（核心素养目标）3.1 时间在流逝 教案设计

3.1《时间在流逝》教案设计
课题
时间在流逝
单元
第三单元
学科
科学
年级
五年级
核心
素养
目标
科学观念：通过阅读资料、观察燃香实验，知道古人利用天体的运动来计时，且在一定条件下，燃香变短的速度基本是均匀的，认识到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更替过程充满好奇。
重点
了解古代人们的计时方法、计时工具及其发展史。
难点
实验研究燃香计时的科学原理。
一、科学聚焦
现在我们想要知道时间，只要看一下钟表就知道了，可要是我们没有钟表呢。想象一下，如果有一天全世界的钟表一下子全都坏了，世界会变成什么样子？
钟表是后来才发明的，在很久很久以前，我们人类确实经历了一段没有钟表的时期。在那段时期里，人们又是怎样来计量时间，安排生活和劳作的呢？
二、科学探索
探索一：根据自然现象判断时间
在没有任何计时工具的情况下，我们能根据哪些自然现象判断时间？
日出是早晨，日落是黄昏。
根据月相判断农历时间。
根据天色判断时间。
根据星座判断时间。
根据植物形态判断季节。
根据动物活动判断季节。
没有任何计时工具的古人是怎样确定时间的呢？
在远古时代，人类用天上的太阳来计时。日出而作，日落而息，昼夜交替自然而然成了人类最早使用的时间单位：天。
探索二：古人利用太阳进行计时
交流：利用光影计时法，古人还发明了一些计时的仪器。你知道其中的哪些？
北京古观象台：世界上现存最古老的天文台之一，连续观测近500年，积累了大量的天文科学资料，为人类的天文事业作出了较大的贡献，至今仍保存着清朝180年间的气象资料，是世界上现存较早、较完整的气象观测记录。
晷，本义是指太阳的影子。现代的“日晷”指的是人类古代利用日影测得时刻的一种计时仪器，又称“日规”。其原理就是利用太阳的投影方向来测定并划分时刻，通常由晷针（表）和晷面（带刻度的表座）组成。
圭表是测量日影长度的一种天文仪器。由“表”和“圭”两个部件组成。圭是平卧的尺，表是直立的标竿。表放在圭的南端，与圭垂直。
探索三：观察研究“一炷香”的时间
交流：燃香怎样才可以用来计时？
需要哪些实验材料？
燃烧每一段香所需要的时间是否一致，如何测量？
香燃烧的速度与其他因素是否有关？
燃香的长度变化是不是匀速？
实验时要控制哪些因素影响实验结果？
没有风吹
燃香粗细均匀
测量时间时尽量减少误差
实验过程
取一根香，分别在四分之一、二分之一和四分之三处做上标记。
点燃香，并记录香燃到每个标记的时间。
注意实验过程中保持无风状态。
燃香时间记录表
思考：蜡烛可以用来计时吗？与燃香有什么不同？
蜡烛燃烧时的速度大致也是匀速的，可以用来计时。
时间长短不同。但是它燃烧的速度比燃香要慢，能计时更久。
稳定性能不同。蜡烛会受风等外物的影响熄灭，燃香受风的影响较小。
三、科学研讨
1.古人曽用过哪些方法计时？
日晷、水钟、沙漏、沙钟、火钟、蜡烛钟
2.这些方法为什么能帮助人们计时？
因为这些方法的运动是有一定的规律的。
四、科学拓展
观看视频：蜡烛可以用来计时吗？
五、课堂总结
古人最早根据太阳的升落来判断时间，后来根据日影的变化规律发明了日晷和圭表等计时仪器，也利用燃香等进行计时，这些计时方法都利用了事物有规律的变化。
六、课堂练习