新教科版五年级科学上册第三单元《计量时间》全部教案共7课时.docx

1、新教科版五年级科学上册第三单元计量时间全部教案共7课时新教科版五年级科学上册第三单元计量时间全部教案1.时间在流逝教案【教材简析】时间在流逝是新教科版科学五年级上册“计量时间”单元的起始课，在本单元中起到了基础和铺垫的作用，是学生研究计量时间的开始。作为单元起始课，一开始就提出了单元研究主题“在时钟发明之前，人们是怎样安排生活和劳作的呢？”，之后通过对日晷等计时工具的介绍，简要了解一些古代计时方法，然后开展“一炷香”时间的研究。这项研究为后续整个单元的研究提供了基本的研究方法：观测事物在一段时间内的运动变化所需的时间是否一致。【学情分析】对五年级学生而言，关于时间及现代计量时间的工具，他们有比

2、较丰富的、直观的认识，但各种计时方法和计时工具是怎样逐步发展的，在现代钟表发明之前古人是如何计时的，这些问题学生可能有所思考，但认识不太清晰。作为单元起始课，本课即引导学生关注、研究这些问题，并通过对燃香钟这一工具的探究、研讨，使学生由浅入深进行计时工具的探索，激发研究计时方法的兴趣，并初步获得研究计时问题的方法，为后面整个单元的学习做准备。【教学目标】科学概念目标古人利用天体的运动规律计时。在一定的条件下，燃香变短的速度基本是均匀的，可以用来计时。科学探究目标能搜集古人计时方法的资料并进行交流。能观测并记录燃香时间的相关数据。能就“蜡烛可以计时吗”这一问题结合实验进行讨论，表达自己的观点。科

3、学态度目标有关注计时方法的意识和兴趣。科学、技术、社会与环境目标了解不同的时代有不同的计时工具。【教学重难点】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。【教学准备】教师：有关古人用天体（如太阳、月亮）运动计时的图文或视频资料、教学课件。小组：秒表、香、火柴、记号笔、实验记录表。（可按组准备）【教学过程】一、聚焦：时间在流逝（预设4分钟）材料准备：板书、时钟、课件1.课前请同学帮老师看一下上课时间。（学生看手表，将黑板上的时钟盘拨动到相应的时间的位置）2.看一段关于时间的小视频。视频里时间在悄悄地流逝改变这周围的事物，提问：（1）现在请同学再帮老师看一下

4、时间，现在几点钟？（2）现在的时间还是黑板上的时间吗？3.小结：原来时间在不知不觉中悄悄地流逝了。4.板书课题：时间在流逝二、探索：测量时间（预设30分钟）材料准备：秒表、香、火柴、记号笔、实验记录表、课件提问：刚刚同学们能够利用钟表很快地确定时间，发现时间在流逝，那钟表发明之前古代的人们又是怎样计时并安排生活和劳作的呢？小组讨论古人利用了哪些方法来测量时间，并按一定的时间顺序排排序。预设：根据太阳计时、沙漏、日晷、水钟.（一）根据自然现象来计时1.提问：同学们觉得最早人们是根据什么来计时呢？预设：太阳（太阳东升西落）出示图片，人们日出而作，日落而息，人们根据太阳的东升西落这一自然现象来确定时

5、间，安排生活和劳作，这就出现了最早的计时单位天2.除了这个，以前的人们还有根据哪些自然现象来确定时间吗？（讨论后出示图片）动物的迁徙大雁南飞北归时间植物的生长周期黍子的播种与收割夜晚的计时星星和月亮位置的变化.3.小结：是的，在没有任何计时工具的时代，人们最早是根据观察长时间观察自然现象，发现一些规律，例如观察天空中太阳、月亮位置的变化、观察植物生长周期、动物的迁徙等等，然后慢慢形成经验，人们再利用这些经验来判断时间。但是利用这些自然规律判断时间存在着一定的问题，比如判断的时间不准确，有时无法判断等等。于是聪明的人类开始思考，能否根据自然规律制作一种工具来计时呢？（二）利用太阳来计时1.谈话：

6、最早的人们利用了最简单，且最容易发现的自然现象来制作了计时工具，那就是利用了太阳制造了日晷、圭表等计时工具。（提供给同学们一些关于日晷和圭表的阅读资料）2.资料阅读：学生们仔细阅读资料，结合自己已有的知识经验来介绍日晷和圭表。3.研讨：日晷和圭表的结构、计时的原理预设：日晷由晷面和晷针组成，根据阳光下影子方向的变化来判断时间。圭表由圭和表组成，根据阳光下影子长短的变化来判断时间。4.讲解：师结合图片着重向同学们介绍日晷晷面上的刻度和计时单位（即“时辰”这一计时单位）。一个时辰=2小时，子时指的是晚上11点到凌晨1点，午时指的是重物11点到下午1点。提问：人们在使用日晷和圭表来计时会遇到什么困难

