教科版五年级科学上册3.7计量时间和我们的生活课件+视频+教案.zip

教科版小学科学五上教科版小学科学五上 3.73.7计量时间和我们的生活计量时间和我们的生活教案教案 课题计量时间和我们的生活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最后一课，在本单元中起到总结性作用。前面 6 课是让学生 经历设计和制作几种古代计时工具模型的过程，并利用这些模型来认识古代计时工具的工作 原理、方法以及计时的准确度。 教材从“在现代生活里，人们对精确计时又作出了哪些努力呢”这个问题入手，引导学生 对已有的计时工具进行比较，归纳计时工具的设计原理，结合实际生活，认识到精确计时的重 要性。 学情 分析 通过前面 6 课的学习，学生已经对人类历史上出现的计时工有了基本的了解，也体会了 计时工具的不断创新是人类历史的不断发展与进步的表现。但是，学生对于不同计时工具的 区别还缺少系统的认识。通过本课的学习，学生将对这些计时工具的计时原理进行归纳。 教学 目标 科学知识目标 知道计时工具的设计运用了物体运动周期性变化的规律。 科学探究目标 1.能通过表格的方式调查和比较人类计时工具的演变。 2.能调查因时间的不精准给人类生活造成麻烦的一些事件。 科学态度目标 1.认识到人类设计不同的计时工具来满足不同的用途和需求。 2.认识到科技的进步能更好地造福人类。 科学、技术、社会与环境目标 意识到科学技术的发展和应用影响着社会的发展。 重点重点：重点：通过表格的方式调查和了解人类计时工具的演变。 难点难点：难点：初步认识到计时工具的设计运用了物体运动周期性变化的规律。 教学 准备 为学生准备：“计时工具发展史”资料、学生活动手册。 教师准备：教学课件、“精确计时的重要性”班级记录表。 教学过程 教学 环节 教师活动 学生活动设计意图 新课新课 聚焦聚焦 1.引入：(教学提示：出示一份学校的作息时间表。)根 据这张表格，我们可以知道现在是在上第节课。(教 学提示：出示手表。)根据手表，我们可以知道现在的 时间是北京时间点分。我们每天都要通过钟表来掌 握时间，安排工作和生活。 2.揭题：今天我们将探索人类计时工具的演变，了解精 学生交流设计意图：设计意图：利用 学生熟悉的作息 时间表引入，指 出在忙碌的现代 确计时的重要性，认识计量时间与我们的生活密不可分 的关系。(板书：计量时间和我们的生活) 生活里，人们对 时间的要求越来 越高，如果按一 定的作息时间表 来办事，可以让 生活有序运转。 科学探科学探 索与研索与研 讨讨 探索一：总结和比较人类计时工具的演变 1.提问：从古至今，人类发明了哪些计时工具？(预设： 日晷、燃香钟、水钟、沙漏、机械摆钟、手表)在 现代生活里，人们对精确计时又做出了哪些努力呢？ 2.布置任务：引导学生阅读资料“计时工具发展史”， 分组完成“计时工具的比较”记录表。 课件出示课件出示 计时工具发展史 公元前 20000 年:史前人以在木棍和骨头上刻标记 的方式来计时。公元前 8000 年:埃及人制订了每年 12 个月,每月均为 30 天的历法。公元前 1500 年:埃及人发 明了第一个移动日暑,将一天分为 12 个周期。 公元前 1400 年:漏壶(沙漏或滴漏)是第一个摆脱天 文现象的计时仪器。 公元前 100 年:雅典出现以一天 24 小时为基础的机 械漏刻。公元 200 年:西方开始引入星期概念。 公元 400 年:中国发展了机械漏刻。 公元 1088 年:中国宋朝的机械师苏颂发明的“水运 仪象台”(水钟)被认为是第一架真正的机械钟,它是集观 测天象的浑仪、演示天象的浑象、计量时间的漏刻和报 告时刻的机械装置于一体的综合性观测仪器,实际上就 是一座小型的天文台。 公元 1100 年:日暑在欧洲得到发展。 公元 1350 年:德国钟表匠发明了第一个机械闹钟。 公元 1400 年:第一批机械钟开始在欧洲流行,由意大 利人乔瓦尼唐迪于 1364 年制成,他首次在机械钟里引 入了轮式钟摆。 公元 1510 年:德国纽伦堡出现带发条的怀表。 公元 1511 年:荷兰人彼得亨莱茵制成了第一块怀 表,但它只有时针而没有分针和秒针。公元 1656 年:有摆 学生阅读资 料 的挂钟(或座钟)诞生于荷兰天文学家、物理学家克里斯 蒂安惠更斯的实验室内。