資源簡(jiǎn)介

教學(xué)課題 《我們的水鐘》
課型 新授 授課時(shí)間
教學(xué)目標(biāo) 學(xué)生能夠準(zhǔn)確理解水鐘通過(guò)一定的裝置，能夠保持水在一定的時(shí)間內(nèi)以穩(wěn)定的速度往下流，從而能用來(lái)計(jì)時(shí)的原理；知道我們可以控制水流的速度，從而使水鐘計(jì)時(shí)更加準(zhǔn)確。 學(xué)會(huì)運(yùn)用畫圖和文字描述的方法設(shè)計(jì)制作水鐘的方案；能夠利用簡(jiǎn)單工具和材料制作一個(gè)簡(jiǎn)易的水鐘，并在實(shí)際運(yùn)用過(guò)程中對(duì)自己的方案進(jìn)行改進(jìn)。 培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力、分析能力、實(shí)驗(yàn)操作能力和創(chuàng)新能力，提高學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)和實(shí)踐能力。
教學(xué)重點(diǎn)、難點(diǎn) （一）教學(xué)重點(diǎn) 設(shè)計(jì)并制作水鐘，理解水鐘的計(jì)時(shí)原理和制作方法。 分析影響水鐘計(jì)時(shí)準(zhǔn)確性的因素，并進(jìn)行改進(jìn)，提高水鐘的計(jì)時(shí)精度。 （二）教學(xué)難點(diǎn) 理解水鐘的計(jì)時(shí)原理，掌握控制水流速度的方法，使水鐘計(jì)時(shí)更加準(zhǔn)確。 培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維和實(shí)踐能力，能夠根據(jù)實(shí)際情況對(duì)水鐘進(jìn)行改進(jìn)和優(yōu)化。
教學(xué)方法 （一）探究式教學(xué)法 （二）直觀教學(xué)法 （三）小組合作法 （四）啟發(fā)式教學(xué)法
教學(xué)準(zhǔn)備及手段 準(zhǔn)備相關(guān)課件
教 學(xué) 流 程 動(dòng)態(tài)修改部分
（一）導(dǎo)入新課 生活情境引入 教師播放一段古代水鐘的視頻，讓學(xué)生觀察古代水鐘的構(gòu)造和工作原理。視頻播放結(jié)束后，教師提問(wèn)：“同學(xué)們，你們?cè)谝曨l中看到了什么？古代水鐘是怎么計(jì)時(shí)的呢？” 引導(dǎo)學(xué)生回憶生活中見(jiàn)過(guò)的水鐘的樣子，思考水鐘的計(jì)時(shí)原理。 學(xué)生們積極思考并回答問(wèn)題。有的學(xué)生說(shuō)看到了古代水鐘的樣子；有的學(xué)生說(shuō)古代水鐘是利用水的流動(dòng)來(lái)計(jì)時(shí)的；有的學(xué)生說(shuō)不知道古代水鐘是怎么工作的等。教師對(duì)學(xué)生的回答給予肯定和鼓勵(lì)，然后說(shuō)：“同學(xué)們說(shuō)得都很對(duì)。古代水鐘是一種利用水的流動(dòng)來(lái)計(jì)時(shí)的工具，它的工作原理是根據(jù)流水的等時(shí)性原理，即相同量的水在相同的條件下流出的時(shí)間是相等的。那么，我們能不能自己制作一個(gè)水鐘呢？今天，我們就一起來(lái)探索這個(gè)問(wèn)題。” 教師轉(zhuǎn)身在黑板上寫下課題：我們的水鐘。 