制作一个一分钟计时器,科学教科版 五年级下,新知导入,设计时钟的要诀在于让指针以一定的快慢移动，几世纪以来的时钟都是用摆锤控制与齿轮相连的指针运转的。,摆钟的摆锤是怎样带动指针一直以相同的快慢转动的？,新知讲解,活动1：观察摆钟齿轮操纵器,垂体时钟是利用下垂物的重力来转动齿轮，当垂体所受的重力转动齿轮时，摆锤与齿轮操纵器会联合工作，控制转动的规律。,新知讲解,视频：垂体时钟是怎么工作的,新知讲解,垂体时钟内部结构,齿轮操纵器,短针,长针,齿轮,垂体,摆锤,齿轮操纵器、支轴、长短针（长针和短针）、齿轮、摆锤、垂体。,摆钟的主要部件,支轴,新知讲解,垂体时钟各部分作用,由垂体控制，钟表内的齿轮与指针可以被连带牵动,转动齿轮,来回摆动，并牵动齿轮操纵器,倒钩可以控制齿轮上的齿，一次一个转动,新知讲解,垂体时钟工作原理,摆钟齿轮操纵器两端各有倒钩，可以卡在齿轮中间，以便控制齿轮的转动。而齿轮操纵器又与摆锤相连。当摆锤来回摆动时，总会松开其中一端的操纵器，让它可以跳过一个齿。这样，摆锤每摆动一次，操纵器就可以控制一个齿，如此一个接一个有规律地使齿轮转动，同时带动指针转动。,新知讲解,摆锤在最右边时，长针部分的操纵器倒钩会卡住齿轮。,新知讲解,摆锤摆到最左边时，长针部分的操纵器倒钩会松开，垂体的拉力会让齿轮往前滑动一齿，短针部分的操纵器倒钩随即卡住，不让它继续转动。,新知讲解,当摆锤又摆回最右边时，齿轮又前进一齿，同时操纵器长针部分的倒钩又卡住齿轮。,新知讲解,通过动画视频，再来完整看一下垂体时钟工作过程。,新知讲解,活动2：制作一个一分钟计时器,任务：制作一个一分钟摆动30次的计时器。,一分钟60秒，怎样才能做到一分钟摆动30次？,这是调整摆长的结果。,新知讲解,材料与工具：塑料片、木条、金属片、秒表、钩码、棉线、胶带纸、剪刀等,新知讲解,制作齿轮和齿轮操纵器,在硬纸板（或塑料片上）用圆规划出大小不同的同心圆,用量角器每个12度划线做标志，将圆分成30 等分,将大小圆对角点相连,新知讲解,用剪刀将外齿减去（剪刀尽量往里，可以省力）,将剪好的齿轮放在塑料板上，画出齿轮操纵器大小,将齿轮操纵器剪下（尽量先剪大一点，再做修改）,新知讲解,组装垂体时钟,将制作好的齿轮、齿轮操纵器、垂体（细绳系在钩码上）和已经制作好的每分钟摆动30次的摆锤，按图组合。,新知讲解,组装垂体时钟过程,将齿轮的中间用空笔芯穿过，套在木板的细钉上。 在齿轮和木板之间的空笔芯上缠绕垂体。 将摆与齿轮操作器组装在一起，固定在模板的适当位置，刚好长短针卡住齿轮。 在齿轮中间安装一个指针和钟面，标出中间刻度。,新知讲解,调试自制摆钟,轻轻拨动摆锤，我们的“摆钟”能自由地运转起来吗？ 如果不能，仔细查找原因，并调整好每个部件的位置，使它们能协调运作。,新知讲解,齿轮和齿轮操纵器的长短针应在同一个平面上。 保证各部分都能转动。 垂体尽量远离齿轮。,调试前注意事项,新知讲解,视频：制作1分钟计时器,通过视频，找找自己制作的不足，或者给你什么启发。,新知讲解,调试结果,齿轮操纵器能控制齿轮有规律运转。,课堂练习,判断题,1、摆锤摆回最右边时，操纵器短针部分的倒钩会卡住齿轮。（ ） 2、摆锤每摆动一次，操纵器就可以控制一个齿。（ ） 3、时钟都是用摆锤控制与齿轮相连的指针运转的。（ ） 4、齿轮操纵器能控制齿轮有规律运转。（ ） 5、从正面看，齿轮和齿轮操纵器的长短针应在同一个平面上。（ ） 6、一分钟摆动30次，是由垂体的运转速度决定的。（ ）,拓展提高,时间的痕迹,许多动植物都会精确记录它们的成长过程。以树为例，每一年都会增加一个新的年轮，我们可以从树干的横切面中清晰地看出它的成长记录。,拓展提高,摸摸自己的头发，看看自己的手指甲，又长长了吗？翻翻自己的相片，看看过去的自己。相片是不是记录了我们成长的足迹？到古居或山野里寻找自然界保留的“时间的痕迹”吧！,课堂总结,通过这节课的学习，我们知道机械摆钟是摆锤与齿轮操纵器联合工作的。通过观察摆钟内部构造，制作一个计时一分钟的简易摆钟，进一步体会到探究摆钟计时的乐趣，感受到科学与技术结合带给人类的进步。,板书设计,作业布置,继续改进我们制作的一分钟计时器