这一课的引入我依然是用复习导入的方法,从上一节课的水钟入手,先带孩子们回顾了水钟的运行原理,然后提问“水钟在相较于燃香计时的基础上提高了准确性,那么水钟有没有一些缺陷呢?它的运行会不会受到一些因素的影响呢?”学生集思广益,都能说出笨重、遇热易蒸发、冬天会结冰、需要不停加水、计时有限等因素,由此我引出,所以在水钟之后人们发明了用沙计时,随着科技的不断发展,社会的进步,更准确的计时装置,机械摆钟出现了,人类从此进入了精确计时的时代。并且引用了伽利略与摆钟的故事,来引起学生兴趣。
我首先结合书本的图片,请学生观察摆钟的结构,它是由钟面和钟摆构成,钟摆又是由摆绳和摆锤两个部分组成,此处提问“你们觉得,计时的关键,是哪个部分呢?”由此明确了摆和摆的结构。观察机械摆钟的任务时,由于实验室没有机械摆钟这一器材,视频不够直观,于是我用实验器材中简易的摆来做模拟实验,请同学配合我来做示范实验。实验之前,我先明确了一个问题,“怎样才算摆动一次?”孩子们都能答出是来回算一次,我又进一步引导他们了解时间暂停时处于摆出去的状态不算一次,时间暂停时处于摆回来的状态算做一次。并且在两位同学的配合下完成了重复三次实验,全班同学一起数摆动的次数,实验结果三次均是一样的次数。由此我提问“在实验的过程中,你们发现了哪些现象?”孩子们都能说出,摆动的幅度越来越小,相同的时间内摆动次数相同等,我再次加以引导,请学生对比结合之前的燃香和滴水实验,问“你认为摆的运动具有什么样的特点?”学生果然说出了摆具有等时性这一运动规律。
在此基础上,我请学生小组合作进行实验,看看自己的摆是否具有等时性,实验之前强调了悬挂点要固定住,起点不能高于悬挂点,释放摆时不要施加外力等注意事项。请学生分组进行实验,并记录实验数据与实验现象。实验完成后,请小组分享实验结果,基本上每个小组都做出了等时性的结果,有误差的小组,请全班其余同学一起和他们分析的原因。孩子们也发现,自己小组的摆在小组内具有等时性,然而小组之间的实验数据却不相同。于是我进一步引导总结了实验结果,“通过实验我们发现摆具有等时性还有一个什么样的前提条件?”学生能很快地反映出,同一个摆,相同时间内摆动次数相同,不同的摆,相同时间内摆动次数不同。
最后,在此基础之上,我提出问题“那么你认为是什么因素在影响摆的快慢呢?”为下一节课“摆的快慢”做了铺垫。本节课实验现象明显,实验成功率高,孩子们的积极性也很高。