《降水量的测量》教学课例
一、教材分析:
《降水量的测量》选自教科版(2001)科学四年级上册第一单元《天气》的第5节。本单元以天气为主题,引导学生关注每天天气的变化,对天气的一些基本特征进行研究,并像气象学家那样观察、记录、分析各种天气现象。降水是天气的一个基本特征,也是“天气日历”中重要的记录数据。一开始学生会尝试着用他们的感官来观察并判断降雨情况:小雨、中雨、大雨。学习这一节课可以让学生知道气象学家是怎样测量、记录和确定降水量的,并且亲自做一个雨量器来记录降水量。
二、学情分析 :
长期生活在南方的四年级小学生对降水的概念还局限在“下雨”,对“雪、冰雹”等常见的降水形式还不了解,老师应该帮助学生建立“降水是天气的一个基本特征,包括雨、雪、冰雹等多种形式”这一科学概念。小学生对降水量的理解还比较朴素,通过观察雨滴的大小、稀疏,雨下的时间长短等来判断“小雨、中雨、大雨、暴雨”。但是他们又对“如何准确测量降水量”充满好奇,产生了学习需求。
三、教学目标:
●科学概念
1.降水是天气的一个基本特征,包括雨、雪、冰雹等多种形式。
2.降水量可以用雨量器来测量,降水量等级表可区分下雨的等级。
●过程与方法
1.建立降水的概念,并介绍气象学家是如何准确测量降水量的。
2.小组合作制作简易的雨量器。
3.用简易的雨量器测量降水量,完成“我们的降水量柱状图”,并对照“降水量等级表”进行下雨等级区分。
4.指导学生课外对降水量进行测量和记录。
●情感态度与价值观
1.保持对天气观测的浓厚兴趣,培养认真仔细的观察习惯,能在课后持续的进行降水量的观测。
2.发现科学工具使他们的观察能力得到延伸,并使他们在观察过程中,获得更多的有价值的信息。
四、教学重点:让学生知道用雨量器测量降水量,并通过降水量等级表能够“准确的知道雨下得有多大”。
五、教学难点:制作简易雨量器,并正确使用简易雨量器测量降水量。
六、教学准备 :介绍气象学家测量降水量的资料、“我们的降水量填充图”、每组一份制作雨量器的材料(2个不同口径的平底直筒透明矿泉水瓶、刻度条、透明胶带、剪刀、喷壶、塑料盆、秒表、实验记录单)、教学课件。
七、教学过程 :
(一)引入:降水的形式。
师:我们通常从云量、降水量、风和气温这四个方面来描述天气。降水也是天气的一个重要特征,降水的形式有哪些?(出示雨、雪、冰雹等图片,引导学生回答)。
师总结:降水的形式有很多,包括雨、雪、冰雹等。
(意图:长期生活在南方的四年级小学生对降水的概念还局限在“下雨”,对“雪、冰雹”等常见的降水形式还不了解,老师应该帮助学生建立“降水是天气的一个基本特征,包括雨、雪、冰雹等多种形式”这一科学概念。)
(二)引出课题:
师:同学们先看一段视频,仔细观察雨下得大还是小。
观看一段降雨的视频
师:雨下得大还是小?你从哪里看出来的?
出示下雨的场景图(地面上水坑积水、放在外面容器中的雨水等)。
(意图:学生可能觉得很大或者不是很大。学生可能会说通过观察雨滴的大小、稀疏,雨下的时间长短来判断。出示场景图片鼓励学生回忆还可以从哪里观察到雨的大小,如地面上水坑的深浅、放在外面的容器中雨水的多少。)
师进一步追问:我们怎样才能准确地知道雨下得有多大?
播放视频,介绍气象学家是怎样利用雨量器测量降水量和根据降水量的多少来区分雨的等级的。
老师拿出气象学家用的雨量器向同学展示,请同学上来观察雨量器的构造,并向学生介绍雨量器的使用方法。
(意图:观看视频和实物展示能加深学生的印象,让学生发现科学工具使他们的观察能力得到延伸,并使他们在观察过程中,获得更多的有价值的信息。)
(三)探究降水量的测量
1.教师先向同学们介绍实验材料,制作方法。强调要用直筒、透明、平底的杯子,0刻度要对齐杯底。
(意图:先不向学生解释为什么要用直筒、透明、平底杯子,以免在没有进行实验探究的情况下注入太多信息混淆学生的思维,可以等实验结束时再进行讨论。此外,教科书上要求学生自己画刻度在纸上,并剪下来做成刻度条,为了节省教学时间以及避免学生画得不准备影响测量结果,教师提前已经打印了刻度条,并剪好,学生只要用透明胶粘上即可。另外,教科书上要求学生把刻度条粘在杯子里面,此处进行改进,把刻度条直接粘在杯子外壁,降低难度。)
2活动1:小组讨论杯子口径大小对测量降水量有影响吗,并把小组的假设写在实验记录单的活动1中。
(意图: 每个小组准备了两个不同口径大小的玻璃杯,自然会引发学生对雨量器口径的大小是否对测量有影响、能否用不同大小的雨量器测量降水量的思考,让学生带着问题探究。)
3活动2:分组制作雨量器。
活动要求:小组内分工合作,按照说明书制作两个不同口径大小的雨量器,教师随堂指导。