它是以伽利略发现的摆的摆 动具有规则性这个原理为基础而发明的。 公元 1800 年:计时精确度达到 1/100 秒。公元 1850 年:计时精确度达到 1/1000 秒。公元 1928 年:发明石英 钟。 公元 1949 年:发明第一台原子钟。公元 1950 年:计 时精确到微秒。公元 1965 年:计时精确到毫微秒。 公元 1969 年:由瑞士人创意、日本精工企业制作的 第一块石英手表诞生,其价格在当时相当于一部汽车。 公元 1970 年:计时精确到微微秒。公元 1990 年:计 时精确到毫微微秒。 公元 1998 年:建立超冷艳原子钟,比微微秒又要精确 10 万倍。到今天,最精准的计时工具原子钟的精确度可以 达到 2000 万年才误差 1 秒。 注意：“使用材料”只需写出主要材料；“准确性”可 以用“好”“较好”“一般”“差”等词汇进行描述； “计时原理”可以侧重于计时工具中的物体运动规律； “方便程度”可以用“很方便”“较方便”“不方便” 等词汇来描述。 3.交流：指导学生全班交流汇报。 4.小结：人类真了不起，通过不断努力，计时工具变得 越来越精准了。 探索二：调查和了解精确计时的重要性 1.活动：引导学生讲述自己亲身经历的或听闻的事例， 来说明精确计时的重要性。 2.讲解：(教学提示：出示红绿灯倒计时、火车或飞机时 刻表、百米赛跑图、航天器发射图。)红绿灯倒计时需 要精确计时，才能维持交通秩序；航天器的发射过程需 要精确计时，才能保证安全和成功；百米赛跑需要精确 学生举例交 流 设计意图：设计意图： 通过表格的方式， 要求学生调查和 比较人类计时工 具的演变，主要 是比较日晷、水 钟、摆钟和手表 等 4 个具有明显 改进的计时工具， 使学生经历人类 探索计时精确性 的历程，并尝试 归纳这些计时工 具的相通之处。 计时，才能知道运动员是否打破了纪录；时刻表可以保 障交通有序运行，提醒我们准时到达。 3.布置任务：接下来请大家分组讨论你们知道的现代计 时工具及其运用的规律，并说说如果计时工具不精准， 会给我们的生活带来哪些影响？ 4.研讨汇报。 集体汇报帮助卡 主持人：请各小组代表依次汇报你们组交流讨论的成果。 小组 1：我们知道的现代计时工具有摆钟、石英手表、 秒表、原子钟等，它们的设计运用了物体运动的周期性 变化规律。计时工具精确度的提高让我们的生活变得更 方便，如果计时工具不精准，会带来很多麻烦，比如做 任何事情都不好把控时间，实际时间与计划时间有误差， 安排的各项任务不能井然有序地完成等。 主持人：其他小组还有什么补充吗？ 其他小组：没有。 主持人：谢谢大家的发言，汇报活动结束。 设计意图：设计意图： 联系生活实际， 了解计时和我们 生活的关系，使 学生意识到精确 计时的重要性。 拓展拓展 1.拓展：人类对于时间的运用，还远远不止用来计时， 时间还可以用来定位。在没有导航仪的年代，航行在茫 茫大海上的船员，曾利用钟表来辨识自己所在的位置， 让船成功地从一个地方航行到另一个地方。他们是怎样 做到的呢？关于这一点，感兴趣的同学可以课后去查阅 资料。 2.布置任务：出示“精确计时的重要性”班级记录表， 布置学生课后继续完成调查。 设计意图：设计意图： 激发学生的兴趣， 了解人们对时间 的有效运用。 课堂课堂 小结小结 今天这节课，我们学习了计量时间和我们的生活，知道 了计时工具的设计运用了物体运动周期性变化的规律。 我们知道了人类计时工具的演变。 板书板书 3.7计量时间和我们的生活 古代计时工具：日晷、燃香钟、水钟、沙漏 现代计时工具：摆钟、石英钟、电子钟、原子 钟 计时工具工作原理：物体运动的周期性变化规律 通过对日晷、水钟、摆钟、手表这四种计时工具的比较 和整理，让学生认识人类计时工具的发展进程，感受现 实需求促使科技进步，进而提高人类生活水平和社会发 展脉络。在某些领域，人们觉得现有的计时工具还不够 精准，因此科学家还要想办法研究发明更精准的计时工 具来满足人们工作的需求，这其实也是科技发展的必然 结果。 计量时间在日常生活中的应用一般是安排生活、工 作、学习等，但它还可以有哪些应用呢？本课的拓展活 动向学生介绍了人们对计量时间的“另类”应用，如测 量天体间的距离，确定大海中船的位置等，从而激发学 生的好奇心和进一步探究的欲望。