(共22张PPT)
2021新教科版科学五年级上册
3.2.用水计量时间
第三单元
计量时间
导
入
通过上节课的学习,我们知道古人为了计时想了很多方法,他们利用太阳的影子、燃烧线香、燃烧蜡烛等方法计量时间。除了这些方法之外,古人还想到用什么方法来计量时间呢?
用水来计量时间。
人们是怎样设计水钟这种计时工具的呢?又是怎样利用水钟来计时的呢?今天这节课我们就来探究这个问题。
聚
焦
活动一:观察水流的速度
探
索
提出要求:
把一个透明塑料饮料瓶去掉瓶底倒过来盛一些水,在瓶盖上扎一个小孔,让水可以从小孔中缓缓流出。注意仔细观察水流速度是否保持均匀。
在水流的过程中,切不可用手挤压塑料瓶,而是要让水自然的流出来,同时要仔细观察水流速度是否保持均匀。
通过仔细观察,我偿可以发现水流的速度是保持均匀的。
活动中观察到的现象:
活动二:测量水流速度的变化
探
索
铁架台、烧杯、量桶、塑料瓶(去掉底部,在瓶盖上扎一个小孔)、铁圈(用来固定塑料瓶)、计时器、自来水等等。
活动材料:
①按照图中所示,安装好实验装置。
活动方法:
④利用同样的方法测一测积聚到100毫升、150毫升的水分别需要多长时间。
③用计时器测量量杯里的水集聚到50毫升时用了多长时间?记录在实验记录表上。
②用刚才的瓶子装200毫升的水,同样让水从瓶盖的小孔中流出,并用量杯接住从瓶中流出的水。
水流速度记录表
再预测集聚到100毫升、150毫升时需要多长时间?
学生预测
先杯子里的水集聚到50毫升时需要多长时间?
把预测结果记录在水流速度记录表中。
杯子中的水集聚到150毫升时,所需的时间是50毫升水的大概三倍。
在活动中,水流动的速度是均匀的,不存在忽快忽慢的现象。
活动现象
我们发现杯子中的水每增加50毫升,需要的时间基本是相同的,换一句话说,杯子中集聚50毫升的水,所需的时间都是基本相同的。
通过刚才的活动,我们已经发现了水流的速度是均匀的,没有出现忽快忽慢的现象。每集聚50毫升的水所需的时间也是基本相同的。
活动三:观察古代水钟
探
索
古代水钟的外部形态
古代水钟的内部结构
盛水漏斗中的锥体是用来控制流水孔的大小的。
古代水钟的内部结构
盛水漏斗边上的泄水孔是用来保持水位高低的。
等时性原理:找一个空酒瓶子,灌满水以后,倒立过来,让水流出去。反复做几次,水流完的时间总是一定的;第一次用几秒钟,第二次还是几秒钟。这就是等时性原理。
古代水钟的工作原理
水钟的工作原理是等时性原理。
古人为了计量时间真是想出了无数的办法,水钟的发明体现了古人的聪明才智。我们不得不佩服古人的创造精神。
问题1:水流的速度是均匀的吗?怎样才能让水以均匀的速度往下流?
研
讨
水流的速度是均匀的。
水的流速快慢主要受水钟水压大小的影响,也就是水的多少。
以固定的速度往下流就要做到保证水压的平稳,可以给水钟进水中加一个分水槽,让多余的水流到分水槽内,并保持一致呈加水状态。
也可以给水钟加一个调节水速的开关,例如我们在医院输液时的那种开关。另外,水钟滴孔要小,水量要相等。
问题2:古代的水钟用水滴有什么好处?人们是怎样控制水以均匀的速度往下滴的?
研
讨
水流具有等时性原理。因为水的流动和香的燃烧都是一种运动,时间和运动有密切的关系,只有通过运动才能表现出流逝的时间。因此,量度时间离不开运动。
在贮水壶上部一侧有个小孔,多余的水可以从这个小孔溢出,这样就能保持固定的水平面,保持恒定的压力。水从贮水壶下部的小孔流出,注入受水壶,这个孔非常小,可以使水以均匀的速度往下滴。
因为水流具有等时性原理。所以人们利用这一原理制作出了水钟,用来计量时间。水钟的发明体现了古人的聪明才智和创造精神
科学知识
今天这节课,我们通过学习知道在古代人们曾经利用水来计时。为了计量时间,他们利用水的等时性原理设计出了水钟。
课堂总结
课后,同学们可以查阅资料,了解更多的有关古人用水计量时间的知识。
课后作业