第3課我們的水鐘課題我們的水鐘課型新授課教學(xué)目標(biāo)科學(xué)知識目標(biāo)1.知道水鐘通過一定的裝置，能夠保持水在一定的時間內(nèi)以穩(wěn)定的速度往下流，從而能用來計時。2.知道我們可以控制水流的速度，從而使水鐘計時更加準(zhǔn)確。科學(xué)探究目標(biāo)1.能運用畫圖和文字描述的方法設(shè)計制作水鐘的方案。2.能利用剪刀、塑料瓶等簡單工具和材料制作一個簡易的水鐘。3.能在實際運用過程中對自己的方案進行改進。4.經(jīng)歷思考方案—制訂計劃—實施方案—檢驗成果—尋找原因—改進完善的探究過程。科學(xué)態(tài)度目標(biāo)1.在制作水鐘的過程中感受到科學(xué)制作帶來的樂趣。2.體會到在科學(xué)研究中分工合作與和諧地開展探究都是很重要的。3.體驗到完成一個科學(xué)制作需要不斷重復(fù)實驗，在實驗中逐步完善。科學(xué)、技術(shù)、社會與環(huán)境目標(biāo)經(jīng)歷一項工程的幾個主要過程。教學(xué)重難點重點：設(shè)計并制作水鐘。難點：分析影響水鐘計時準(zhǔn)確性的因素，并進行改進。教學(xué)準(zhǔn)備為學(xué)生準(zhǔn)備：剪刀、美工刀、塑料瓶、秒表、記號筆、直尺、工字釘、鐵架臺、透明膠帶、學(xué)生活動手冊。教師準(zhǔn)備：學(xué)生實驗材料、教學(xué)課件。流程教學(xué)設(shè)計二次備課聚焦任務(wù)1.引入：人們曾用一個底部鉆有小孔的碗，放在水中，讓碗慢慢下沉來計量時間，我們可以做一個類似的計時器。2.揭題：通過上節(jié)課的學(xué)習(xí)，我們知道水可以用來計時，也了解了古代水鐘的計時原理。今天我們就將知識用于實踐，做一個計時10分鐘的水鐘。(板書：我們的水鐘)

探索與研討設(shè)計方案1.出示：課件出示泄水型和受水型水鐘的模型圖片。2.提問：你們準(zhǔn)備做一個什么類型的水鐘？(預(yù)設(shè)：受水型。)需要哪些材料？(預(yù)設(shè)：塑料瓶、剪刀、工字釘、秒表、記號筆……)你們打算怎樣控制水流的速度？(預(yù)設(shè)：通過控制滴孔的大小和水位的高度來控制水流的速度。)如何來劃分10分鐘的時間刻度？(預(yù)設(shè)：讓水一直滴10分鐘，每隔一分鐘畫一條刻度。)3.布置任務(wù)：引導(dǎo)學(xué)生分組討論設(shè)計方案，用圖文結(jié)合的方式畫出設(shè)計圖。4.交流：指導(dǎo)學(xué)生匯報交流各自小組的設(shè)計，互相點評補充，完善自己小組的設(shè)計方案。(教學(xué)提示：設(shè)計方案是否完善是制作水鐘的關(guān)鍵，這部分要引導(dǎo)學(xué)生不斷思考，完善設(shè)計，并清楚地知道自己的操作過程。)制作1.提問：課堂上的制作時間有限，應(yīng)該怎樣更快地標(biāo)出1～10分鐘的時間刻度？(預(yù)設(shè)：確定合適的滴水速度，由秒表計時，用記號筆在塑料瓶壁上標(biāo)出水流出1分鐘和5分鐘時的刻度，然后依據(jù)水位推算并標(biāo)出10分鐘內(nèi)的其他時間刻度。)2.布置任務(wù)：分發(fā)制作材料，指導(dǎo)學(xué)生按照各自小組的設(shè)計圖制作水鐘。(教學(xué)提示：快速巡視全班并及時指導(dǎo)，如提醒學(xué)生避免打孔過小或過大，孔過小會導(dǎo)致水流速度過慢，使容器中水位上升變慢，進而影響標(biāo)刻度時的準(zhǔn)確性；孔過大則滴漏的水就容易很快到瓶蓋。)測試1.布置任務(wù)：根據(jù)課堂實際情況，指導(dǎo)學(xué)生進行1分鐘、3分鐘和6分鐘的計時準(zhǔn)確性測試。2.交流：引導(dǎo)學(xué)生交流自制水鐘的制作過程及計時的準(zhǔn)確性。評估與改進1.提問：你們的水鐘制作簡單嗎？計時準(zhǔn)確嗎？(預(yù)設(shè)：我們的水鐘制作簡單，但計時不夠準(zhǔn)確。）