《用水测量时间》教案
教学目标
知识与技能
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。
过程与方法
1．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.初步理解水为什么能够用来计时，以及存在的问题。
情感态度和价值观
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
经历用水测量时间的探究活动，认识到水流的运动与时间之间存在一定得关系，利用水可以测量时间。
教学难点
理解流水为什么能用来计时。
教学方法
演示法、实验法
课前准备
每人课前收集各种水钟的资料与图片。
每个小组一个能容纳300毫升水的塑料瓶子，每个小组一个100毫升量筒，签字笔一支，铁钉一个，一个透明水杯。
课时安排
1课时
教学过程
导入新课
流水与时间有相似之处吗？流水可以作为计时的工具吗？古代人也想到了这一点，他们利用流水制作了计时工具。
新课学习
1.认识两种类型的水钟。
出示古代水钟的图片，观察古代的水钟构造。
小组讨论这些计时工具是怎样计时的。
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、漏壶：容器内的水面随水的流出而下降，根据水面的变化就可以测出过去了多少时间。
2.滴漏实验。
古人是利用了水的流动来制作计时工具的，现在这个一次性杯子中有100毫升水，如果在杯底扎个小孔，使水缓缓地往下流，你觉得流完大约需要多少时间？
每个小组在杯底用针扎个小孔，测量100毫升水流完需要的时间。
小组实验，记录实验结果。
用同样的装置，当量筒里的水积聚到10毫升时，你们估计需要多少时间。
试一试，你们的推测正确吗？
如果现在把小孔变得更小，使流水一滴一滴往下流，漏完同样多的水，所需要的时间怎样变化？
是时间慢了吗？
漏完一杯水的时间和什么因素有关？
怎么控制水滴漏出的快慢？我们能控制时间的快慢吗？
结论总结
（
1
）我们发现，看起来缓缓滴漏的水实际上流失得非常快，所以要随时关紧水龙头。
（
2
）时间与流水虽然都是运动着的，但流水是我们能够控制的，时间的流逝我们不能控制。我们只可以决定在同样的时间里做多少事情。
课堂练习
（1）漏壶是一种（
）水钟。
（2）.我们在制作水钟的过程中，选择透明饮料时，尽可能选择（
）的饮料瓶。
（3）我国的水钟，最先是泄水型的，后来发展成（
）与（
）同时并用。
作业布置
设计水钟的制作方案。
板书设计
用水测量时间
100秒！？！
水位不一样，流水速度不均匀《用水测量时间》学案
一、学习目标
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.水具有等时性的原理。
二、导学问题
1.古代的水钟：
（1）除了利用太阳来计时之外，还可以利用什么来计时呢？根据什么原理来计时的呢？
（2）讨论：古人是怎样想到用流水来制作计时工具的？
（3）利用流水计时是利用了什么原理呢？
2.滴漏实验：
（1）活动一：验证100毫升水缓慢流完需要多少时间。
（2）学生记录活动结果，并进行汇报总结
（3）根据自己小组的记录结果，推测10毫升、50毫升、300毫升水流完分别需要多少时间？
（4）活动二：10毫升、50毫升、300毫升流完分别需要多少时间？
（5）总结：我们的推测与实验结果的出入大吗？为什么会出现这种实验结果。
（6）汇报点评：
人们为什么会想到利用流水来计时？利用流水来计时的根据是什么？它有什么好处和不利之处呢？水流的速度一直是不变的吗？
受水型水钟、泄水型水钟的制造原理是什么？
三、参考资料
1.水：水（H O）是由氢、氧两种元素组成的无机物，在常温常压下为无色无味的透明液体。水是最常见的物质之一，是包括人类在内所有生命生存的重要资源，也是生物体最重要的组成部分。水在生命演化中起到了重要的作用。人类很早就开始对水产生了认识，东西方古代朴素的物质观中都把水视为一种基本的组成元素，水是中国古代五行之一；西方古代的四元素说中也有水。
地球是太阳系八大行星之中唯一被液态水所覆盖的星球。
地球上水的起源在学术界上存在很大的分歧，目前有几十种不同的水形成学说。有观点认为在地球形成初期，原始大气中的氢、氧化合成水，水蒸气逐步凝结下来并形成海洋；也有观点认为，形成地球的星云物质中原先就存在水的成分。
另外的一部分科学家认为，原始地壳中硅酸盐等物质受火山影响而发生反应、析出水分。也有观点认为，被地球吸引的彗星和陨石是地球上水的主要来源，甚至地球上的水还在不停增加。
当我们打开世界地图时，当我们面对地球仪时，呈现在我们面前的大部分面积都是鲜艳的蓝色。从太空中看地球，我们居住的地球是一个椭圆形的，极为秀丽的蔚蓝色球体。水是地球表面数量最多的天然物质，它覆盖了地球71%以上的表面。地球是一个名副其实的大水球。
对于地球水的来源主要的两派观点如下：
自生说
1.地球从原始星云凝聚成行星后，由于内部温度变化和重力作用，物质发生分异和对流，于是地球逐渐分化出圈层，在分化过程中，氢、氧气体上浮到地表，再通过各种物理及化学作用生成水；
2.
