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1、第三单元计量时间第1课时时间在流逝课型实验探究课课时1学情分析对五年级学生而言，关于时间及现代计量时间的工具，他们有比较丰富、直观的认识，但对“各种计时方法和计时工具是怎样逐步发展的”“在现代钟表发明之前古人是如何计时的”等问题学生没有深入思考。作为单元起始课，本节课将引导学生关注、研究这些问题，并通过对燃香钟这一工具的探究、研讨，使学生由浅入深进行计时工具的探索，激发研究计时方法的兴趣，并初步获得研究计时问题的方法，为本单元后面几课时的学习做准备。核心素养目标科学观念* 通过阅读资料，知道古人利用天体的运动来计时。* 通过观察燃香实验，知道在一定条件下，燃香变短的速度基本是均匀的。* 认识到
2、有规律变化的事物可以用来计时。科学思维* 通过分析、比较数据等方法，发现有规律变化的事物是计时的本质探究实践* 在实验中，观测并记录燃香时间的相关数据，并对“蜡烛可以计时吗”这一问题结合实验现象进行讨论，表达自己的观点。态度责任* 在研究中，产生关注计时方法的意识和兴趣，并对计时工具的迭代过程充满好奇。教学重难点重点了解古人的计时方法和发明的计时工具。难点实验研究燃香计时的科学原理。教学准备教师准备课件、有关古人用天体（如太阳、月亮）运动计时的图文或视频资料。学生准备秒表、香、火柴、记号笔、实验记录表。教学过程师生活动指导设计意图一、聚焦（4分钟）1 .猜谜导入：它，看不见，抓不住、赶不走、也
3、留不住。一直在向前走，从来不回头。（时间）2 .关于时间，你知道有哪些描述时间的词语或句子？3 .要知道时间，我们一般借助什么工具?在没有钟表之前，人们是怎么计时并安排生活和劳作的呢？了解学生对时间的认识。二、探索（20分钟）活动一：根据自然现象判断时间。1 .提出疑问：在没有任何计时工具的情况下，我们能根据哪些自然现象去判断时间？2 .学生思考回答。二、探索3 .教师根据学生的回答，展示图片资料讲解。(1)动物迁徙：大雁南飞、北归时间。(2)植物的生长周期：稻谷播种与收割时间。(3)每日作息：日出而作、日落而息。活动二：古人利用太阳计时。1.思考：没有任何计时工具的古人是怎样确定时间的呢？4
4、 .学生阅读资料，交流古人利用太阳进行计时的方法和事例。(1)古人日出而作、日落而息而形成的早期计时单位：天。(2)古人利用阳光下物体影子方位变化的规律发明的口唇。(3)利用日影长度变化发明的天文仪器：圭表。5 .思考：使用它们计时，会遇到什么困难？(预设：受天气影响。)活动三：研究“一炷香”的时间。1 .播放视频：古人用燃香来计时。引导学生思考：香的燃烧速度是均匀的吗?怎样来研究?学生思考回答。2 .讨论确定研究方法：(1)取一支香，分别在四分之一、二分之一、四分之三处做好标记；(2)燃香并记录香燃烧到每个标记的时间。3 .小组实验观察，研究燃香计时原理。4 .交流、分析数据，得出结论：在一
5、定的条件下(无风、香的粗细均匀)，每一等份的香燃烧的速度大致均匀，燃烧所用的时间基本一致，可以粗略地用来计时。1 .通过阅读文字和图片资料，丰富学生关于古人计时的直观认识。2 .引导学生探究燃香的长度变化是不是匀速的。三、研讨(8分钟)L思考：蜡烛可以用来计时吗?为什么？2.学生讨论、交流。引导学生运用已经获得的发现分析蜡烛的变化。四、拓展(4分钟)搜集、查阅资料，了解古人利用太阳计时的方法和事例，设计一份知识小报。板书设计时间在流逝古人计时的方法和事例：圭表、日展、燃香【教学反思】五年级的学生，通过日常学习和生活，对时间既熟悉又陌生。在学习本课时，很多学生都在感慨，时间在不知不觉中就流逝了。