影響水鐘計時準(zhǔn)確性的因素有哪些？（預(yù)設(shè):有容器形狀、刻度劃分、滴孔大小、水位高低等因素。）2.布置任務(wù)：指導(dǎo)學(xué)生改進各自小組的水鐘。（教學(xué)提示：如果學(xué)生想不出改進措施，可以將比較精準(zhǔn)的水鐘與出現(xiàn)問題的水鐘對比展示，讓學(xué)生在觀察中比較，在制作中學(xué)習(xí)。）拓展與小結(jié)1.提問：除了水，還可以用哪些能流動的物體來制作計時工具？(預(yù)設(shè)：可以用沙制成計時的沙漏。)2.拓展：沒有關(guān)緊的水龍頭可以看成一個滴漏，如果每秒鐘滴一滴水，每滴水體積為0.05毫升，請計算一年(365天)從這個水龍頭大約流失多少升的水？[預(yù)設(shè)：0.05×60×60×24×365＝1576800(毫升)＝1576.8(升)。]這些水直接浪費就太可惜了，所以大家平時要注意關(guān)緊水龍頭。板書設(shè)計3.3我們的水鐘原理：水滴以恒定的速度往下滴制作流程：明確任務(wù)→設(shè)計方案→制作→測試→評估與改進影響準(zhǔn)確性的因素：滴孔大小、水位高低、水流速度、容器形狀、刻度劃分……教學(xué)反思在前一課的教學(xué)中，學(xué)生完成了“觀察水流速度”和“測量水流的速度及變化”的實驗，對將流水作為計時工具及其原理有了一定的理解，也有了制作水鐘的欲望和理論基礎(chǔ)。所以，在本課的教學(xué)中，首先直接向?qū)W生出示本課的任務(wù)，然后引導(dǎo)學(xué)生就水鐘類型、水鐘計時原理、控制水流速度、刻度設(shè)置四個方面開展討論，建構(gòu)水鐘的理論模型，用畫圖的方式設(shè)計水鐘。再引導(dǎo)學(xué)生按照自己的設(shè)計加工、組裝水鐘，并且將做好的水鐘與鐘表對照，根據(jù)測得的結(jié)果判斷自己的水鐘計時是否準(zhǔn)確。最后，組織學(xué)生反思，引導(dǎo)學(xué)生充分研討，讓他們自己提出改進措施，并通過對水鐘評估與改進，思考“還可以用哪些流動的物體來制作計時工具？”樹立創(chuàng)新意識并進一步了解技術(shù)的核心是發(fā)明，是人們對自然的利用和改造。本課的教學(xué)讓學(xué)生經(jīng)歷了一個思考方案—制訂計劃—實施方案—檢驗成果—尋找原因—改進完善的探究活動過程，由此讓他們意識到，一項科學(xué)成果要想經(jīng)得起實踐的檢驗，就必須不斷反思和改進，逐步完善。課后測試一、填空題。(每個詞只能用一次，選錯或者使用別的詞不能得分，每空2分，共20分)擺繩長度等時性周期性變化水鐘水位高低擺繩長度等時性周期性變化水鐘水位高低日晷機械擺鐘孔的大小擺錘質(zhì)量長度變化1．按計時工具的發(fā)展史進行排列：_____________、_____________、_____________。2．?dāng)[具有_____________等時性，因此可以用來計時。3．圭表是我國古代利用光影計時的一種工具，它主要利用陽光下物體影子的_____________計時。4．計時工具的設(shè)計運用了物體運動_____________的規(guī)律。5．水鐘的水流速度與_____________、_____________有關(guān)。6．同一個擺，增加_____________擺繩長度，擺動變慢；增加_____________，擺動快慢不變。二、判斷題。(每題2分，共20分)1．時間流逝的速度是有快慢的。 ()2．蠟燭可以用來計時，是因為蠟燭燃燒的速度是均勻的。 ()3．做水鐘的關(guān)鍵是制作一個能以固定的速度滴水的滴漏。 ()4．同一個擺每擺動一次所需要的時間是相同的。 ()5．?dāng)[動幅度越大的擺，擺動越慢。 ()6．隨著科學(xué)和技術(shù)的發(fā)展，人們制作的計時工具越來越精確。()7．?dāng)[錘質(zhì)量越大，擺每分鐘擺動的次數(shù)越多。 ()8．在一個底部有小孔的瓶子里分別裝入100毫升和200毫升水，前50毫升水流出的速度相同。 ()9．調(diào)節(jié)擺擺動的快慢的方法是調(diào)節(jié)擺繩的長度。 ()10．目前計時精確度最高的計時工具是原子鐘。 ()三、選擇題。(每題2分，共20分)1．下列各種計時工具中，根據(jù)太陽和影子的關(guān)系制成的是()。A．日晷 B．沙漏 C．水鐘2．各種擺鐘的擺每分鐘都擺動()次。A．90 B．30 C．603．制作水鐘時，不需要考慮的因素是()。A．漏水孔的大小是否合適B．天氣是否晴朗C．滴水速度是否固定4．比較下列計時工具，相對最精確的是()。A．機械擺鐘 B．日晷 C．水鐘5．我們自己做的擺在自由擺動的過程中擺動幅度會()。A．變小 B．變大 C．不變6．如圖所示的三個擺，擺得最慢的是()號擺。A．1B．2C．37．瓶子中裝了300毫升的水，流出前100毫升水用了1分鐘，繼續(xù)流完剩下的200毫升水要用的時間()。A．約2分鐘 B．約1分鐘 C．遠(yuǎn)遠(yuǎn)多于2分鐘8．我們每天都要用鐘表來確認(rèn)時間，精確計時是非常重要的。下列關(guān)于精確計時的重要性說法不正確的是()。A．火車時刻表可以保障交通有序進行B．百米賽跑時，可以通過精確計時，知道是否打破了紀(jì)錄C．中國航天器的研發(fā)很成熟，發(fā)射時可以任意挑選時間，不需要計時9．成成在研究擺時，讓擺自由擺動40秒，前10秒和最后10秒擺動次數(shù)相比()。A．一樣多 B．前10秒多 C．最后10秒多10．要想把擺鐘調(diào)快一點，就必須讓擺錘()。A．上升 B．下降 C．變輕四、綜合題。(共40分)1．在“網(wǎng)課”學(xué)習(xí)期間，我們對時間的測量工具進行了研究。(14分)(1)我們用兩個礦泉水瓶做成了簡易水鐘，請回答下列問題。①如圖甲，通過研究我們發(fā)現(xiàn)：水位從0開始線下降到1厘米位置，比水位從1厘米下降到2厘米位置，所花的時間要_____________(填“長”或“短”)一些。②上述實驗是研究()B對水流速度的影響。A．孔徑大小B．水位高度C．瓶身粗細(xì)③如果給這個水鐘標(biāo)上刻度，圖乙中刻度標(biāo)注正確的是_____________(填“A”或“B”)。(2)如圖為我國古代的水鐘。①隨著時間的流逝，浮標(biāo)的位置會____________(填“升高”“下降”或“不變”)。②漏斗邊上的泄水孔的作用是_____________，從而讓水以均勻的速度往下流。(3)隨著科技的發(fā)展，計時工具從古至今也在不斷地發(fā)展。觀察下圖，你有什么感受？(4分)2．小明設(shè)計實驗探究了“擺的快慢與哪些因素有關(guān)”，實驗記錄如下表。(18分)不同的擺15秒內(nèi)擺動次數(shù)擺擺繩長度擺動幅度擺錘質(zhì)量擺動次數(shù)第一次第二次第三次①號擺10厘米40°30克202021②號擺30厘米40°30克132014③號擺30厘米40°60克141313④號擺30厘米60°60克131313(1)③號擺和④號擺研究的是擺動快慢與_____________的關(guān)系，在這個實驗中，應(yīng)保持不變的條件是_____________、_____________。(2)②號擺和③號擺研究表明擺動快慢與_____________無關(guān)。由于記錄員粗心，上表中②號擺填錯了一個數(shù)據(jù)，你認(rèn)為第_____________次的數(shù)據(jù)是錯的，請你寫出一個可能的數(shù)據(jù)：_____________。(3)_____________號擺和_____________號擺研究的是擺動快慢與擺繩長度的關(guān)系。分析表中數(shù)據(jù)，可以得出的結(jié)論是________________________。3．下面是五年級某小組制作鐘擺時的1分鐘擺動次數(shù)記錄表。(8分)擺繩長度45厘米35厘米25厘米第1次48次55次59次第2次48次55次59次第3次_____________48次55次5