水是在玄武岩先熔化后冷却形成原始地壳的时候产生的。最初地球是一个冰冷的球体。此后，由于存在地球内部的铀、钍等放射性元素开始衰变，释放出热能。因此地球内部的物质也开始熔化，高熔点的物质下沉，易熔化的物质上升，从中分离出易挥发的物质：氮、氧、碳水化合物、硫和大量水蒸气，试验证明当1
m3花岗岩熔化时，可以释放出26
L的水和许多完全可挥发的化合物；
3.地下深处的岩浆中含有丰富的水，实验证明，压力为15
kPa，温度为1，0000℃的岩浆，可以溶解30%的水。火山口处的岩浆平均含水6%，有的可达12%，而且越往地球深处含水量越高。据此，有人根据地球深处岩浆的数量推测在地球存在的45亿年内，深部岩浆释放的水量可达现代全球大洋水的一半；
4.
火山喷发释放出大量的水。从现代火山活动情况看，几乎每次火山喷发都有约75%以上的水汽喷出。1906年维苏威火山喷发的纯水蒸气柱高达13，000米，一直喷发了20个h。阿拉斯加卡特迈火山区的万烟谷，有成千上万个天然水蒸气喷出孔，平均每秒种可喷出97～6450C的水蒸汽和热水约23，000m 。据此有人认为，在地球的全部历史中，火山抛出来的固体物质总量为全部岩石圈的一半，火山喷出的水也可占现代全球大洋水的一半；
5.地球内部矿物脱水分解出部分水，或者释放出的一氧化碳、二氧化碳等气体，在高温下与氢作用生成水。此外，碳氢化合物燃烧也可以生成水，在坚硬的火成岩中，也有一定数量的结晶水和原始水的包裹体。
外生说
1.人们在研究球粒陨石成分时，发现其中含有一定量的水，一般为0.5～5%，有的高达10%以上，而碳质球粒陨石含水更多。球粒陨石是太阳系中最常见的一种陨石，大约占所有陨石总数的86%。一般认为，球粒陨石是原始太阳最早期的凝结物，地球和太阳系的其他行星都是由这些球粒陨石凝聚而成的；
2.太阳风到达地球大气圈上层，带来大量的氢核、碳核、氧核等原子核，这些原子核与大气圈中的电子结合成氢原子、碳原子、氧原子等。再通过不同的化学反应变成水分子，据估计，在地球大气的高层，每年几乎产生1.5
t这种“宇宙水”。然后，这种水以雨、雪的形式落到地球上。
古代世界观中的水
在文明的早期，人们开始探讨世界各种事物的组成或者分类，水在其中扮演了重要角色。古代西方提出的四元素说中就有水；佛教中的四大也有水；中国古代的五行学说中水代表了所有的液体，以及具有流动、润湿、阴柔性质的事物。
2.水钟是怎样计时的：水钟：它的结构是这样的：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。受水壶内有一浮舟。浮舟上装有“护钟神”——箭竿。受水壶中的水达到某一高度时，通过虹吸管使水注入旋转的平衡轮（它由于自身的重量而转动），驱使一列齿轮转动，从而按照昼夜的长短把计时用的鼓状圆筒带到新位置。随受水壶水面高度的变化，“护钟神”就在圆筒刻线上指出时辰。这些刻线是不等长的，有些还是斜的，以便指示出冬季里一天的时辰。《用水测量时间》习题
基础过关
选择题
（1）水位高时，水流较急，水位越低，水流就（
）
A.快
B.缓慢
C.不变
（2）古人利用流水的等时性制作的计时仪器是（
）
A.浑天仪
B.滴漏
C.日晷
（3）水钟能够用来计时是根据（
）
A.流水的等时性
B.谁能以固定速度往下流
C.水位高低的变化
（4）流完100毫升水所需要的时间是（
）
A.1分钟
B.2分钟
C.3分钟
水的流速的变化是由（
）的改变
A.水的密度
B.水的温度
C.水位高低
综合训练
1．填空题
（1）漏壶是一种（
）水钟。
（2）.我们在制作水钟的过程中，选择透明饮料时，尽可能选择（
