資源簡介

課題 《用水計量時間》 課型 新授課 授課 時間
教學(xué) 目標(biāo) 1.明確在初始水位和孔徑不變的情況下，流出相同水量所需的時間一致；當(dāng)保持水位不變時，水流的速度也保持不變。認(rèn)識到水流的這一特點可用于計時。 2.理解古代水鐘利用水流特點進(jìn)行計時的原理。 3.能夠通過設(shè)計并進(jìn)行實驗，發(fā)現(xiàn)影響水流速度變化的主要因素。 4.仔細(xì)觀察古人利用流水計時的裝置，結(jié)合自己的實驗探究，準(zhǔn)確闡述這些裝置計時的方法。
教學(xué) 重點 多次進(jìn)行觀測、記錄一定容器中流出一定量的水需要的時間，并深入分析水流速度的變化情況。 培養(yǎng)學(xué)生在小組觀測活動中的默契配合，確保獲得準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)。
教學(xué) 難點 引導(dǎo)學(xué)生理解水流速度變化與水位變化之間的關(guān)系，并能夠運(yùn)用實驗數(shù)據(jù)進(jìn)行解釋。 幫助學(xué)生將實驗探究中獲得的知識應(yīng)用到對古代水鐘計時原理的理解和現(xiàn)代水鐘的設(shè)計制作中。
教學(xué)設(shè)計
教具 準(zhǔn)備 課件
教學(xué)過程 復(fù)備課
（一）創(chuàng)設(shè)情境，引入新課 播放一段關(guān)于時間流逝的視頻，視頻中除了展示日出日落、四季更替、時鐘指針的轉(zhuǎn)動等畫面外，還加入一些古代人們在不同場景中對時間的需求以及因時間不準(zhǔn)確而帶來困擾的情景。比如，古代農(nóng)民在播種時因無法準(zhǔn)確判斷時間而導(dǎo)致農(nóng)作物生長不良；古代商人在交易時因時間不準(zhǔn)確而引發(fā)糾紛等。這樣可以讓學(xué)生更加深刻地感受到時間的不斷流逝和計時的重要性。 提問：“同學(xué)們，我們已經(jīng)知道古人曾用太陽計時，用燃香鐘計時，但是這些方法都有各自的缺陷。你們還知道古人有哪些計時方法嗎？” 學(xué)生自由發(fā)言，分享自己對古人計時方法的了解。有的學(xué)生可能會提到水鐘，教師適時引出本節(jié)課的主題 —— 用水計量時間。 設(shè)計意圖：通過創(chuàng)設(shè)更加豐富的情境和提問，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和好奇心，引導(dǎo)學(xué)生更加深入地思考古人的計時方法，為新課的引入做好鋪墊。 （二）回顧聚焦：水能計時嗎 教師簡單回顧前一課的內(nèi)容，不僅提及太陽鐘和燃香鐘的缺陷，還可以展示一些具體的例子，如在陰天太陽鐘無法使用，燃香鐘受環(huán)境因素影響較大等。然后提問：“我們已經(jīng)知道古人曾用太陽鐘、燃香鐘計時，但這些方法都有各自的缺陷。那么，水真的可以用來計時嗎？” 教師出示古代水鐘的圖片，可以是不同類型的古代水鐘，如受水型水鐘、泄水型水鐘等。讓學(xué)生觀察并思考水鐘的工作原理。在學(xué)生觀察圖片時，教師可以提出一些引導(dǎo)性的問題，如 “你們覺得這個水鐘是如何工作的呢？”“水在這個水鐘中起到了什么作用？” 等。 學(xué)生觀察圖片后，進(jìn)行小組討論，分享自己對水鐘計時的看法。教師可以給每個小組發(fā)放一些便簽紙，讓學(xué)生把自己的想法寫下來，然后貼在小組的展示板上。這樣可以讓學(xué)生的想法更加清晰地呈現(xiàn)出來，也方便其他小組進(jìn)行交流和評價。 