用水测量时间
教材分析及设计意图：
《用水测量时间》是教科版五年级下册“时间”单元第三课，是学生探究古代“太阳钟”这类计时工具以后的一课。学生在上一课已经对古代人可能会如何来计时这个问题进行了推测，很多同学提到了用“水滴”来计时，但是至于为什么可以用水滴来计时并不是很清晰。因此把本课设计的重点放在“构建起水的流动在一定条件下，具有等时性的特点，并在此基础上进行合理的推测与验证，水位不同将影响水的流速”上，帮助学生正确认识科学史。
本课分成三部分。第一部分：古代的水钟。提供了三只两种类型的古代水钟图，以帮助学生了解古人是怎样利用流水来计时的，让学生能更加形象地认识时间这一事物。第二部分：滴漏实验。“滴漏实验”，让学生感知为什么可以用水来计时的原理，使学生亲身经历流水计量时间这一活动。第三部分：思考讨论怎样控制水滴漏出的快慢。通过对这个问题进行分析，认识到控制水滴漏出的快慢主要与孔的大小、水位的高低有关。
教学目标：
1.科学概念：
（1）在一定的装置里，水能保持以稳定的速度往下流，人类根据这一特点制作水钟用来计时。
（2）认识古代几种常见的水钟，知道受水型与泄水型水钟的工作原理。
2.过程与方法：
（1）观察、测量、记录100毫升水缓慢地流完需要多少时间。
（2）根据100毫升水流完需要的时间，推测10毫升、50毫升、300毫升的水流完需要的时间。
（3）尝试解释流水为什么能够用来计时，以及用水计时存在的缺憾。
3.情感、态度、价值观：
（1）认识到细心观察的重要性。
（2）发展研究计时工具的兴趣。
教学重点：
经历测量100 毫升水慢慢流完需要多少时间的活动过程，构建起水的流动具有等时性的特点，并在此基础上进行合理的推测与验证。
教学难点：
水位高低不同对滴漏速度的影响引起学生的困惑。
教学准备：
1.每组学生准备：一个铁架台、一个一次性塑料杯、针、一个100毫升量筒、适量的水、滴管、手表或时钟。
2.教师准备：与学生相同，课件。
教学过程：
一、引入
1．师：同学们，我们已经知道哪些方法可以用来测量时间的？
（预设1：心跳。）
（预设2：太阳、光和影有规律地变化。）
（预设3：燃香、沙漏等。）
2．师：除此之外，你还知道其他测量时间的方法？
（预设：用水滴的方式。）
（教师板书：用水测量时间）
【PPT2—6】
二、探究过程
1.初步了解古代的水钟和水钟计时的原理。
（1）师：人们很早就学会了利用水测量时间，我们把利用水来测量时间的装置叫做“水钟”。看看这里介绍了几种类型的水钟？想一想这些水钟是怎么计时的？
【PPT7】
学生观察，小组讨论。
（2）教师出示课件介绍两种水钟的名称和计时原理。
（泄水型水钟利用容器内水位的下降的多少计时；受水型水钟利用容器内聚集的水位高低来计时。）板书：两种典型的水钟
【PPT8--9】
2.滴漏实验。
（1）师：那滴漏为什么可以用来计时呢？（与其他计时工具有相似的地方吗？）
（预设1：水是一滴一滴往下流的。）
（预设2：水滴的速度基本固定不变的。）
（2）师：那测量积聚100毫升水需要多少时间？
学生猜测
（3）师：在瓶子中装300毫升水，观察并记录从水瓶中流出100毫升水需要的时间？实验重复三次。
【PPT10】
（4）师：怎样做能使测量更准确呢？
学生自己来说一说。
教师总结：一个人按表，一个人记录，一个人倒水、一个按住孔说开始再放手。
学生活动，教师出示记录单【PPT11】
交流自己的发现。
（预设1：都在100秒左右。）
（预设2：所用的时间基本相等。）
（5）教师指出两组极端数据，想一想：可能是什么原因出现这样的差异的？
学生自己来说一说，要求学生能正视误差，误差是不可避免的。
（6）师：如果你想获得更精确的测量时间你会怎样改进测量方法？
（7）师：我们已测量了300毫升水滴漏100毫升所需要的时间，那300毫升水滴漏50毫升需要多少时间呢？25毫升呢？10毫升呢？
让学生自己来推测时间，并说出这样推测的理由，引导学生从滴漏的速度去考虑所需要的时间，再科学的测量。
【PPT12】出示任务。
（8）全班交流。说一说你有什么发现
小结：水流的速度与水位的高低有关。