如果课堂时间较充裕， 可以引导学生对计量时间的“另类”应用展开讨论。在 此基础上，让学生课后查阅资料，进一步了解人们对计 量时间的有效应用。 3.7 计量时间和我们的生活 教科版 五年级上册 科学聚焦科学聚焦 探索一：总结和比较人类计时工具的演变探索一：总结和比较人类计时工具的演变 科学探索科学探索 计时工具的变迁计时工具的变迁 观 看 视 频 计时工具发展史计时工具发展史 公元前公元前20000年：史前人以在木棍和骨头上刻标记的方式来计时。年：史前人以在木棍和骨头上刻标记的方式来计时。 公元前公元前8000年：埃及人制订了每年年：埃及人制订了每年12个月，每月均为个月，每月均为30天的历法。天的历法。 公元前公元前1500年：埃及人发明了第一个移动日晷，将一天分为年：埃及人发明了第一个移动日晷，将一天分为12个周期。个周期。 公元前公元前1400年：漏壶年：漏壶(沙漏或滴漏沙漏或滴漏)是是 第一个摆脱天文现象的计时仪器。第一个摆脱天文现象的计时仪器。 公元前公元前100年：雅典出现以一天年：雅典出现以一天24小小 时为基础的机械漏刻。时为基础的机械漏刻。 公元公元200年：西方开始引入星期概念。年：西方开始引入星期概念。 公元公元400年：中国发展了机械漏刻。年：中国发展了机械漏刻。 公元公元1088年：中国宋朝的机械师年：中国宋朝的机械师 苏颂发明的苏颂发明的“水运仪象台水运仪象台”(水钟水钟) 被认为是第一架真正的机械钟，被认为是第一架真正的机械钟， 它是集观测天象的浑仪、演示天它是集观测天象的浑仪、演示天 象的浑象、计量时间的漏刻和报象的浑象、计量时间的漏刻和报 告时刻的机械装置于一体的综合告时刻的机械装置于一体的综合 性观测仪器，实际上就是一座小性观测仪器，实际上就是一座小 型的天文台。型的天文台。 公元公元1100年：日晷在欧洲得到发展。年：日晷在欧洲得到发展。 公元公元1350年：德国钟表匠发明了第一个机械闹钟。年：德国钟表匠发明了第一个机械闹钟。 公元公元1400年：第一批机械钟开始在欧洲流行，由意大利人乔瓦尼年：第一批机械钟开始在欧洲流行，由意大利人乔瓦尼唐迪唐迪 于于1364年制成，他首次在机械钟里引入了轮式钟摆。年制成，他首次在机械钟里引入了轮式钟摆。 公元公元1510年：德国纽伦堡出现带发条的怀表。年：德国纽伦堡出现带发条的怀表。 公元公元1511年：荷兰人彼得年：荷兰人彼得亨莱茵制成了第一块亨莱茵制成了第一块 怀表，但它只有时针而没有分针和秒针。怀表，但它只有时针而没有分针和秒针。 公元公元1656年：有摆的挂钟年：有摆的挂钟(或座或座 钟钟)诞生于荷兰天文学家、物理诞生于荷兰天文学家、物理 学家克里斯蒂安学家克里斯蒂安惠更斯的实验惠更斯的实验 室内。它是以伽利略发现的摆的室内。它是以伽利略发现的摆的 摆动具有规则性这个原理为基础摆动具有规则性这个原理为基础 而发明的。而发明的。 公元公元1800年：计时精确度达到年：计时精确度达到1/100秒。秒。 公元公元1850年：计时精确度达到年：计时精确度达到1/1 000秒。秒。 公元公元1928年：发明石英钟。年：发明石英钟。 公元公元1949年：发明第一台原子钟。年：发明第一台原子钟。 公元公元1950年：计时精确到微秒。年：计时精确到微秒。 公元公元1965年：计时精确到毫微秒。年：计时精确到毫微秒。 公元公元1969年：由瑞士人创意、日本精工企业制作的第一块石英手表诞年：由瑞士人创意、日本精工企业制作的第一块石英手表诞 生，其价格在当时相当于一部汽车。生，其价格在当时相当于一部汽车。 公元公元1970年：计时精确到微微秒。年：计时精确到微微秒。 公元公元1990年：计时精确到毫微微秒。年：计时精确到毫微微秒。 公元公元1998年：建立超冷艳原子钟，比微微秒又要精确年：建立超冷艳原子钟，比微微秒又要精确10万倍。万倍。 到今天，最精准的计时工具原子钟的精确度可以达到到今天，最精准的计时工具原子钟的精确度可以达到2000万年才误差万年才误差1秒。秒。 