教科版五年级科学上册3.3我们的水钟课件+视频+教案.zip

教科版小学科学五上教科版小学科学五上 3.33.3我们的水钟我们的水钟教案教案 课题我们的水钟单元三单元学科科学年级五年级 教材 分析 本课是计量时间单元的第 3 课，学生要运用已掌握的知识设计一个水钟，先用图画 的形式对自己设计的水钟进行描述，然后动手制作一个水钟，最后检验自己的水钟是否能准 确计时，并对水钟进行改进。在这节课中，学生将要经历设计方案实验制作修正方 案的科学活动过程，这个过程也是促进学生科学思维发展的过程。 教科书引用“人们曾用一个底部钻有小孔的碗，放在水中，让碗慢慢下沉来计量时间”， 引导学生做一个类似的计时器；然后出示本节课的任务“制作一个计时 10 分钟的水钟”。 提示学生从以下三个问题入手，完成水钟的设计方案。（1）制作水钟需要哪些材料？（2） 怎样控制漏水的速度？（3）如何来划分 10 分钟的时间刻度？学生根据这些提示，按照自己 的设计确定制作流程，分别标出 110 分钟的时间刻度，动手制作水钟。制作完成后对水钟计 时准确性进行测试，并对测试结果进行评估与改进，让学生体验到完成一个科学制作需要不 断重复实验，在实验中逐步完善。拓展“除了水，还可以用哪些能流动的物体来制作计时工 具”启发学生思维，拓展学生视野。 学情 分析 通过第 1 课和第 2 课的学习，学生已经认识了两种水钟的构造，经历了流水实验的研究 后，学生对水钟能作为计时工具的原理有了新的理解，有了制作水钟的兴趣和理论基础。对 于小学高年级学生而言，他们已初步具备了对自己或他人的设计、草图、模型等提出改进建 议并说明理由的能力，还具备了动手制作、相应的测试和调整的能力。可以培养小学高年级 学生从经济效益、社会效益、环境效益等方面评价某个工程设计，并提出改进和完善建议。 因此，教师要在学生测试水钟、对水钟进行评估与改进等环节，让学生体会到制作的乐趣， 让学生体验到成功感，并养成解决问题的良好习惯。 教学 目标 科学知识目标 1.知道水钟通过一定的装置，能够保持水在一定的时间内以稳定的速度往下流，从而能用来 计时。 2.知道我们可以控制水流的速度，从而使水钟计时更加准确。 科学探究目标 1.能运用画图和文字描述的方法设计制作水钟的方案。 2.能利用剪刀、塑料瓶等简单工具和材料制作一个简易的水钟。 3.能在实际运用过程中对自己的方案进行改进。 4.经历思考方案制订计划实施方案检验成果寻找原因改进完善的探究过程。 科学态度目标 1.在制作水钟的过程中感受到科学制作带来的乐趣。 2.体会到在科学研究中分工合作与和谐地开展探究都是很重要的。 3.体验到完成一个科学制作需要不断重复实验，在实验中逐步完善。 科学、技术、社会与环境目标 经历一项工程的几个主要过程。 重点重点：重点：设计并制作水钟。 难点难点：难点：分析影响水钟计时准确性的因素，并进行改进。 教学 准备 为学生准备：剪刀、美工刀、塑料瓶、秒表、记号笔、直尺、工字钉、铁架台、透明胶带、 学生活动手册。 教师准备：学生实验材料、教学课件。 教学过程 教学 环节 教师活动 学生活动设计意图 任务任务 任务 1.引入：人们曾用一个底部钻有小孔的碗，放在水中， 让碗慢慢下沉来计量时间，我们可以做一个类似的计时 器。 2.揭题：通过上节课的学习，我们知道水可以用来计时， 也了解了古代水钟的计时原理。今天我们就将知识用于 实践，做一个计时 10 分钟的水钟。(板书：我们的水钟) 设计意图：设计意图：通过 展示受水型和泄 水型水钟的图片， 复习导入新课， 让学生明确水钟 的两种类型。最 后，提出今天的 课堂任务设 计制作我们的水 钟。 设计设计 方案方案 设计方案 1.出示：课件出示泄水型和受水型水钟的模型图片。 2.提问：你们准备做一个什么类型的水钟？(预设：受水 型。)需要哪些材料？