6、本节课通过引导学生阅读资料、交流古人利用太阳计时的方法和事例，让学生对古代计时工具有个初步的认识。接着通过观察研窕“一炷香”的时间，进一步分析这些计时工具存在的局限性，激发学生接下来对水钟和摆钟的探究兴趣。在研究“一炷香”的时间这个环节中，燃香的长度容易受外界因素的干扰，学生测量的时间会存在一定误差。如何更加准确地测量燃烧的长度，是我们在今后教学过程中需要探讨的。第2课时用水计量时间课型实验探究课课时1学情分析学习本课之前，学生已经了解到古人曾利用太阳计时，知道燃香在一定条件下匀速变短，可以大致用来计时，但两种计时方法都有缺陷，从而产生探寻认识新的计时工具的愿望。对于“水流速度是否均匀”，大多
7、数五年级学生并没有特别留心过，很容易认为水流速度是均匀的。课堂上的测量活动将给他们增加新的直接经验和认知冲突，进而引导学生认识到“水位变化，水流速度会变化”，达成正确认知。核心素养目标科学观念* 知道初始水位高度和孔径不变，流出相同水量所需的时间一致。* 知道利用“保持水位高度不变，水流的速度不变”这一特点可用于计时。科学思维* 能通过实验发现影响水流速度变化的主要因素。探究实践* 能通过观察古人利用流水计时的装置，结合自己的实验探究，理解这些装置计时的方法。态度责任* 理解占人的聪明才智，对古人的智慈产生敬佩之情。* 了解社会的发展会带动计时工具的进步。教学重难点重点通过实验分析影响水流速度
8、变化的主要因素。难点结合自己的实验探究，理解古人利用流水计时的方法。教学准备教师准备课前搜集各种水钟的资料与图片、课件。学生准备能容纳200毫升水的塑料瓶、量筒（量杯）、记号笔、工字钉、透明水杯、记录单。教学过程师生活动指导设计意图一、聚焦（5分钟）1 .复习回顾：通过上节课的学习，我们已经知道古人曾用太阳钟、燃香钟计时。提出疑问：这些方法在计时时是否存在缺陷？2 .学生思考回答。（预设：日孱、圭表受天气影响，只能在天气晴朗的白天使用；燃香钟不能连续计时）3 .用课件展示古代水钟图片，介绍人们还曾利用水来计时。4 .聚焦问题：他们是怎么设计用水来计时的呢？通过回顾已学内容，接着展示水钟图片，引
9、发学生思考水是怎么计时的。二、探索（20分钟）活动一：探究水是怎样被用于计量时间的。1.组装装置，观察水流的速度。（1）教师出示简易水钟，并讲解如何制作。（2）学生分组制作简易水钟。（3）组装好后提出实验任务：在塑料瓶中装200亳升水，下面用量筒接住流出的水。仔细观察水流速度是否均匀。1.测量之前，先熟悉装置并对水流进行观察，积累直观经验，激发学生思考新的问题。二、探索(4)学生小组活动，并交流、汇报。(预设：学生之间存在不同意见，部分学生发现水流的速度是均匀的，也有部分学生发现水流的速度并不均匀)(5)思考：如何用更精确的办法来测量水流速度是不是均匀的？(6)引导学生回顾燃香实验，初步确定实
10、验方案。2.测量水流速度的变化。(1)教师用课件展示实验步骤。(2)小组讨论，记录推测时间。(3)学生在推测的基础上进行实际测量。(4)分析数据，交流、汇报，得出结论：水在向下流动的过程中不是匀速的。流完前50亳升水的时间与流完前100亳升、150亳升水所用的时间不成倍比关系。随着瓶内水位下降，水流速度越来越慢。3.提出质疑，引导学生猜测：古人是如何克服水位不同，水的流速不同这个问题的？活动二：观察古代水钟。1.展示古代水钟示意图，介绍水钟各结构的作用。2.学生观察，得出结论：保持水位不变则水流速度也会保持不变。2 .从相同水位流出相同的水所需的时间，学生凭直觉认为是相同的，通过实际测量会进一