7、吗？预设1：利用阳光来计时，在阴雨天和晚上无法计时预设2：比较笨重，只能放在一个地方不动计时预设3：不能测量更准确、更少的时间。为了解决这些问题，人们慢慢地改进计时工具，也出现了更多描述时间的词语，如“一柱香”的时间，“一盏茶”的时间等等。（三）研究一柱香的时间。1.谈话:教师出示燃香，古人又是如何利用燃香来计时的呢？你能说说自己的想法吗？预设1：可能是香的长短一样，燃烧的速度可能一样。预设2：烧完一柱香的时间基本是不变的。2.实验设计：是不是像同学们说的呢？我们一起来研究一下。（1）研究香燃烧速度是均匀的吗？需要哪些材料，怎么研究？（2）讨论确定研究方法：给燃香等分四段，分别记录燃烧每一段的

8、时间，重复三次。3.实验操作：小组活动，测量燃香的时间。（学生实测、统计数据、分析数据，填写实验记录单）4.研讨交流：每一段燃香的时间一致吗？能用来计时吗？预设：在没有外界风等因素的影响下，一样长度的香燃烧的时间一致。5.小结：在一定的条件下（无风、香的粗细均匀），每一等份的香燃烧的速度大致均匀，燃烧所用的时间基本一致，可以用来计时。人们根据这一原理制造出了燃香钟这一计时原理,。三、研讨（预设：4分钟）1.古人曾用过哪些方法计时？这些方法为什么能帮助人们计时？预设1：古人曾用过日晷、圭表，日晷阳光下物体影子方位变化的规律发明的，圭表利用日影长度变化发明的天文仪器。）预设2：因为太阳的运动以及引

9、起的影子等事物的变化是有规律，而在无外界因素影响时燃香燃烧的速度大致是均匀，所以它们都可以用来计时。2.蜡烛可以用来计时吗？它与燃香有什么不同呢？请同学们讨论并说说自己的想法。(预设1：可以，蜡烛燃烧时的速度大致也是匀速的，可以用来计时，但是它燃烧的速度比燃香要慢，能计时更久。）（预设2：不可以，蜡烛燃烧时会产生一些蜡油会附着在蜡烛上，不太容易观察到长短的变化，即使能计时可能也不太准确。）（出示蜡烛来计时的视频）讲解：蜡烛和燃香一样也可以用来计时，但是这样的计时工具又存在着什么问题呢？预设：燃香和蜡烛的长短要一样，而且不能有外界因素的干扰。看来燃香钟和蜡烛钟计时也存在着一定缺陷和不足。四、课堂

10、小结（预设：2分钟）时间像流水一样，在我们身边悄悄流逝，改变这世间万物，当然在这时间的长河中，人们探索更精准的计时工具的步伐却永远不会停歇，课后请同学们继续探索人类计时工具的发展史。【板书设计】1.时间在流逝计时方法 原理自然规律计时日晷、圭表 阳光下影子有规律的变化燃香 匀速燃烧 可以利用一些有规律变化的事物来计时【作业设计】1.人类最早使用的时间单位是（ ）。A.天 B.小时 C.分 D.秒2.古人利用阳光下日影长度变化发明的天文仪器是（ ），利用阳光下物体影子方向变化的规律发明的天文仪器是（ ）。A.日晷 B.圭表 C.地动仪 D.沙漏3.在一定条件下（燃香粗细均匀，没有风吹等在干扰因素

11、），燃香的长度变化大致是（ ），可以用来粗略计时。 A.先长后短 B.先短后长 C.基本匀速 D.越来越长 4.时间流逝的速度是（ ）。 A.白天快,晚上慢 B.白天慢,晚上快 C.白天和晚上一样快 D.不能确定2.用水计量时间教案【教材简析】本课是五年级上册计量时间单元的第2课。在上一课的教学中，学生在了解用太阳计时和研究燃香钟后，也会发现他们的一些不足和局限。这节课，学生要在教师指导下，观察流水的运动，探究影响其运动速度的因素。聚焦部分引导学生提出问题古人是怎么设计以水计时的工具？探索部分分为三个环节：一是观察瓶中流出的水流速度是否保持均匀；二是用观察并测量同一装置中，200毫升水流出50