(预设：塑料瓶、剪刀、工字钉、 秒表、记号笔)你们打算怎样控制水流的速度？(预 设：通过控制滴孔的大小和水位的高度来控制水流的速 度。)如何来划分 10 分钟的时间刻度？(预设：让水一直 滴 10 分钟，每隔一分钟画一条刻度。) 3.布置任务：引导学生分组讨论设计方案，用图文结合 分组讨论设 计方案 制作制作 测试测试 的方式画出设计图。 4.交流：指导学生汇报交流各自小组的设计，互相点评 补充，完善自己小组的设计方案。(教学提示：设计方 案是否完善是制作水钟的关键，这部分要引导学生不断 思考，完善设计，并清楚地知道自己的操作过程。) 制作 1.提问：课堂上的制作时间有限，应该怎样更快地标出 110 分钟的时间刻度？(预设：确定合适的滴水速度， 由秒表计时，用记号笔在塑料瓶壁上标出水流出 1 分钟 和 5 分钟时的刻度，然后依据水位推算并标出 10 分钟 内的其他时间刻度。) 2.布置任务：分发制作材料，指导学生按照各自小组的 设计图制作水钟。(教学提示：快速巡视全班并及时指 导，如提醒学生避免打孔过小或过大，孔过小会导致水 流速度过慢，使容器中水位上升变慢，进而影响标刻度 时的准确性；孔过大则滴漏的水就容易很快到瓶盖。) 测试 1.布置任务：根据课堂实际情况，指导学生进行 1 分钟、 3 分钟和 6 分钟的计时准确性测试。 汇报交流各 自小组的设 计 制作水钟 设计意图：设计意图： 让学生体会到在 科学研究中分工 合作与和谐地开 展探究是重要的， 让学生在制作水 钟的过程中感受 到科学制作带来 的乐趣。 设计意图：设计意图： “测试水钟”是 让学生将自己制 作的水钟，在实 践中进行检验， 这实际上也是一 次重复验证实验。 评估与评估与 改进改进 2.交流：交流：引导学生交流自制水钟的制作过程及计时的准 确性。 评估与改进评估与改进 1.提问：提问：你们的水钟制作简单吗？计时准确吗？(预设： 我们的水钟制作简单，但计时不够准确。）影响水钟计 时准确性的因素有哪些？（预设:有容器形状、刻度划 分、滴孔大小、水位高低等因素。） 2.布置任务：布置任务：指导学生改进各自小组的水钟。（教学提 示：如果学生想不出改进措施，可以将比较精准的水钟 与出现问题的水钟对比展示，让学生在观察中比较，在 制作中学习。） 改进各自小 组的水钟 将做好的水钟与 钟表对照，根据 测得的结果判断 我们的水钟计时 是否准确。 设计意图：设计意图：通过 对水钟的评估与 改进环节，让学 生检验制作好的 水钟计时是否准 确，根据检验结 果总结影响水钟 计时准确性的因 素，进一步提出 改进水钟的措施。 让学生体验到完 成一个科学制作 需要不断重复实 验，在实验中逐 步完善。 拓展拓展 1.提问：除了水，还可以用哪些能流动的物体来制作计 时工具？(预设：可以用沙制成计时的沙漏。) 2.拓展：没有关紧的水龙头可以看成一个滴漏，如果每 秒钟滴一滴水，每滴水体积为 0.05 毫升，请计算一年 (365 天)从这个水龙头大约流失多少升的水？预设： 0.056060243651 576 800(毫升)1 576.8(升)。 这些水直接浪费就太可惜了，所以大家平时要注意关 紧水龙头。 课堂课堂 小结小结 通过一定的装置能使流水用来计时，通过控制水滴 的速度，能够使水钟计时更加准确。 板书板书 3.3我们的水钟 原理：水滴以恒定的速度往下滴 制作流程： 明确任务设计方案制作测试评估 与改进 影响准确性的因素： 滴孔大小、水位高低、水流速度、 容器形状、刻度划分 教学教学 反思反思 在前一课的教学中，学生完成了“观察水流速度”和 “测量水流的速度及变化”的实验，对将流水作为计时 工具及其原理有了一定的理解，也有了制作水钟的欲望 和理论基础。所以，在本课的教学中，首先直接向学生 出示本课的任务，然后引导学生就水钟类型、水钟计时 原理、控制水流速度、刻度设置四个方面开展讨论，建 构水钟的理论模型，用画图的方式设计水钟。