
新教科版五上科学3.6《制作钟摆》公开课ppt课件.pptx
46页3.6 3.6 制作钟摆制作钟摆教科版教科版 五年级上册五年级上册摆的快慢摆的快慢摆幅大小摆幅大小摆锤质量摆锤质量摆绳长短摆绳长短无关无关无关无关长长慢;慢;短短快快 机械摆钟里的机械摆钟里的钟摆每分钟摆动钟摆每分钟摆动60次今天我们一起次今天我们一起制作一个制作一个1分钟正分钟正好摆动好摆动60次的摆任务任务l每分钟摆动每分钟摆动60次次的摆,摆绳长度的摆,摆绳长度应该大致调整在应该大致调整在哪个长度范围?哪个长度范围?设计方案设计方案l如果每分钟没有如果每分钟没有摆动摆动60次,那么次,那么摆绳长度应该怎摆绳长度应该怎样调整?样调整?材料材料方案方案铁架台、细绳、铁架台、细绳、回形针、螺母、回形针、螺母、秒表秒表方案一:方案一:方案二:方案二:请同学们确定自己的设计方案!请同学们确定自己的设计方案!活动帮助卡活动帮助卡任务:制作一个任务:制作一个1分钟正好摆动分钟正好摆动60次的摆次的摆 第(第()组)组制作制作方案方案第一次第一次15秒调试的摆绳长度为秒调试的摆绳长度为_厘米第二次第二次15秒调试的摆绳长度为秒调试的摆绳长度为_厘米第三次第三次15秒调试的摆绳长度为秒调试的摆绳长度为_厘米。
厘米最后确定最后确定15秒正好摆动秒正好摆动15次的摆绳长度为次的摆绳长度为_厘米125201517-5-5制作制作制作一个一分钟摆动制作一个一分钟摆动6060次的摆次的摆观观看看视视频频测试测试记录记录1分钟摆动次数记录表分钟摆动次数记录表摆绳长度摆绳长度摆动次数摆动次数第第1次次第第2次次第第3次次活动帮助卡活动帮助卡1分钟摆动分钟摆动60次的钟摆的摆绳长度是固定的次的钟摆的摆绳长度是固定的17厘米厘米59次次17厘米厘米60次次17厘米厘米60次次测试测试测试测试我们组获得的我们组获得的完成时间完成时间一分钟摆动次一分钟摆动次数数团队合作团队合作评分评分项目项目活动评价卡活动评价卡7分钟内分钟内5分钟内分钟内3分钟内分钟内误差在误差在5下以内下以内误差在误差在5下以内下以内等于等于60次次无分工无分工有分工,有分工,但执行混乱但执行混乱分工明确,分工明确,执行有效率执行有效率设计一个设计一个1分钟摆动分钟摆动30次或次或120次的摆拓展拓展1.有三个摆,摆锤的质量分别为有三个摆,摆锤的质量分别为25克、克、30克、克、40克,对应克,对应的摆长分别为的摆长分别为20厘米、厘米、30厘米、厘米、40厘米。
摆动最快的摆是厘米摆动最快的摆是()A.摆锤最重的摆锤最重的B.摆绳最短的摆绳最短的C.摆锤最轻的摆锤最轻的B作业作业2.成成同学用相同的摆锤制作了两个绳长分别是成成同学用相同的摆锤制作了两个绳长分别是15厘米和厘米和30厘米的摆,观察并记录两个摆在厘米的摆,观察并记录两个摆在15秒内摆动的次数,数秒内摆动的次数,数据如下表:据如下表:根据实验数据,要制作一个一分钟摆动根据实验数据,要制作一个一分钟摆动60次的摆,摆绳的次的摆,摆绳的长度应长度应()A.小于小于15厘米厘米 B.在在1530厘米之间厘米之间 C.大于大于30厘米厘米B小结小结 今天这节课,我们学习了制作钟摆,知道了摆的摆动快慢与摆绳长度有关我们知道了同一个摆,摆绳长度越长,摆动越慢;摆绳长度越短,摆动越快18如何培养学生的科学探究技能与思维能力如何培养学生的科学探究技能与思维能力19过渡页TRANSITION PAGE探究的地位探究的地位一、科学探究总目标一、科学探究总目标培养能力培养能力是获取科学知识的主要途径,但不是唯一途径,要克服探究的形式化倾向分析、综合、比较、分类、抽象、概括、推理、类比等思维方法,发展学习能力、思维能力、实践能力和创新能力,以及运用科学语言与他人交流和沟通的能力。