有的學(xué)生可能會認(rèn)為水可以計時，因為水的流動是有規(guī)律的；有的學(xué)生可能會持懷疑態(tài)度，認(rèn)為水的流動速度可能不穩(wěn)定，不能準(zhǔn)確計時。教師引導(dǎo)學(xué)生思考：“如果水可以用來計時，那么需要滿足哪些條件呢？” 教師可以把學(xué)生的回答記錄在黑板上，以便后續(xù)的實驗探究進(jìn)行參考。 設(shè)計意圖：通過回顧前一課的內(nèi)容和出示古代水鐘圖片，以及采用更加互動的方式引導(dǎo)學(xué)生思考，引發(fā)學(xué)生對水能否計時的深入思考，為后續(xù)的實驗探究奠定更加堅實的基礎(chǔ)。 （三）實驗探究一：組裝裝置，觀察水流 教師出示簡易水鐘（漏杯中盛 200 毫升水，下面用量筒接水），提問：“你能組裝一個這樣的簡易水鐘嗎？組裝好后請觀察水流速度是否均勻。” 學(xué)生小組活動，嘗試組裝簡易水鐘。教師在巡視指導(dǎo)時，可以不僅僅是解決組裝過程中遇到的問題，還可以對學(xué)生的組裝方法進(jìn)行評價和建議。比如，對于組裝速度快且準(zhǔn)確的小組給予表揚(yáng)，對于組裝過程中出現(xiàn)問題的小組，引導(dǎo)他們分析問題的原因，并提出改進(jìn)的方法。 組裝完成后，學(xué)生觀察水流速度，并進(jìn)行小組討論。學(xué)生除了用眼睛觀察水流的快慢和用手感受水流的沖擊力外，還可以使用一些簡單的工具進(jìn)行測量，如用紙條測量水流的長度，然后根據(jù)時間計算水流的速度。教師可以給每個小組發(fā)放一些紙條和鉛筆，讓學(xué)生進(jìn)行測量和記錄。 請幾個小組代表分享他們的觀察結(jié)果。在分享過程中，教師可以引導(dǎo)其他小組進(jìn)行提問和評價，如 “你們?yōu)槭裁凑J(rèn)為水流速度是均勻的 / 不均勻的？”“你們使用了什么方法進(jìn)行觀察？” 等。這樣可以促進(jìn)學(xué)生之間的交流和思維碰撞，激發(fā)他們進(jìn)一步探究的欲望。 設(shè)計意圖：通過讓學(xué)生組裝簡易水鐘并采用多種方法觀察水流速度，培養(yǎng)學(xué)生的動手能力、觀察能力和創(chuàng)新思維能力。同時，讓學(xué)生在觀察中發(fā)現(xiàn)問題，并通過交流和評價解決問題，激發(fā)他們進(jìn)一步探究的欲望。 （四）實驗探究二：觀測水流，水位保持不變，從一定容器中流出等量的水，時間相同 教師提問：“從杯子里的 200ml 水中流出 50ml 水，估計需要多長時間。四人小組商量，怎樣配合進(jìn)行測量？” 學(xué)生小組討論測量方法，教師巡視指導(dǎo)，參與學(xué)生的討論。在討論過程中，教師可以引導(dǎo)學(xué)生思考如何提高測量的準(zhǔn)確性，如如何準(zhǔn)確讀取初始水位和流出水量、如何分工合作才能更加高效等。 請一組學(xué)生演示測量方法，其他小組進(jìn)行評價和補(bǔ)充。教師根據(jù)學(xué)生的演示和討論，總結(jié)出測量方法和注意事項，如：準(zhǔn)確讀取初始水位和流出水量、分工合作、重復(fù)測量等。在總結(jié)過程中，教師可以使用圖片或動畫的形式進(jìn)行展示，讓學(xué)生更加直觀地理解測量方法和注意事項。 小組活動，重復(fù)兩次或者三次測量 200ml 水流出 50ml 需要的時間。教師巡視指導(dǎo)，確保學(xué)生操作規(guī)范，數(shù)據(jù)準(zhǔn)確。