引發(fā)思考 教師提問(wèn)：“同學(xué)們，你們知道水鐘有哪些類型嗎？水鐘的計(jì)時(shí)原理是什么呢？” 引導(dǎo)學(xué)生思考水鐘的類型和計(jì)時(shí)原理，回憶生活中與水鐘有關(guān)的現(xiàn)象。 學(xué)生們積極思考并回答問(wèn)題。有的學(xué)生說(shuō)水鐘有受水型和泄水型兩種類型；有的學(xué)生說(shuō)水鐘是利用水的流動(dòng)來(lái)計(jì)時(shí)的；有的學(xué)生說(shuō)不知道水鐘的計(jì)時(shí)原理等。教師對(duì)學(xué)生的回答給予肯定和鼓勵(lì)，然后用圖片和動(dòng)畫演示水鐘的類型和計(jì)時(shí)原理，幫助學(xué)生更加直觀地理解水鐘的概念和特點(diǎn)。教師說(shuō)：“同學(xué)們的想法都很有道理。水鐘是一種利用水的流動(dòng)來(lái)計(jì)時(shí)的工具，它的類型有受水型和泄水型兩種。受水型水鐘是通過(guò)接收水的容器中的水位變化來(lái)計(jì)時(shí)的；泄水型水鐘是通過(guò)流出水的容器中的水位變化來(lái)計(jì)時(shí)的。水鐘的計(jì)時(shí)原理是根據(jù)流水的等時(shí)性原理，即相同量的水在相同的條件下流出的時(shí)間是相等的。那么，我們?nèi)绾沃谱饕粋€(gè)水鐘呢？讓我們來(lái)探索一下吧！” （二）設(shè)計(jì)方案 提出問(wèn)題 教師用課件展示本節(jié)課的任務(wù)：制作一個(gè)計(jì)時(shí) 10 分鐘的水鐘。教師說(shuō)：“同學(xué)們，我們今天的任務(wù)是制作一個(gè)計(jì)時(shí) 10 分鐘的水鐘。那么，我們應(yīng)該如何制作這個(gè)水鐘呢？我們需要考慮哪些問(wèn)題呢？讓我們來(lái)一起思考一下吧！” 教師引導(dǎo)學(xué)生思考制作水鐘的關(guān)鍵問(wèn)題，如制作水鐘需要哪些材料？怎樣控制漏水的速度？如何來(lái)劃分 10 分鐘的時(shí)間刻度？ 學(xué)生們積極思考并回答問(wèn)題。有的學(xué)生說(shuō)需要塑料瓶、剪刀、工字釘、秒表、記號(hào)筆等材料；有的學(xué)生說(shuō)可以通過(guò)控制滴孔的大小和水位的高度來(lái)控制漏水的速度；有的學(xué)生說(shuō)可以讓水一直滴 10 分鐘，每隔一分鐘畫一條刻度等。教師對(duì)學(xué)生的回答給予肯定和鼓勵(lì)，然后說(shuō)：“同學(xué)們的想法都很有創(chuàng)意。我們可以根據(jù)這些問(wèn)題，設(shè)計(jì)一個(gè)制作水鐘的方案。那么，我們應(yīng)該如何設(shè)計(jì)這個(gè)方案呢？讓我們來(lái)一起討論一下吧！” 展示方案 教師用課件展示制作水鐘的方案，介紹方案的目的、材料、步驟和注意事項(xiàng)。教師說(shuō)：“同學(xué)們，我們的方案目的是制作一個(gè)計(jì)時(shí) 10 分鐘的水鐘，材料有剪刀、美工刀、塑料瓶、秒表、記號(hào)筆、直尺、工字釘、鐵架臺(tái)、透明膠帶等，步驟如下： 第一步，選擇一個(gè)合適的塑料瓶，用剪刀或美工刀把塑料瓶的上部剪掉，留下下部作為水鐘的容器。 第二步，用直尺和記號(hào)筆在塑料瓶的身上畫一條水平線，作為初始水位線。 第三步，用工字釘在塑料瓶的蓋子上打一個(gè)小孔，控制漏水的速度。可以通過(guò)調(diào)整工字釘?shù)拇笮『徒嵌葋?lái)改變漏水的速度。 