(意图:每个小组准备两个不同口径大小的雨量器,而不是各个小组准备一个不同口径的雨量器,是考虑到各个小组在模拟降雨时无法做到降水时间完全统一而不能进行有效比较。而小组内两个雨量器同时模拟降水,可以完全做到降水时间一样,所以能够有效比较。)
4活动3:测量降水量
老师先介绍实验器材和测量方法:把两个不同口径的雨量器放在塑料盆中间,一个学生拿着有小孔的圆筛放在两个雨量器上方,另一个学生在圆筛上方用喷壶洒水,让水流经过圆筛漏到雨量器内。降水时间控制在5到10秒,注意不要让雨量器内的“降水”溢出。“降水”后读出雨量器的刻度数,并完成实验记录单。最后整理好实验器材。
(意图:如果用喷壶直接洒水,很难控制落入两个雨量器的水是均匀的,往往会一个多,另一个少,影响测量结果。自然条件下降水均匀,落入不同雨量器内的降水强度应该是一样的,所以在这里加了一个圆筛。圆筛上的孔的大小和密度是均一的,保证落入两个雨量器中的降水强度是一样的,能够很好地模拟均匀降水。)
5活动4:实验汇报
随机选一个小组的实验记录单进行投影,然后让各小组汇报降水量,老师在EXCEL表中输入数据,完成“我们的降水量柱状图”。通过比较不同口径的雨量器测得的降水量数据,学生知道不同口径大小的雨量器对测量降水量没有影响。
出示真正的降水量柱状图,横坐标是日期,纵坐标是24小时的降水量。
(意图:“我们的降水量柱状图”横坐标表示的是第几小组,纵坐标是小组用两个不同口径的雨量器测得的降水量,这并不是真正的降水量柱状图。气象学家是根据24小时的降水量来区分下雨的等级的,而我们由于时间有限,只模拟了几秒钟,所以此处要提醒学生。)
(四)总结与拓展
降水量是天气的一个基本特征,降水的形式有雨、雪、冰雹等。我们用雨量器测量降水量,并通过降水量等级表能够区分下雨的等级。
拓展:让学生思考为什么要用直筒、透明、平底杯子制作雨量器。如果制作雨量器的杯子底部不平,0刻度应该在什么位置。
鼓励学生课后观测、记录、统计一个月的降水量并画出柱状图,根据24小时内降水量区分下雨等级。
请同学说一说这节课的收获,自己有什么地方可以做得更好。
教学反思
《降水量的测量》主要由“制作雨量器”与“测量降水量”两个主要活动构成。考虑到时间有限,以及学生安全,所以我将制作雨量器的过程简化,保留最基本的粘刻度条环节,省去了画刻度条,剪塑料瓶口的环节。事实证明,经过我在课堂上拿出雨量器实物介绍和学生动手制作雨量器,同学们能够很清楚地把握制作雨量器的精髓:要用平底、透明、直筒的杯子制作雨量器。测量降水量是本课的一个难点,主要的原因在于学生不能做到对两个不同口径大小的雨量器完全均匀地降水。如果按照课本上的要求,只用一个雨量器来测量降水量,就不会有这个问题。但是,我设计的是不但要测量降水量,而且还要比较不同口径大小的雨量器是否对测量降水量有影响,并且要在同一个小组“下的同一场雨”内完成。难题就是要解决“如何让降落到两个雨量器内的是同一场雨”,即“使两个雨量器中的降水时间和降水强度完全一致”。于是,我改进了实验器材,在雨量器的上方放一个筛子,喷壶的水经过筛子再流到两个雨量器内,这样就可以保证降水强度和降水时间一致了。
测量降水量的实验操作过程中,学生还是遇到了许多的困难。因为喷壶出水口不能够完全覆盖圆筛底部,需要学生提前喷壶一边洒水一边来回移动,让水流到两个雨量器内。实际操作中,学生往往没有把圆筛放在两个雨量器正上方,而且喷壶喷水集中的一侧,没有来回移动,所以导致两个雨量器内的降水量有一定的差距。我巡视一圈后,立即加以指导,让学生摆正两个雨量器,紧靠在一起,并且把圆筛放在正上方,让拿喷壶洒水的同学来回移动,测量的结果就很接近了。
这一节课需要改进的地方有:我在展示雨量器实物的时候,仅仅通过讲解而没有让同学上来观察,也没有提问各部分的构造有什么作用,是不能给学生深刻地画面感的;另外,每个小组学生模拟降水次数只有一次,应该多模拟几次,允许有不同的数据,并组织学生讨论,才能让他们意识到自己的操作对测量产生的影响;应该让几个小组使用的塑料杯底部是不平的,并让他们想办法解决,这比我通过提问引发学生思考来得更透彻;最后一点就是可以用一块能够覆盖两个雨量器的带孔的水槽代替圆筛,避免降水不均的问题。
板书设计
降水量的测量
降水的形式:雨、雪、冰雹等。
测量降水量——雨量器
透明
直筒
平底
降水量的单位:毫米(mm)
附件1:小组实验记录单
活动一:小组讨论杯子口径大小对测量降水量有影响吗?
我们小组假设杯子口径大小对测量降水量_ 影响。
活动二:测量降水量
1、通过实验完成表格。
雨量器口径
降水时间(s)
降水量(mm)
降水等级
大
小
2、通过实验,我们知道不同口径大小的雨量器对测量降水量_ 影响。