计时工具的比较记录表计时工具的比较记录表 日晷日晷水钟水钟摆钟摆钟手表手表 使用材料使用材料 准确性准确性 计时原理计时原理 方便程度方便程度 缺陷缺陷 晷面、晷针晷面、晷针 铜壶、浮子铜壶、浮子 钟摆、齿轮钟摆、齿轮 石英、齿轮石英、齿轮 差差一般一般较好较好好好 光影计时光影计时滴水的等时性滴水的等时性摆的等时性摆的等时性 带电石英晶体带电石英晶体 的规律振动的规律振动 不方便不方便不方便不方便较方便较方便很方便很方便 阴雨天、晚阴雨天、晚 上无法使用上无法使用 需要人看守、需要人看守、 加水加水 携带不方便携带不方便 造价昂贵、造价昂贵、 技术要求高技术要求高 探索二：调查和了解精确计时的重要性探索二：调查和了解精确计时的重要性 红绿灯倒计时需要精确计红绿灯倒计时需要精确计 时，才能维持交通秩序。时，才能维持交通秩序。 这种情况下，需要计时这种情况下，需要计时 工具精确到什么单位？工具精确到什么单位？ （秒）（秒） 探索二：调查和了解精确计时的重要性探索二：调查和了解精确计时的重要性 这种情况下，需要用什这种情况下，需要用什 么计时工具？么计时工具？ （秒表）（秒表） 探索二：调查和了解精确计时的重要性探索二：调查和了解精确计时的重要性 航天器的发射过程需要航天器的发射过程需要 精确计时，才能保证安全和精确计时，才能保证安全和 成功。成功。 01时36分00秒344毫秒 这种情况下，需要计时这种情况下，需要计时 工具精确到什么单位？工具精确到什么单位？ （千分之一秒） 探索二：调查和了解精确计时的重要性探索二：调查和了解精确计时的重要性 这种情况下，需要用什这种情况下，需要用什 么计时工具？么计时工具？ 01时36分00秒344毫秒 （原子钟）（原子钟） 探索二：调查和了解精确计时的重要性探索二：调查和了解精确计时的重要性 百米赛跑需要精确计时，百米赛跑需要精确计时， 才能知道运动员是否打破了才能知道运动员是否打破了 记录。记录。 这种情况下，需要计时这种情况下，需要计时 工具精确到什么单位？工具精确到什么单位？ （百分之一秒） 探索二：调查和了解精确计时的重要性探索二：调查和了解精确计时的重要性 这种情况下，需要用什这种情况下，需要用什 么计时工具？么计时工具？ （秒表）（秒表） 探索二：调查和了解精确计时的重要性探索二：调查和了解精确计时的重要性 时刻表可以保障交通有时刻表可以保障交通有 序运行，提醒我们准时到达。序运行，提醒我们准时到达。 这种情况下，需要计时工这种情况下，需要计时工 具精确到什么单位？具精确到什么单位？ （分）（分） 探索二：调查和了解精确计时的重要性探索二：调查和了解精确计时的重要性 这种情况下，需要用什么这种情况下，需要用什么 计时工具？计时工具？ （石英钟）（石英钟） 1.这些计时工具的设计运用了物体运动的什么规律？ 周期性变化的规律。周期性变化的规律。 科学研讨科学研讨 2.你们知道的现代计时工具有哪些？ 太阳钟、香钟、水钟、太阳钟、香钟、水钟、 沙漏、摆钟、石英钟、沙漏、摆钟、石英钟、 电子钟、原子钟等。电子钟、原子钟等。 3.如果计时工具不精准，会给我们的生活带来哪些影响？ 上学迟到、上班迟到、上学迟到、上班迟到、 交通不安全、比赛不交通不安全、比赛不 公平公平等。等。 人类对于时间的运用，还远远不止用来计人类对于时间的运用，还远远不止用来计 时，时间还可以用来定位。在没有导航仪的年时，时间还可以用来定位。在没有导航仪的年 代，航行在茫茫大海上的船员，曾利用钟表来代，航行在茫茫大海上的船员，曾利用钟表来 辨识自己所在的位置，让船成功地从一个地方辨识自己所在的位置，让船成功地从一个地方 航行到另一个地方。他们是怎样做到的呢航行到另一个地方。他们是怎样做到的呢? ? 拓展提高拓展提高 原理：地方时原理：地方时0点为正北。太阳在天上转一周，点为正北。太阳在天上转一周， 手表时针转手表时针转2周，手表时间除以周，手表时间除以2，正是太阳，正是太阳 所在方位。所在方位。 操作：手表平放，以当地地方时的一半指向操作：手表平放，以当地地方时的一半指向 太阳，太阳，12点所在方位为北方。点所在方位为北方。 示例：以下午示例：以下午14点为例，点为例，142=7，7点位置点位置 对准太阳，此时对准太阳，此时12点位置的指向即是北方。点位置的指向即是北方。 课堂小结课堂小结 今天这节课，我们学习了计量时间和我们的生 活，知道了计时工具的设计运用了物体运动周期 性变化的规律。我们知道了人类计时工具的演变。 知识脉络知识脉络