）的饮料瓶。
（3）我国的水钟，最先是泄水型的，后来发展成（
）与（
）同时并用。
（4）
盛水漏斗中的椎体是用来（
），盛水漏斗边上的泄水孔是用来（
）。
（5）由于水位高低的变化，引起（
）。
2．判断题
（1）在远古时代，人类用水钟、日晷、燃油钟和沙漏等来计时。
（
）
（2）在做水的滴漏实验时，前
10
毫升水和最后
10
毫升水滴得速度一样快。（
）
（3）滴漏实验中，应尽可能选择细长的圆筒形瓶子，瓶盖上的小孔以直径2毫米左右为宜。
（
）
（4）流掉50毫升水的时间和流完100毫升的水的时间差不多。（
）
（5）受水型水钟是根据水的流出情况来计时的。
（
）
拓展应用
简答题
1.有人说时间如流水，你觉得有道理吗？谈谈自己的看法。
2.泄水型水钟与受水型水钟有什么不同？
3.流水为什么能够用来计时？
参考答案
一、基础过关
选择题
（1）B
（2）B
（3）A
（4）A
（5）C
二、综合训练
1．填空题
（1）泄水型
（2）圆筒形
（3）泄水型
受水型
（4）控制流水孔的大小的
保持水位高低的
（5）水流速度
2．判断题
（1）√
（2）×
（3）√
（4）×
（5）×
三、拓展应用
简答题
1.有道理。时间的流逝就像河中的流水一样,一去不返.用以劝告人们珍惜时间.后人就习惯把时间比作流水。在古代人们根据流水来计时，设计了水钟。
水钟在中国又叫做“刻漏”，“漏壶”。根据等时性原理，滴水记时有两种方法，一种是利用特殊容器记录把水漏完的时间（泄水型），另一种是底部不开口的容器，记录它用多少时间把水装满（受水型）。中国的水钟，最先是泄水型，后来泄水型与受水型同时并用或两者合一。
水是流动的，并且具有等时性。(共18张PPT)
《用水测量时间》
导入新课
你们觉得流水与时间有什么相似之处？
新课学习
古代人也想到了这一点，他们利用流水制作了计时工具
新课学习
新课学习
新课学习
新课学习
新课学习
新课学习
♀泄水型水钟、漏壶：容器内的水面随水的流出而下降，根据水面的变化就可以测出过去了多少时间。
新课学习
♀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。
新课学习
要过多少时间，量筒里的水积聚到
10毫升？
到50毫升时，需要多少时间呢？
滴漏实验
新课学习
第
小组实验记录单
水
量
推测（秒）
实际（秒）
10毫升
50毫升
我们发现：
新课学习
♀讨论：
（
1
）如果水是一滴一滴地往下漏，漏完同样多的水，需要的时间会怎样变化？
（
2
）如果现在把小孔变得更小，使流水一滴一滴地往下流，漏完同样多的水，所需要的时间会怎样变化？
（
3
）是时间放慢了吗？
（
4
）漏完一杯水的时间和什么因素有关？
（
5
）怎么控制水滴漏出的快慢？我们能控制时间的快慢吗？
课堂练习
填空题
（1）漏壶是一种（
）水钟。
（2）我们在制作水钟的过程中，选择透明饮料时，尽可能选择（
）的饮料瓶。
（3）我国的水钟，最先是泄水型的，后来发展成（
）与（
）同时并用。
泄水型
圆筒形
泄水型水钟
受水型水钟
结论总结
（
1
）我们发现，看起来缓缓滴漏的水实际上流失得非常快，所以要随时关紧水龙头。
（
2
）时间与流水虽然都是运动着的，但流水是我们能够控制的，时间的流逝我们不能控制。我们只可以决定在同样的时间里做多少事情。
作业布置
设计制作一个每分钟正好滴60滴的水钟
我们准备做
型的水钟。
实验用具：
制作方法：
水钟简图：
板书设计
用水测量时间
100秒！？！
水位不一样，流水速度不均匀