3.理解古人水钟的计时原理。
（1）师：古人也是利用我们今天这样的水钟来计算时间的吗？
（预设1：不是的，因为我们这个水钟不是很准。）
（预设2：应该不是这样的吧，滴漏的速度都会变化，那怎么准确计时啊？）
（2）师：有什么办法可以解决这个难题吗？
（ 预设1：不断给上面的瓶子里加水，让水位保持不变。）
（ 预设2：如果能使上面瓶子里的水不变就行了）。
（3）师：那我们一起来看一看古代的水钟是如何准确计时的吧。
【PPT13】
（4）师：你知道受水型水钟和泄水型水钟的设计原理来吗？
全班交流。
（5）课后探究：设计制作一个每分钟滴60滴水的水钟。
【PPT14】
三、课后作业
设计制作一个每分钟滴60滴水的水钟。
教学板书：
受水型水钟
用水测量时间
（水钟） 泄水型水钟
教学反思：
用水测量时间是五下时间单元的第三课，在经历了太阳钟计时活动后关于计时工具的又一次活动。通过滴漏实验探究流水具有等时性，以此制作水钟来计时。在这个探究活动中需要学生通过测量所获得的数据来分析滴漏水流的特点。这样的测量活动曾在五上“力和运动”单元接触过，本单元后续的活动都涉及测量及数据的分析，因此科学的测量方法，良好的测量习惯是科学探究能力的重要组成，在本节课中如何让学生开展严谨的科学测量，意识到获得准确的数据是探究活动顺利进行的关键。
在原先计时测量的过程中，主要存在以下几个问题：
1． 秒表的使用不熟练；
2． 小组间的分工合作不够明确；
3．对于数据的采集和记录会根据自己主观意愿选择。
本课活动主要由两个活动组成。一是通过重复测量滴漏100ml水需要的时间来感受流水的等时性；活动二通过测量不同时段50ml水需要的时间来感受水位变化对水流速度的影响。针对以上的问题，特别是如何让学生认真细致实验，并在活动中感受到严谨的科学态度才能获得科学的结论很重要。在本课的设计中，两个细节处理达到了较好的效果：
一是课前的计时练习。利用课前两分钟的计时练习，训练学生喊口令，体会计时产生的误差，并把计时单位确定为秒。利用2分钟的活动使得后续的活动开展得很顺利，特别是学生会正确地对待数据微弱的差异对实验结论的影响，在后面分析数据中有明显的体现。
第二个设计在学生讨论如何来实验验证流水具有等时性的方案时，引导学生讨论实验操作过程中小组怎样合作才能提高活动效率，并获得更准确的数据。通过交流后每位学生明确自己在活动中的任务：一人计时、一人控制滴漏、一人负责管理受水杯的水量，最后一名负责记录，分工合作使得活动开展顺利，并且获得了有效的数据。
“磨刀不误砍柴工”，上面的两个细节虽然花时不多，但大大提高了整堂课的探究效率。更重要的是给了学生一个良好的体验，这种体验将会影响学生以后的科学学习，成为学生的一种良好的科学学习行为习惯。这也正是我们科学教学的一个重要目标。
课件15张PPT。用水测量时间
小学科学（教科版）五年级下册第三单元第3课圭 表日晷沙 漏 这是宋朝的苏颂、韩公廉等人设计制造的古代天文仪器，集天文与报时为一体，其中的报时装置是用水来测量时间的。
整座仪器相当于一个四层楼高的木质建筑。这台仪器的制造水平堪称一绝，充分体现了我国古代人民的聪明才智和富于创造的精神。水运仪象台用水测量时间水 钟受水型水钟 水滴以固定的速度滴入圆筒，使得浮标随水量的增加而逐渐上升，从而显示流逝的时间。 泄水型水钟
容器内的水面随水的流出而下降，就可以测出过去了多少时间。 ① ②温 馨 提 示《用水测量时间》实验记录单
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实验一： 测量流100毫升水需要多少时间？
温馨提示：1、分工合作，细心操作，仔细观察，认真记录。
2、观察流水的速度，你有什么发现吗？做完实验不要马上把杯子拿下来，再继续观察，看看有什么发现？实验二：测量积聚10毫升、25毫升、50毫升水分别需要多少时间？
温馨提示：1.先推测，把推测的结果记录下来，再动手实验。
2.分工合作，细心操作，仔细观察，认真记录。水 钟设计制作一个每分钟正好滴60滴水的水钟 动手试试吧再见！