第四步，把塑料瓶放在鐵架臺(tái)上，用透明膠帶把秒表固定在鐵架臺(tái)上，方便觀察時(shí)間。 第五步，讓水從塑料瓶的蓋子上的小孔中流出，同時(shí)用秒表計(jì)時(shí)。每隔一分鐘，用記號(hào)筆在塑料瓶的身上畫一條刻度線，直到畫完 10 分鐘的刻度線。 第六步，檢查水鐘的刻度線是否均勻，漏水的速度是否穩(wěn)定。如果有問(wèn)題，可以進(jìn)行調(diào)整和改進(jìn)。 我們的方案注意事項(xiàng)有以下幾點(diǎn)： 第一，在使用剪刀或美工刀時(shí)，要注意安全，避免受傷。 第二，在打孔時(shí)，要小心操作，避免把塑料瓶打破。 第三，在畫刻度線時(shí)，要準(zhǔn)確測(cè)量時(shí)間，避免誤差。 第四，在測(cè)試水鐘時(shí)，要保持安靜，避免干擾。 第五，在改進(jìn)水鐘時(shí)，要分工合作，共同討論，提出合理的建議。” 學(xué)生們認(rèn)真聽(tīng)取制作水鐘的方案，積極思考并回答問(wèn)題。有的學(xué)生說(shuō)明白了方案的目的和步驟；有的學(xué)生說(shuō)知道了方案的注意事項(xiàng)；有的學(xué)生說(shuō)準(zhǔn)備好了材料等。教師對(duì)學(xué)生的回答給予肯定和鼓勵(lì)，然后說(shuō)：“同學(xué)們都很認(rèn)真。現(xiàn)在，我們就開(kāi)始制作水鐘吧！” （三）制作水鐘 準(zhǔn)備材料 教師組織學(xué)生準(zhǔn)備制作水鐘的材料，讓學(xué)生檢查自己小組的材料是否齊全，是否符合要求。教師說(shuō)：“同學(xué)們，現(xiàn)在我們來(lái)準(zhǔn)備制作水鐘的材料。請(qǐng)大家檢查一下自己小組的材料是否齊全，是否符合要求。如果有缺少或損壞的材料，可以向老師或其他小組借用或更換。” 學(xué)生們認(rèn)真檢查自己小組的材料，積極思考并回答問(wèn)題。有的學(xué)生說(shuō)材料齊全；有的學(xué)生說(shuō)缺少某個(gè)材料；有的學(xué)生說(shuō)某個(gè)材料不符合要求等。教師對(duì)學(xué)生的回答給予肯定和鼓勵(lì)，然后幫助學(xué)生解決材料問(wèn)題，確保每個(gè)小組都有足夠的材料進(jìn)行制作。 制作水鐘 教師組織學(xué)生按照制作水鐘的方案進(jìn)行制作，讓學(xué)生分工合作，互相配合，完成水鐘的制作。教師說(shuō)：“同學(xué)們，現(xiàn)在我們開(kāi)始制作水鐘。請(qǐng)大家按照我們的方案進(jìn)行制作，注意安全和準(zhǔn)確。在制作過(guò)程中，大家要分工合作，互相配合，共同完成水鐘的制作。如果有問(wèn)題，可以隨時(shí)向老師或同學(xué)請(qǐng)教。” 學(xué)生們認(rèn)真進(jìn)行水鐘的制作，積極思考并回答問(wèn)題。有的學(xué)生說(shuō)在打孔時(shí)遇到了困難；有的學(xué)生說(shuō)在畫刻度線時(shí)不準(zhǔn)確；有的學(xué)生說(shuō)在測(cè)試水鐘時(shí)漏水的速度不穩(wěn)定等。教師巡視指導(dǎo)，幫助學(xué)生解決制作過(guò)程中遇到的問(wèn)題，鼓勵(lì)學(xué)生認(rèn)真制作和改進(jìn)水鐘。 檢查水鐘 教師組織學(xué)生檢查自己小組制作的水鐘，讓學(xué)生檢查水鐘的刻度線是否均勻，漏水的速度是否穩(wěn)定，是否能夠準(zhǔn)確計(jì)時(shí)。