再引导学 生按照自己的设计加工、组装水钟，并且将做好的水钟 与钟表对照，根据测得的结果判断自己的水钟计时是否 准确。最后，组织学生反思，引导学生充分研讨，让他 们自己提出改进措施，并通过对水钟评估与改进，思考 “还可以用哪些流动的物体来制作计时工具？”树立创 新意识并进一步了解技术的核心是发明，是人们对自然 的利用和改造。 本课的教学让学生经历了一个思考方案制订计划 实施方案检验成果寻找原因改进完善的探究活 动过程，由此让他们意识到，一项科学成果要想经得起 实践的检验，就必须不断反思和改进，逐步完善。 3.3 我们的水钟 教科版 五年级上册 水钟是根据什么水钟是根据什么 原理来计时的？原理来计时的？ 水钟是根据水钟是根据流水的等时性原理流水的等时性原理来计时的。来计时的。 1.从相同水位的水中流出相同量的水时间相同。 2.水位不变，水流速度相等。 人们曾用一个底部钻有人们曾用一个底部钻有 小孔的碗，放在水中，让碗小孔的碗，放在水中，让碗 慢慢下沉来计量时间。我们慢慢下沉来计量时间。我们 可以做一个类似的计时器。可以做一个类似的计时器。 让我们制作一个计时让我们制作一个计时10 分钟的水钟。分钟的水钟。 任务任务 任务：设计一个计时任务：设计一个计时10分钟的水钟分钟的水钟 第（第（ ）组）组 材料材料 设计方案（设计方案（ 图文结合）图文结合） 铁架台、剪刀、美工刀、塑料瓶、工字钉、铁架台、剪刀、美工刀、塑料瓶、工字钉、 直尺、胶带、记号笔、秒表直尺、胶带、记号笔、秒表 活动帮助卡活动帮助卡 1 设计方案设计方案 制作制作 第第1 1分钟分钟 第第2 2分钟分钟 第第3 3分钟分钟 第第4 4分钟分钟 第第5 5分钟分钟 1 2 3 4 5 第第5 5分钟分钟 第第4 4分钟分钟 第第3 3分钟分钟 第第2 2分钟分钟 第第1 1分钟分钟 2 1 0 3 4 5 受水型水钟刻度受水型水钟刻度泄水型水钟刻度泄水型水钟刻度 0 如何来划分如何来划分10分钟的时间刻度？分钟的时间刻度？ 制作一个制作一个1010分钟的水钟分钟的水钟 观 看 视 频 设计方案（设计方案（ 图文结合）图文结合） 秒表时间秒表时间1分钟分钟3分钟分钟6分钟分钟 水钟时间水钟时间 我的发现我的发现 1分钟分钟4分钟分钟7分钟分钟 水钟滴水的速度越来越慢水钟滴水的速度越来越慢 测试测试用钟表测试自制的水钟计时是否准确。用钟表测试自制的水钟计时是否准确。 水钟内水滴速度水钟内水滴速度 是否可以控制？是否可以控制？ 改进方案改进方案 根据实际情况改变滴孔的大小；根据实际情况改变滴孔的大小； 使容器壁光滑垂直，没有凹凸；使容器壁光滑垂直，没有凹凸； 刻度划分得再细致准确一些；刻度划分得再细致准确一些； 控制水滴的速度，要像静脉注射器一样均匀下滴。 评估与改进评估与改进根据测试结果改进我们的水钟根据测试结果改进我们的水钟 通过一定的装置能使流水用来 计时。 通过控制水滴的速度，能够使 水钟计时更加准确。 归纳 除了水，还可以用除了水，还可以用 哪些能流动的物体来制哪些能流动的物体来制 作计时工具？作计时工具？ 拓展拓展 没有关紧的水龙头可以看成一个滴漏，如果每秒没有关紧的水龙头可以看成一个滴漏，如果每秒 钟滴一滴水，每滴水体积为钟滴一滴水，每滴水体积为0.05毫升，请计算一年（毫升，请计算一年（ 365天）从这个水龙头大约流失多少升的水？天）从这个水龙头大约流失多少升的水？ 0.05606024365 =1576800（毫升）（毫升） =1576.8（升）（升） 小结小结 通过一定的装置能使流水用来通过一定的装置能使流水用来 计时，通过控制水滴的速度，计时，通过控制水滴的速度， 能够使水钟计时更加准确。能够使水钟计时更加准确。