1、教科版五年级上教科版五年级上 3 3.3.3我们的水钟我们的水钟教学设计教学设计 课题 我们的水钟 单元 3 学科 科学 年级 5 学习 目标 科学概念目标 1.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.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.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。 情感态度价值观 1.在制作水钟的过程中感受到科学制作带来
2、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是重要的。 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 制作简易的水钟用来计时，使水钟的计时更加准确。 难点 水钟的测试与改进，让其计时更准确。 教学过程 教学环节 教师活动 学生活动 设计意图 导入新课 古人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。同理，如果把一个底部钻有小孔的碗放置在一个空的容器上，让水慢慢流下，也可以计量时间。 1、古代的水钟有两种类型：泄水型水钟和受水型水钟。 泄水型水钟：容器内的水面随水的流出而下降，从而测出过
3、去了多少时间。 受水型水钟：水滴以固定的速度滴入圆筒，使得浮标会随水量的增加而逐渐上升，从而显示流逝的时间。 2、水钟能用来计时有什么科学依据吗？ 明确： 初始水位高度和孔径不变,流出相同水量所需的时间一致。 保持水位高度不变水流的速度不变。 3、拓展 医院里的输液装置就是利用滴漏原理工作的。 回答 了解古代水钟类型，复习水钟工作原理，为本节课水钟制作做铺垫。 讲授新课 一、任务 制作一个计时 10 分钟的水钟。 二、设计方案 1、制作材料 剪刀、美工刀、塑料瓶、秒表（手表）、记号笔、尺子、工字钉、铁架台和透明胶带 2、利用所给的材料，用画图的方法把我们的设计方案表示出来。 提示： 制作水钟需
4、要哪些材料? 怎样控制漏水的速度? 如何来划分 10 分钟的时间刻度? 3、展示方案 【展示要求】 介绍小组设计的水钟类型、材料、操作步骤。 4、完善方案 这组同学设计的方案有没有需要修改、完善的地方？说明理由。 三、制作 1、按照自己的设计,加工组装我们的水钟。 2、怎样在塑料瓶上标出时间刻度？ 方法 1： 用受水壶接 1 分钟水量，确定为一个单位，从下往上进行标记，每个小格表示 1 分钟，继续往上标记，直到标记 10 个小格代表 10 分钟。 准备 设计 展示 补充完善 制作水钟 认真听，然后操作 明确任务 学会设计方案、完善方案 按照方案操作，能够制作简易水钟 方法 2： 受水壶接 10
5、 分钟水量，再把这 10 分钟的水量分成 10 份，从上往下标记，每一份就表示 1 分钟。 3、用饮料瓶制作受水型水钟时，刻度的划分从哪里开始合适？ A.2(瓶底开始) B.“1”(瓶底以上形状规则处) C.1 和“2 都行 明确：B 4、如果瓶底较厚或有凸起，怎么标记 0 刻度？ 明确： 往瓶底注入一定高度的水，水平面为 0 刻度。 四、测试 用做好的水钟与秒表对照 10 分钟，来检测我们的水钟计时是否准确。 注意：在记录过程中，每 1 分钟到了，小组的记录员在刻度线上根据水位画一条红色的刻度线。 计时同学与画刻度线同学互相配合。 五、评估与改进 1、经测试,我们的水钟计时准确吗?不准确,误
6、差在哪里? 预测： 容器的形状不规则造成了刻度的标识错误 受水容器太粗,需要积聚较多的水才显示出水位的变化,从而导致误差偏大 没有保持水位不变导致水流速度不均匀 2、针对存在的问题，有的放矢，试图加以改进吧。 这是某组同学制作的水钟，测试如下：在 10分钟的时候，用时 9 分 59 秒。（播放视频） 经测试，这组同学的水钟仅差一点点就达到要求，如何稍作改进呢？ 预测： 判断 回答 测试 回答 改进 通过测试、改进再测试，体验科技工程的不易。 水位稍抬高一点点； 把瓶盖小孔改大一点点。 六、再测试（播放视频） 我们的水钟制作简单吗? 明确： 制作水钟不简单,是一个技术与工程的实践活动,既要考虑到
7、制作水钟过程中消耗材料的多少,做到尽可能减少耗材,节约资源与成本;还要考虑到制作水钟需要花费时间的长短,做到尽可能缩短工期,提高效率。 七、拓展 1、古代水钟在真正使用过程中可能会遇到的问题和困难？ 明确： 冬天天气很冷，水会结冰; 蒸发现象可能会使水钟变干; 水钟里所盛的水很重,不容易搬动。 2、我们是否还可以利用其它能流动的物体来制作计时工具? 明确： 沙漏也叫做沙钟，沙漏与我国古代另一种计时工具。漏刻的工作原理大体相同。漏刻是根据从一个壶流到另一个壶的水量来计时，而沙漏则是根据从一个容器漏到另一个容器的沙量来计时，一旦所有的沙子都已流到的底部玻璃球，该沙漏可以被颠倒以测量时间了。 八、课
8、堂练习 （一）选择题 1.用我们自己制作的水钟来计时，要保证计时尽量准确，主要要解决（ ） A.水流速度 B.水流量问题 C.盛水容器 2.我认为影响水钟计时准确度的因素有( ) 水滴漏速不匀 容器太粗 水太多 刻度不准 周围声音嘈杂 容器颜色太鲜艳 A. B. C. 3.下图是古代的一种计时水钟， 它与( )的计时原理是一样的。 测试 回答 阅读 练习 明确水钟的局限性 完成达标测评 A.日晷 B.沙漏 C.机械钟 （二）判断题 1.制作简易水钟时,可以选用圆柱状的塑料瓶来制作。（ ） 2.我们可以控制滴漏的速度,从而使水钟计时更加准确。( ) 3.在“制作我的水钟”活动中,只要把材料准备齐全就可以动手了。（ ） 4.做水钟时,画的刻度一定要匀称。（ ） 5.在一定的装置里水能保持以稳定的速度往下流。（ ） 6.水钟比太阳钟计时的应用范围广。（ ） 九、作业布置 动动脑筋，怎样制作一个能计时的沙漏？ 培养动手能力和探究的科学兴趣 课堂小结 通过本节课的实践活动，我们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。同时我们可以控制水流的速度，从而使水钟计时更加准确。 总结课堂 板书 板书设计