11、步证实自己的猜测是否正确。通过这个过程学习、熟悉实验操作方法，从理论和实践两方面为后续研究打好基础。3 .水位不同是否会导致水的流速不同，学生凭直觉和观察很难确认，通过重复测量和分析数据，能进一步认识水流的特点。4 .引导学生观察古代水钟，了解水钟计时的原理。三、研讨(8分钟)1 .提出疑问：在刚刚的实验中，我们怎样保持水位不变，让水流速度稳定呢？2 .学生思考、回答：给瓶中不断加水，保持水位不变。通过研讨环节，加深学生对“水位不变，水流速度也不变”的认识。四、拓展(4分钟)查阅资料，了解古代水钟的不同类型。(受水型和泄水型)引导学生将所学知识，加以迁移。板书设计用水计量时间水位不变f水流速度
12、不变相同装置、同等水位、流出等量的水，时间基本相同【教学反思】已有的认知冲突，容易激发学生探究兴趣。在实验前，有学生凭直觉会认为瓶中的水流出来的速度是均匀的，因此会迫不及待地去验证自己的猜测。本节课观测活动的操作对五年级的学生来说是个不小的挑战。因此，在教学过程中，教师要引导小组合理分工合作，准确的操作、细致的观测、默契的配合。从前面的研究中，学生注意到水位变化，水流速度也会变化。因此，在观察古人的水钟之后，学生知道水位保持不变，水流速度不变。这个环节还可以让学生再通过实验进一步确认。由观察获得的认识，要通过实验去验证。分析古代水钟计时的方法，可以检验学生对刚刚获得的认知是否真正理解，并加以迁
13、移。第3课时我们的水钟课型制作探究课课时2学情分析通过上一节课的学习，学生已经认识了水钟的构造。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，并提出改进和完善的建议。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中，让学生体会到制作的乐趣，体验到成功感，并养成解决问题的良好习惯。核心素养目标科学观念* 知道水钟通过一定
14、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。* 知道设计与制作水钟时，应用控制水流速度的方法，使水钟计时更加准确。科学思维* 基于水流速度的规律设计方案，阐明自己的创意。* 通过有说服力的论证，认同或质疑设计方案，并初步判断可行性和合理性。* 在改进中，应用创造性思维的方法，提出多种改进措施探究实践* 在实践中，有初步构思、设计、实施、验证与改进的能力。* 设计时，运用画图和文字描述的方法设计方案，并据图制作水钟。* 在测试与评估中判断水钟的准确程度，根据实际反馈改进水钟的设计与制作，并展示。态度责任* 感受到科学制作带来的乐趣，体会分工合作与和谐地开展探究实践的重要性
15、。* 体验到完成一个科学工程需要不断重复实验，在实验中逐步完善。教学重难点重点通过图文结合的方式表达制作水钟的方案，并根据设计方案进行制作。难点分析影响水钟计时准确性的因素，并进行改进。教学准备教师准备自制的水钟模型、课件。学生准备剪刀、美工刀、塑料瓶、秒表（或者手表）、记号笔、直尺、工字钉、铁架台和透明胶带。教学过程师生活动指导设计意图一、提出1.谈话导入：课后同学们都通过查阅资料，了解了古代的水钟，你任务们能说一说水钟有哪两种类型吗？（8分钟）2.学生回答，教师根据学生的回答展示两种类型的水钟图片。一、提出任务引导学生认识不同类型 的水钟，加深对知识的 理解。3 .教师提问：这两种水钟分别是根据什么原理来计时的呢？4 .交流、汇报：（1）泄水型水钟：根据水流出的多少来计时，刻度在泄水的容器上。（2）受水型水钟：根据滴入多少水量来计时，刻度在受水的容器上。5 .教
