师：同学们好，欢迎来到科学课堂。本节课我们要学习小学科学大象出版社四年级下册第四单元第五课《摆的秘密》，内容在教材第43、44页。本节课的学习目标是：知道同一个摆，它的摆动快慢是一定的；摆动快慢与摆线长短有关，摆线越短，摆动越快；能依据摆的科学原理，制作一个1分钟摆动60次的摆，提高科学探究能力和动手实践能力。
课前需要准备科学书、学生活动手册、笔、刻度尺、支架、细线、螺帽或垫圈、量角器、秒表，大家准备好了吗？我们开始上课。同学们，上节课我们学习了水钟，让计时越来越精确。虽然水钟不像日晷那样受夜晚和阴雨天的限制，但是它却有不便携带等缺点。直到1582年的一天，意大利科学家伽利略有了一个伟大的发现，下面我们来听听他的故事。
18岁的伽利略在教堂里，一边摸着自己的脉搏，一边观察吊灯的摆动。他似乎有了重要的发现：吊灯每次摆动所需要的时间完全相同。这太有意思了！伽利略回家后进行了大量摆的实验研究，最终证明同一个摆在相同时间里摆动的次数是一样的。1656年，荷兰科学家惠更斯在伽利略发现的摆的等时性基础上，开始了摆钟的研究和发明。能不能利用伽利略发现的摆的性质做计时器呢？惠更斯利用擒纵轮，使得摆每摆动一个周期，擒纵轮只能转过一个齿轮，也就相应地保持一定转速，从而能够准确地计量时间。经过一次次改进，惠更斯最终发明了第一个机械摆钟，并出版了《摆钟论》一书。
故事听完了，相信大家一定充满好奇。摆真的有等时性吗？想了解这些问题，我们得先来制作一个摆。制作摆需要的器材有支架、细线、螺帽、量角器，这样就组成了一个简单的摆。当然，实验还需要一个秒表。下面我们一起来研究摆的等时性。请大家和老师一起来测一测每10秒摆的摆动次数，一定要认真观察哦。准备好了吗？轻轻拨动摆锤，使摆线与垂直方向形成一个夹角，这个夹角叫做摆角。当摆锤从一端的最高点摆动到另一端的最远点，再摆回到原来的位置，我们叫摆动一次。下面我们一起用秒表计时，看看这个摆在10秒时间内摆动几次。
师：准备，开始！1、2、3、4、5、6、7、8、9，停！再来一次，这一次我们增加摆角。准备，开始！1、2、3、4、5、6、7、8、9，停！至少要做3次实验，这样既避免了偶然性，又便于我们发现规律。大家也和身边的人一起做一做吧。
师：汇报一下我们的观测结果，我们的摆在10秒的时间内都摆动了9次。比一比记录的3次数据，有什么发现？
生：这个摆每10秒的时间内摆动的次数是一样的。
生：同一个摆，它的摆动快慢是一定的。
师：你们很善于观察和动脑思考，这就叫做摆的等时性，大家记住了吗？下面我们一起来看看科学小组的实验数据。
生：我们组每10秒都摆动了8次。
生：我们的摆怎么没有别的小组摆得快呢？
师：是呀，我们发现都是10秒，摆的摆动次数却不一样，为什么会这样呢？摆的快慢与什么因素有关？大家大胆地提出猜想假设，想好了吗？我们来听听这几位同学是怎样猜想的。
生：我觉得摆角会影响摆的快慢，摆角越大，摆动越快。
师：你的猜想很好。
生：我认为与摆角无关，因为摆具有等时性，同一个摆它的摆动快慢是一定的。刚才我们已经验证了，只有改动摆才能改变摆的快慢。
师：妙妙说得真好，真是一个善于思考的孩子。还有没有其他的观点？
生：我觉得摆的快慢和摆锤轻重有关，摆锤越重摆动越快。
生：我觉得也有可能与摆线的长短有关，摆线越长，摆动得越慢。
师：这两位同学猜想得也很好，看来同学们都爱动脑筋。下面我们就设计实验来验证这两个猜想。不论是验证哪一种猜想，我们做的实验都是对比实验。还记得做对比实验的要求吗？
生：做对比实验只改变一个条件，其他条件都要相同。
师：说得真好，要注意这一点。下面由我和同学们一起来做实验。首先验证摆的快慢和摆锤轻重的关系。实验材料有支架、细线、螺帽、尺子、秒表、记录单。实验方法是做对比实验，只改变摆锤重量，其他条件都要相同。准备好了吗？我们一起来数一数。