制作一個一分鐘計時器,科學教科版 五年級下,新知導入,設計時鐘的要訣在于讓指針以一定的快慢移動，幾世紀以來的時鐘都是用擺錘控制與齒輪相連的指針運轉的。,擺鐘的擺錘是怎樣帶動指針一直以相同的快慢轉動的？,新知講解,活動1：觀察擺鐘齒輪操縱器,垂體時鐘是利用下垂物的重力來轉動齒輪，當垂體所受的重力轉動齒輪時，擺錘與齒輪操縱器會聯合工作，控制轉動的規律。,新知講解,視頻：垂體時鐘是怎么工作的,新知講解,垂體時鐘內部結構,齒輪操縱器,短針,長針,齒輪,垂體,擺錘,齒輪操縱器、支軸、長短針（長針和短針）、齒輪、擺錘、垂體。,擺鐘的主要部件,支軸,新知講解,垂體時鐘各部分作用,由垂體控制，鐘表內的齒輪與指針可以被連帶牽動,轉動齒輪,來回擺動，并牽動齒輪操縱器,倒鉤可以控制齒輪上的齒，一次一個轉動,新知講解,垂體時鐘工作原理,擺鐘齒輪操縱器兩端各有倒鉤，可以卡在齒輪中間，以便控制齒輪的轉動。而齒輪操縱器又與擺錘相連。當擺錘來回擺動時，總會松開其中一端的操縱器，讓它可以跳過一個齒。這樣，擺錘每擺動一次，操縱器就可以控制一個齒，如此一個接一個有規律地使齒輪轉動，同時帶動指針轉動。,新知講解,擺錘在最右邊時，長針部分的操縱器倒鉤會卡住齒輪。,新知講解,擺錘擺到最左邊時，長針部分的操縱器倒鉤會松開，垂體的拉力會讓齒輪往前滑動一齒，短針部分的操縱器倒鉤隨即卡住，不讓它繼續轉動。,新知講解,當擺錘又擺回最右邊時，齒輪又前進一齒，同時操縱器長針部分的倒鉤又卡住齒輪。,新知講解,通過動畫視頻，再來完整看一下垂體時鐘工作過程。,新知講解,活動2：制作一個一分鐘計時器,任務：制作一個一分鐘擺動30次的計時器。,一分鐘60秒，怎樣才能做到一分鐘擺動30次？,這是調整擺長的結果。,新知講解,材料與工具：塑料片、木條、金屬片、秒表、鉤碼、棉線、膠帶紙、剪刀等,新知講解,制作齒輪和齒輪操縱器,在硬紙板（或塑料片上）用圓規劃出大小不同的同心圓,用量角器每個12度劃線做標志，將圓分成30 等分,將大小圓對角點相連,新知講解,用剪刀將外齒減去（剪刀盡量往里，可以省力）,將剪好的齒輪放在塑料板上，畫出齒輪操縱器大小,將齒輪操縱器剪下（盡量先剪大一點，再做修改）,新知講解,組裝垂體時鐘,將制作好的齒輪、齒輪操縱器、垂體（細繩系在鉤碼上）和已經制作好的每分鐘擺動30次的擺錘，按圖組合。,新知講解,組裝垂體時鐘過程,將齒輪的中間用空筆芯穿過，套在木板的細釘上。 在齒輪和木板之間的空筆芯上纏繞垂體。 將擺與齒輪操作器組裝在一起，固定在模板的適當位置，剛好長短針卡住齒輪。 在齒輪中間安裝一個指針和鐘面，標出中間刻度。,新知講解,調試自制擺鐘,輕輕撥動擺錘，我們的“擺鐘”能自由地運轉起來嗎？ 如果不能，仔細查找原因，并調整好每個部件的位置，使它們能協調運作。,新知講解,齒輪和齒輪操縱器的長短針應在同一個平面上。 保證各部分都能轉動。 垂體盡量遠離齒輪。,調試前注意事項,新知講解,視頻：制作1分鐘計時器,通過視頻，找找自己制作的不足，或者給你什么啟發。,新知講解,調試結果,齒輪操縱器能控制齒輪有規律運轉。,課堂練習,判斷題,1、擺錘擺回最右邊時，操縱器短針部分的倒鉤會卡住齒輪。（ ） 2、擺錘每擺動一次，操縱器就可以控制一個齒。（ ） 3、時鐘都是用擺錘控制與齒輪相連的指針運轉的。（ ） 4、齒輪操縱器能控制齒輪有規律運轉。（ ） 5、從正面看，齒輪和齒輪操縱器的長短針應在同一個平面上。（ ） 6、一分鐘擺動30次，是由垂體的運轉速度決定的。（ ）,拓展提高,時間的痕跡,許多動植物都會精確記錄它們的成長過程。以樹為例，每一年都會增加一個新的年輪，我們可以從樹干的橫切面中清晰地看出它的成長記錄。,拓展提高,摸摸自己的頭發，看看自己的手指甲，又長長了嗎？翻翻自己的相片，看看過去的自己。相片是不是記錄了我們成長的足跡？到古居或山野里尋找自然界保留的“時間的痕跡”吧！,課堂總結,通過這節課的學習，我們知道機械擺鐘是擺錘與齒輪操縱器聯合工作的。通過觀察擺鐘內部構造，制作一個計時一分鐘的簡易擺鐘，進一步體會到探究擺鐘計時的樂趣，感受到科學與技術結合帶給人類的進步。,板書設計,作業布置,繼續改進我們制作的一分鐘計時器