20过渡页TRANSITION PAGE二、科学探究学段目标二、科学探究学段目标提出问题提出问题作出假设作出假设制订计划制订计划搜集证据搜集证据处理信息处理信息表达交流表达交流反思评价反思评价得出结论得出结论21三、科学探究教学模式比较三、科学探究教学模式比较探究探究教教学的学的典型模典型模式式1 1 萨萨其其曼曼(J.R.Suchman)(J.R.Suchman)探究教探究教学学模模式萨萨其其曼坚信课堂上要开展探究教曼坚信课堂上要开展探究教学学必须满足必须满足三三个个条件:条件:第一第一,有一有一个个集中集中学学生注意生注意的的焦焦点点,最好是一最好是一个能个能引起引起学学生惊生惊异的事异的事件件或或现象现象;第二第二,学学生享有探生享有探索的索的自由自由;第三第三,有一有一个个丰富丰富的的容易引起反应容易引起反应的的环境环境22运运用用这种观这种观点点作指导作指导的的探究教探究教学学模模式式,一般由一一般由一个个惊惊异事异事件件或或现象开始现象开始教教学学;接着让接着让学学生对生对他他们所观察们所观察的的现象现象提出提出“是是”或或“否否”之类之类的的问题问题,以收集数以收集数据据;当当学学生对观察结生对观察结果果作作出出推测推测性性解释解释(假设假设)后后,他他们进一步们进一步通通过过“是是”或或“否否”之类之类的提的提问来检验自己问来检验自己的的假设假设。
无论在哪一阶段无论在哪一阶段提出提出“是是”或或“否否”的的问题问题,都必须是操作都必须是操作性的性的,即即能用能用实际经验实际经验或或实验来回实验来回答答的232 2 有结构有结构的的探究探究(Structured Inquiry)(Structured Inquiry)有结构有结构的的探究是指:探究时给探究是指:探究时给学学生生提提供将要调查研究供将要调查研究的的问题问题、解解决问题所要使决问题所要使用的方法和用的方法和材料材料,但但不提不提供预期结供预期结果学生自己要生自己要根据根据收集到收集到的的数数据据进行进行概概括括,发现发现某某种联系种联系,找找到问题到问题的的答案答案研研究者们称此种探究为一级水平究者们称此种探究为一级水平的的探究活动探究活动有结构有结构的的探究探究和和相应相应的的证明活动证明活动,又被人们习惯地称作又被人们习惯地称作“食谱食谱式式活动活动”243 3 指导型探究指导型探究(Guided Inquiry)(Guided Inquiry)指导型探究是指:探究活动时只给指导型探究是指:探究活动时只给学学生生提提供要调查研究供要调查研究的的问题问题,有时也有时也提提供材料供材料,学学生必须自己对收集到生必须自己对收集到的的数数据据进行进行概概括括,弄清楚弄清楚如如何回答探究问题何回答探究问题。
这种探究被称为二级水平这种探究被称为二级水平的的探究活动探究活动254 4 自由探究自由探究(Free Inquiry)(Free Inquiry)自由探究是指:在探究活动时自由探究是指:在探究活动时学学生必须自己独立完成所有生必须自己独立完成所有的的探探究任务究任务,当然也包括当然也包括形形成要调查研究成要调查研究的的问题问题从许多从许多方方面来看面来看,自由探究类似自由探究类似“搞搞”科学科学,即即科学科学探究探究研究者将这种探究称研究者将这种探究称为三级水平为三级水平的的探究活动探究活动265 5 学学习环习环(The Learning Cycle)(The Learning Cycle)学学习环是一种很有影响习环是一种很有影响的科学的科学教教学学模模式式,被广泛地称作探究教被广泛地称作探究教学尽尽管它有多种多样管它有多种多样的表的表现现形式形式,其其基本程序是:基本程序是:开始是探开始是探索索阶段阶段,让让学学生从生从事事各种探各种探索索活动活动,以便从经验中产生新观以便从经验中产生新观念念;接着是引入接着是引入概念概念阶段阶段,让让学学生给前面发现生给前面发现的的观观点或点或经历经历的的想想法法命名命名;最后是最后是概念的概念的运运用用阶段阶段,让让学学生有机会生有机会把把新观新观点点运运用用到到不同的不同的背景中背景中去去。