在巡視過程中，教師可以給學(xué)生一些小提示，如如何避免水流濺出、如何準(zhǔn)確讀取時間等。 學(xué)生匯報數(shù)據(jù)并交流。教師引導(dǎo)學(xué)生分析數(shù)據(jù)，看看從相同水位流出相同的水所需的時間是否相同。如果數(shù)據(jù)存在差異，教師引導(dǎo)學(xué)生分析原因，如操作不規(guī)范、測量誤差等。在分析原因時，教師可以引導(dǎo)學(xué)生使用圖表的形式進(jìn)行展示，讓學(xué)生更加清晰地看到數(shù)據(jù)的差異和原因。 設(shè)計意圖：通過讓學(xué)生測量從相同水位流出相同水量所需的時間，讓學(xué)生親身體驗水流速度的穩(wěn)定性，進(jìn)一步確認(rèn) “水位保持不變，從一定容器中流出等量的水，時間相同” 這一科學(xué)概念。同時，通過采用多種教學(xué)方法，培養(yǎng)學(xué)生的實驗操作能力、數(shù)據(jù)分析能力和團(tuán)隊合作能力。 （五）實驗探究三：觀測水流，水位不同，水流速度變化了 教師提問：“同樣的漏杯，水量是 200ml，分別推測流出 50ml、100ml、150ml（根據(jù)所需時間和學(xué)生的理解程度，也可以測量從 100ml 水中流出 30ml 水、60ml 水、90ml 水），各需要多少時間？” 學(xué)生小組討論并進(jìn)行推測，教師巡視指導(dǎo)，了解學(xué)生的思維過程。在討論過程中，教師可以引導(dǎo)學(xué)生思考水位與水流速度之間的關(guān)系，如水位越高，水流速度是否越快等。 小組活動：重復(fù)測量從 200ml 水中流出 50ml、100ml、150ml 水分別需要多長時間。教師巡視指導(dǎo)，提醒學(xué)生注意操作規(guī)范和數(shù)據(jù)準(zhǔn)確性。在巡視過程中，教師可以給學(xué)生一些小挑戰(zhàn)，如如何在不使用秒表的情況下測量時間等。 小組匯報數(shù)據(jù)并交流研討：水流速度變了還是沒變？為什么？教師引導(dǎo)學(xué)生分析數(shù)據(jù)，看看水位不同時，水流速度是否發(fā)生變化。如果水流速度發(fā)生變化，教師引導(dǎo)學(xué)生思考原因，如水位變化導(dǎo)致壓力變化等。在分析原因時，教師可以引導(dǎo)學(xué)生使用模型進(jìn)行演示，讓學(xué)生更加直觀地理解水位與水流速度之間的關(guān)系。 設(shè)計意圖：通過讓學(xué)生測量不同水位下流出相同水量所需的時間，讓學(xué)生發(fā)現(xiàn)水流速度與水位之間的關(guān)系，進(jìn)一步認(rèn)識水流的特點。同時，通過采用多種教學(xué)方法，培養(yǎng)學(xué)生的實驗操作能力、數(shù)據(jù)分析能力、創(chuàng)新思維能力和團(tuán)隊合作能力。 （六）實驗探究四：保持水位不變，水流速度基本不變 教師提問：“我們怎樣保持水位不變，讓水流速度穩(wěn)定呢？” 學(xué)生小組討論方法，教師巡視指導(dǎo)，參與學(xué)生的討論。在討論過程中，教師可以引導(dǎo)學(xué)生思考如何利用現(xiàn)有的材料進(jìn)行創(chuàng)新設(shè)計，如使用自動加水裝置、利用虹吸原理等。 學(xué)生實驗：給漏杯不斷加水，保持水位不變。測量從漏杯中連續(xù)流出 2 個 50ml 所需的時間。教師巡視指導(dǎo)，確保學(xué)生操作規(guī)范，數(shù)據(jù)準(zhǔn)確。