：a。摆线的长短，b。摆锤重量，c。摆角大小。（板书）
2.认识到在实验中细心观察发现新的问题是很重要的。
科学、技术、社会与环境：培养学生对计时工具研究的兴趣。
学习准备
铁架台、记时器（手表）、线若干、钩码、记录表格
学生活动单
教师导学案
个性化调整
活动一：用摆做实验
推测：摆的快慢可能与哪些因素有关？
摆的快慢可能与有关，我们的理由是：。
摆的快慢可能与无关，我们的理由是：。
像摆钟里的这个物件叫做“摆”。
演示：想研究摆，要先做个摆。像老师这样，在一根细线的一端挂一个重物，把细线的另一端固定在铁架台上，让他能够自由摆动，这样一个简单的摆就做好了。（板书：摆的简单示意图）
揭题：今天这节课，我们就一起来研究摆。（板书：摆的研究）
认识摆线和摆锤：提问：请同学们仔细观察一下并思考摆由几部分组成？
课堂板书：
摆的研究
摆锤的重量无关
摆绳的长短有关
摆长 有关
教学反思：
2.设计实验，验证假设。
讨论：假设需要用实验来证明，你们小组哪一种情况可能与摆的快慢有关，就先择其中的一种情况设计实验，先商量一下你们打算怎么来证明，实验要什么材料，怎么做？
3.三种类型各选择一个小组汇报实验设计方案。（汇报过程中由学生来点评实验方案是否科学，能不能得出实验结论，教师根据情况作出适当指导。重点是怎么控制变量。）
三、实验验证得出结论2.汇报实验结果，展示并分析数据。
3.思考与讨论:比较三次实验的数据，看看哪种摆摆动得慢，哪种摆摆动得快？摆摆动的快慢究竟与什么因素有关系？
4.学生总结：摆动的快慢与摆锤重量、摆动幅度没有关系，与摆绳长短有关系，摆绳越长摆动越慢，摆绳越短摆动越快。（板书：无关、有关、无关，越长越慢、越短越快）