27另一面另一面,成功开展探究教成功开展探究教学学需要需要形式形式思维思维能能力力,并非仅对并非仅对学学生生而言而言的的,教师也教师也同同样要样要具具备这种备这种能能力力森纳尔森纳尔(D.W.Sunal)(D.W.Sunal)等等人在人在19851985年年的的研究中研究中提提供供大量大量例子例子,说明教授行为涉及去自我说明教授行为涉及去自我中心化中心化、假设假设演绎推理演绎推理、确确定和定和运运用用变变量、量、控制变控制变量和量和逻逻辑推理辑推理等他们还列们还列出大量出大量证证据据,表表明许多教师完全是在明许多教师完全是在具体具体操作思维水平上开展探究教操作思维水平上开展探究教学28过渡页TRANSITION PAGE四四.探究过程中的思维能力和技能培养探究过程中的思维能力和技能培养探究过程技能探究过程技能基本基本:观察、分类、测量、交流与表达、推断与预测:观察、分类、测量、交流与表达、推断与预测综合综合:变量识别与控制、制作图表、假设、实验设计:变量识别与控制、制作图表、假设、实验设计操作要点操作要点用什么内容承载,顺序(体验、初学、用什么内容承载,顺序(体验、初学、巩固、应用巩固、应用)29过渡页TRANSITION PAGE 理解探究不是模式化的线性过程,而是循环往复、理解探究不是模式化的线性过程,而是循环往复、相互交叉的过程。
能将科学探究的过程和方法应相互交叉的过程能将科学探究的过程和方法应用于力所能及的探究活动用于力所能及的探究活动建立学生某种能力发展的结构图就成为评价的基础建立学生某种能力发展的结构图就成为评价的基础30过渡页TRANSITION PAGE 观察观察观察观察是对客观事物有目的、有计划、有步骤、比较持久的主动知觉它是以视觉为主,融其它感觉为一体的综合感知,是知觉的一种高级形式,也是科学研究的重点方法之一学生的观察能力发展分为三个层次:学生的观察能力发展分为三个层次:1.运用感官辨别事物的特征(用单一或多种感官直接观察或间接利用仪器观察2.能够依据时间顺序或空间位置的不同观察事物的变化3.能够依据对某种概念的认知,有矛盾、有计划地观察(选择观察的方法、时间、角度、纪录方法等)31过渡页TRANSITION PAGE例如:学生观察能力发展及评价结构图观察自然观察实验观察形态与组成观察性状观察过程观察验证实验探究实验32过渡页TRANSITION PAGE比较和分类学生的比较和分类能力发展包括下面的几个层次:l用比较的方法(定性或定量)分辨物体的差异(如大小、强弱等);l通过比较找出物体的共同点和不同点;l能够依据某个属性把物体分类;l能够根据标准对物体或事物做分级的分类;l能够根具分类做出检索表,能够根据检索表查找物体的特征;l能够根据科学概念,提出分类的标准;l能够用图表或其他形式表示分类的结果。
基本的分类方法:科学研究中的分类有很多方法,适合儿童年龄特征的分类方法:“顺序排列法”,“多级二分法”和“集合法”有最基本的三种方法:例如用“多级二分法”把下列事物分类:猴,卵石,,猫,狗,橘子,橡皮泥,玫瑰花这实际上也是皮亚杰理论中从具体的形象思维到抽象逻辑思维的过渡33过渡页TRANSITION PAGE被测物体包含多少个测量单位被测物体包含多少个测量单位对象、单位、工具、原理、使用方法、读数、注意事项长度时间角度测力液体体积温度质量34过渡页TRANSITION PAGE信息处理信息处理 表格、流程图、循环图、柱状图、折线图1.通过对柱状图和折线图复习,使学生初步适应坐标坐标系;2.明白单位长度单位长度的含义;3.初步建立图中的点与横、纵坐标“一一对应一一对应”的概念4.确定坐标系明确意义和作图5.根据图形进行分析(或从图形中获取信息,形成结论6.利用图形进行估算、推测、猜想等35过渡页TRANSITION PAGE实验设计能力实验设计能力根据情况计划的能力根据情况计划的能力。