在實驗過程中，教師可以給學(xué)生一些小提示，如如何控制加水的速度、如何避免水流溢出等。 學(xué)生匯報交流：水流速度是否改變。教師引導(dǎo)學(xué)生分析數(shù)據(jù)，看看保持水位不變時，水流速度是否穩(wěn)定。如果水流速度穩(wěn)定，教師引導(dǎo)學(xué)生總結(jié)出 “保持水位不變，水流速度基本不變” 這一科學(xué)概念。在總結(jié)過程中，教師可以引導(dǎo)學(xué)生使用思維導(dǎo)圖的形式進(jìn)行展示，讓學(xué)生更加清晰地理解水流速度與水位之間的關(guān)系。 （七）拓展延伸：怎樣制作水鐘 教師提問：“剛才這樣用水來計時，方便嗎？看看古人是如何做的（課件出示古代水鐘）。” 學(xué)生觀察古代水鐘，思考并交流它是如何準(zhǔn)確計時的。教師引導(dǎo)學(xué)生從水流速度、水位控制、結(jié)構(gòu)設(shè)計等方面分析古代水鐘的計時原理。 教師引導(dǎo)：“如果你來設(shè)計制作水鐘，你會怎樣做？下節(jié)課我們將繼續(xù)探討。” 學(xué)生小組討論設(shè)計方案，教師巡視指導(dǎo)，鼓勵學(xué)生發(fā)揮想象力和創(chuàng)造力。 教師總結(jié)：“今天我們通過實驗探究了用水計量時間的方法，認(rèn)識到水流的特點可以用于計時。希望同學(xué)們在課后繼續(xù)思考如何制作水鐘，為下節(jié)課的學(xué)習(xí)做好準(zhǔn)備。” 設(shè)計意圖：通過觀察古代水鐘和討論設(shè)計方案，讓學(xué)生將實驗探究中獲得的知識應(yīng)用到實際問題中，培養(yǎng)學(xué)生的知識遷移能力和創(chuàng)新思維能力。同時，為下一節(jié)課的學(xué)習(xí)做好鋪墊。 （八）課堂總結(jié)，布置作業(yè) 教師對本節(jié)課的內(nèi)容進(jìn)行總結(jié)，強(qiáng)調(diào)水流速度與水位之間的關(guān)系以及用水計量時間的方法。 布置作業(yè)： （1）讓學(xué)生回家后觀察生活中的水流現(xiàn)象，思考水流速度與哪些因素有關(guān)。 （2）查閱資料，了解更多關(guān)于水鐘的歷史和制作方法，為下節(jié)課的設(shè)計制作活動做好準(zhǔn)備。
教學(xué)反思
通過本節(jié)課的教學(xué)，學(xué)生在實驗探究中掌握了用水計量時間的方法，認(rèn)識到水流速度與水位之間的關(guān)系。在教學(xué)過程中，我注重引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行小組合作學(xué)習(xí)，培養(yǎng)了學(xué)生的合作意識和團(tuán)隊精神。同時，利用多媒體資源和實物模型，幫助學(xué)生更好地理解抽象的科學(xué)概念和復(fù)雜的實驗過程。 然而，在教學(xué)過程中也存在一些不足之處。例如，在學(xué)生進(jìn)行實驗操作時，個別小組的操作不夠規(guī)范，影響了實驗結(jié)果的準(zhǔn)確性。在今后的教學(xué)中，我將更加注重對學(xué)生實驗操作的指導(dǎo)，確保實驗的順利進(jìn)行。此外，在討論和交流環(huán)節(jié)，部分學(xué)生的參與度不夠高，我將在今后的教學(xué)中采取更加有效的教學(xué)方法，提高學(xué)生的參與度。

展開更多......

收起↑