摆的快慢实验

实验课题：摆的快慢与什么因素有关一、实验目的：1、使学生认识摆动，知道单摆摆动的快慢与摆的质量（轻重）、摆的角度（幅度）均无关，只与摆的长度有关。同一个摆，摆长越长摆动越慢，摆长越短摆动越快。二、过程与方法1、推测摆的摆动的快慢与什么有关；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探究；3、对实验的结果进行分析，并且根据分析进行预测。三、情感态度价值观1、初步意识到精确测量结果的得到是需要反复测量的。2、认识到在试验中细心观察发现新的问题是很重要的。3、对新问题有继续探究的欲望。四、实验准备铁架台、钩码、线若干、小钩、、量角器、、钥匙、记时器（秒表）、摆钟、记录表格、教学课件五、实验过程：（一）创设情景引入课件出示情景图。实物出示：一个单摆（二）探究新知1、比较测定15秒内摆摆动的次数。（1）、制作一个不容易停下来的摆学生小组合作：①组内自行分工：记时员，操作摆的人员，记数员，记录员，汇报。②用桌面的支架台、线、小钩、钩码等制作摆。③学生合作测定摆在15秒内来回摆动了多少的次。学生汇报：15次、14次、12次、14次、15次……..（2）、发现问题，重做一遍，作出假设。汇报的实验结果，各组的摆在15秒内摆动的次数基本上都不同，那为什么摆在相同的时间内摆动的快慢会有不同？是人为的错误？那如何减少这些人为的错误呢？（生：重做一遍，看看是不是一样的次数。）学生重复操作，乃得不到统一的次数。师：看来，摆的快慢不是因为我们操作出现问题。那么摆的快慢究竟与什么有关呢？请学生观察自己小组的摆，作出自己的猜测。（3）、学生讨论，作出猜测：猜测一：有可能是摆线的长短影响了摆的快慢；猜测二：有可能是摆锤的轻重影响了摆的快慢；猜测三：有可能是摆角的大小影响了摆的快慢。师：当遇到一个问题与多个因素有关时候，我们该怎么研究呢？比如说：要研究是否摆锤的轻重有关时，能不能用不同长度的摆线呢？看来我们要控制一些因素。2、摆的快慢与什么有关1、学生小组合作实验探究（1）由于时间关系，各小组就选择其中的一个因素进行实验，请每个小组讨论下你们组准备选择哪个因素进行实验。先完成研究计划，然后开展实验，并记录数据，进行分析。（2）学生实验后讨论交流并汇报实验探究：①摆线的长度不变，摆的角度不变，改变摆锤的重量。记录相同时间内摆动的次数。验证摆的快慢与摆锤的重量无关。②摆线的长度不变，摆锤的重量不变，改变摆的角度。记录相同时间内摆动的次数。验证摆的快慢与摆的角度无关。③摆锤的重量不变，摆的角度不变，改变摆线的长度，记录相同时间内摆动的次数。验证了摆的快慢与摆线的长度有关，摆线越长，摆动越慢；摆线越短，摆动越快。（3）汇总得出结论：摆的快慢与摆线的长短有关。与其他因素无关。3、师生进一步合作探究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，你是怎样知道的？②、师课件出示下面的两个摆，摆线长度一样，摆锤长度不一样，用钩码作摆锤，一个与四个往下挂比较，让学生推测两个摆的快慢。③、师演示实验，让学生观察。两个摆同高同时放开，分组数，验证实验结果。果然是钩码多的慢。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线的长度，真正的摆长是指支架到摆锤重心的距离。师指出两个摆锤的不同重心，四个钩码的摆长比一个钩码的摆长长，所以摆动的速度慢。这与上面的研究是一致的。⑥、小结：摆的快慢只与摆的长度有关。同一个摆，摆长越长摆动越慢，摆长越短摆动越快。⑦、应用A、现在你们每个小组都有一个摆，而且每15秒钟摆动的次数基本上是不同的。有的超过现在我想要你们运用学过的知识把你们的摆都调整到每15秒钟恰好摆15下。我们来开展竞赛，看哪个小组做的最快。做的最快的三个小组拿到上面来检测。B、学生操作调整。C、检测，学生讲思路。（三）、总结。