教師說(shuō)：“同學(xué)們，我們已經(jīng)完成了水鐘的制作，現(xiàn)在我們來(lái)檢查一下我們制作的水鐘。請(qǐng)大家檢查一下水鐘的刻度線是否均勻，漏水的速度是否穩(wěn)定，是否能夠準(zhǔn)確計(jì)時(shí)。如果有問(wèn)題，可以進(jìn)行調(diào)整和改進(jìn)。” 學(xué)生們認(rèn)真檢查自己小組制作的水鐘，積極思考并回答問(wèn)題。有的學(xué)生說(shuō)刻度線不均勻；有的學(xué)生說(shuō)漏水的速度不穩(wěn)定；有的學(xué)生說(shuō)水鐘不能準(zhǔn)確計(jì)時(shí)等。教師對(duì)學(xué)生的回答給予肯定和鼓勵(lì)，然后幫助學(xué)生分析問(wèn)題的原因，提出改進(jìn)的建議，讓學(xué)生再次進(jìn)行調(diào)整和改進(jìn)。 （四）測(cè)試水鐘 提出問(wèn)題 教師用課件展示測(cè)試水鐘的任務(wù)：用制作好的水鐘進(jìn)行 1 分鐘、3 分鐘和 6 分鐘的計(jì)時(shí)準(zhǔn)確性測(cè)試。教師說(shuō)：“同學(xué)們，我們已經(jīng)制作好了水鐘，現(xiàn)在我們來(lái)測(cè)試一下水鐘的計(jì)時(shí)準(zhǔn)確性。我們的任務(wù)是用制作好的水鐘進(jìn)行 1 分鐘、3 分鐘和 6 分鐘的計(jì)時(shí)準(zhǔn)確性測(cè)試。那么，我們應(yīng)該如何進(jìn)行這個(gè)測(cè)試呢？我們需要注意哪些問(wèn)題呢？讓我們來(lái)一起思考一下吧！” 教師引導(dǎo)學(xué)生思考測(cè)試水鐘的方法和注意事項(xiàng)，如如何與秒表進(jìn)行對(duì)照？如何記錄測(cè)試結(jié)果？如何判斷水鐘的計(jì)時(shí)準(zhǔn)確性？ 學(xué)生們積極思考并回答問(wèn)題。有的學(xué)生說(shuō)可以用秒表和水鐘同時(shí)計(jì)時(shí)，比較兩者的時(shí)間差；有的學(xué)生說(shuō)可以用記號(hào)筆在紙上記錄測(cè)試結(jié)果；有的學(xué)生說(shuō)如果水鐘的時(shí)間與秒表的時(shí)間相差不大，就說(shuō)明水鐘的計(jì)時(shí)準(zhǔn)確性較高等。教師對(duì)學(xué)生的回答給予肯定和鼓勵(lì)，然后說(shuō)：“同學(xué)們的想法都很有道理。我們可以根據(jù)這些問(wèn)題，設(shè)計(jì)一個(gè)測(cè)試水鐘的方案。那么，我們應(yīng)該如何設(shè)計(jì)這個(gè)方案呢？讓我們來(lái)一起討論一下吧！” 小組討論 教師組織學(xué)生進(jìn)行小組討論，讓學(xué)生結(jié)合自己的生活經(jīng)驗(yàn)和所學(xué)知識(shí)，討論測(cè)試水鐘的方案。教師說(shuō)：“同學(xué)們，現(xiàn)在我們來(lái)分組討論一下，如何設(shè)計(jì)測(cè)試水鐘的方案呢？請(qǐng)大家結(jié)合我們所學(xué)的科學(xué)知識(shí)和實(shí)驗(yàn)方法，設(shè)計(jì)一個(gè)合理的方案。討論結(jié)束后，請(qǐng)每個(gè)小組推選一名代表，進(jìn)行匯報(bào)。” 學(xué)生們以小組為單位，進(jìn)行熱烈的討論。教師巡視指導(dǎo)，鼓勵(lì)學(xué)生積極參與，大膽發(fā)言，提出自己的觀點(diǎn)和想法。教師可以提問(wèn)：“同學(xué)們，你們?cè)谟懻撝邢氲搅四男y(cè)試水鐘的方法呢？這些方法有什么優(yōu)點(diǎn)和缺點(diǎn)呢？” 引導(dǎo)學(xué)生深入思考測(cè)試水鐘的方案的可行性和有效性，以及可能出現(xiàn)的問(wèn)題和解決方法。 學(xué)生們討論結(jié)束后，教師讓每個(gè)小組推選一名代表，進(jìn)行匯報(bào)。學(xué)生代表們依次發(fā)言，介紹自己小組設(shè)計(jì)的測(cè)試水鐘的方案。有的學(xué)生代表說(shuō)可以用秒表和水鐘同時(shí)計(jì)時(shí)，每隔一段時(shí)間記錄一次水鐘的時(shí)間和秒表的時(shí)間，比較兩者的時(shí)間差；有的學(xué)生代表說(shuō)可以用記號(hào)筆在紙上畫一個(gè)表格，記錄測(cè)試的時(shí)間、水鐘的時(shí)間和秒表的時(shí)間，以及兩者的時(shí)間差；有的學(xué)生代表說(shuō)可以用手機(jī)或相機(jī)拍攝水鐘和秒表的時(shí)間，方便比較和分析等。教師對(duì)學(xué)生代表的匯報(bào)給予肯定和鼓勵(lì)，然后說(shuō)：“同學(xué)們?cè)O(shè)計(jì)的方案都很有創(chuàng)意。我們可以綜合大家的方案，設(shè)計(jì)一個(gè)更加完善的方案。下面，我來(lái)給大家介紹一下我們的方案。” 展示方案 教師用課件展示測(cè)試水鐘的方案，介紹方案的目的、材料、步驟和注意事項(xiàng)。教師說(shuō)：“同學(xué)們，我們的方案目的是測(cè)試水鐘的計(jì)時(shí)準(zhǔn)確性，材料有制作好的水鐘、秒表、記號(hào)筆、紙等，步驟如下： 第一步，把制作好的水鐘放在桌子上，用透明膠帶把秒表固定在桌子上，方便觀察時(shí)間。 第二步，用秒表計(jì)時(shí)，同時(shí)讓水從水鐘的蓋子上的小孔中流出。 第三步，當(dāng)秒表顯示 1 分鐘時(shí)，用記號(hào)筆在紙上記錄下水鐘的時(shí)間和秒表的時(shí)間，以及兩者的時(shí)間差。 第四步，重復(fù)第三步，分別記錄下 3 分鐘和 6 分鐘時(shí)水鐘的時(shí)間和秒表的時(shí)間，以及兩者的時(shí)間差。 第五步，分析測(cè)試結(jié)果，判斷水鐘的計(jì)時(shí)準(zhǔn)確性。如果水鐘的時(shí)間與秒表的時(shí)間相差不大，就說(shuō)明水鐘的計(jì)時(shí)準(zhǔn)確性較高；如果水鐘的時(shí)間與秒表的時(shí)間相差較大，就說(shuō)明水鐘的計(jì)時(shí)準(zhǔn)確性較低。 我們的方案注意事項(xiàng)有以下幾點(diǎn)： 第一，在測(cè)試水鐘時(shí)，要保持安靜，避免干擾。 第二，在記錄測(cè)試結(jié)果時(shí)，要準(zhǔn)確無(wú)誤，避免誤差。 第三，在分析測(cè)試結(jié)果時(shí)，要客觀公正，避免主觀偏見(jiàn)。 第四，在測(cè)試結(jié)束后，要及時(shí)清理材料，保持環(huán)境整潔。” 最后，教師進(jìn)行課堂分析總結(jié)。

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