12、毫升水需要多少时间，并在此基础上推测接水的量筒内积聚到100毫升、150毫升水时分别需要多少时间；三是学生在推测的基础上进行实际测量。实验的三步形成逐渐递进的结构，在学生对水流流动速度的认识进一步完善后，再结合教科书提供的古代“受水型”水钟的图片，研讨“古人如何保持水钟里的水以固定速度往下滴”。【学情分析】 在第一课中，学生已经初步认识到，燃香能够被用作计时工具，是因为在一定情况下燃香的长度变化是比较均匀的。他们或许能从中得到启发，可以通过找寻自然界有规律运动的物体或事件来帮助记录时间推移的轨迹。本课需要学生在探究流水速度时进行有依据的推测以及实测并严谨记录。学生在之前的科学学习中，已经具备了

13、一定的推理和合作实验，这些知识和技能储备为本课的学习奠定了基础。【教学目标】科学概念目标初始水位高度和孔径不变，流出相同水量所需的时间一致；保持水位高度不变，水流的速度不变。水流的这一特点可用于计时。科学探究目标能通过实验发现影响水流速度变化的主要因素。能通过观察古人利用流水计时的装置，结合自己的实验探究，理解这些装置计时的方法。科学态度目标理解古人的聪明才智，对古人的智慧创作产生敬佩之情。在观察和记录实验数据时能始终保持严谨细致的态度。科学、技术、社会与环境目标了解社会的发展会带动计时工具的进步。【教学重难点】重点：学生能通过实验发现影响水流速度变化的主要因素。难点：学生能通过观察古人利用流

14、水计时的装置，结合自己的实验探究，理解这些装置计时的方法。【教学准备】教师：课前搜集各种水钟的资料与图片、课件小组：矿泉水瓶、200毫升量筒、透明水杯、铁架台【教学过程】一、聚焦：水钟怎么用来计时（预设5分钟）材料准备：课前搜集各种水钟的资料与图片、课件1.回顾古代计时工具。2.出示教科书中的古代水钟图。提问：水真的可以用来计时吗？古人的水钟又是怎么来计时的呢？3.板书课题：用水计量时间。二、探索和研讨：（预设33分钟）材料准备：矿泉水瓶、200毫升量筒、透明水杯、铁架台（一）观察水流速度1.展示研究装置。（1）透明塑料底去底，倒过来盛水。（2）在瓶盖上扎一个小孔，让水从小孔缓慢流出。（3）在

15、瓶子里装200毫升水，下面用量筒接住流出的水。2.教师演示，学生观察。3.交流研讨：水流是否以均匀的速度往下流？（预设1：可能均匀；预设2：可能不均匀）（二）探究200毫升水中漏出50毫升需要的时间。（1）提问：水流速度到底是不是均匀的呢？有什么方法可以测量？ 预设：秒表测量流出一定量水的时间。（2）明确任务：测量从200毫升水流出50毫升水需要多少时间。 操作注意事项：我们用手先堵住瓶孔，往瓶子倒入200毫升水。准备好计时器，滴水的同时开始计时。当水流出50毫升时，暂停时间并记录。看水位时视线注意要平视。为了提高实验的准确性，我们要再重新将水加满至200毫升，反复刚才的实验步骤.（3）观察各

16、组数据，探讨发现：如果孔的大小和初始水位高度不变，流出相同多的水，所需的时间是相同的。（4）提问：如果继续流出第二个50毫升，第三个50毫升呢？（5）学生记录推测。（三）探究200毫升水中漏出100毫升、150毫升需要的时间。1.实验探究200毫升水中漏出100毫升、150毫升需要的时间。2.研讨1：水流速度是匀速的吗？ （预设：越来越慢，且不成倍比关系）3.研讨2：水流速度受什么因素影响？（预设：同一装置中，水流速度受水位影响，随着水位下降，水流速度越来越慢。）4.研讨3：怎样能让水以均匀的速度往下流？预设：保持水位不变。5.研讨4：古代的水钟用水滴有什么好处？预设：减少水位变化，耗水量少6

17、.研讨5：古人是如何控制水以固定速度往下滴？引导学生观察书本古代水钟结构。 （盛水漏斗中的锥体用来控制流水孔的大小，盛水漏斗边上的泄水孔用来保持水位高低）三、课堂小结（预设：2分钟）通过今天的学习，我们了解到水之所以能帮助我们计时，是因为水具有以下特点：初始水位高度和孔径不变，流出相同水量所需的时间一致；保持水位高度不变，水流的速度不变。科技在发展，计时工具也在进步，在今后的学习中，我们还将继续了解计时工具。【板书设计】2.用水计量时间 不均匀 快 慢 同一装置 水位高 水位低 【作业设计】1.200毫升水的滴漏实验中，积聚前50毫升水和最后50毫升水比较（ ）。 A.前50毫升水漏得快 B.

18、后50毫升水漏得快 C.漏的速度是一样的 D.前50毫升水漏得慢2.滴漏的漏水速度与（ ）无关。 A.滴漏中的水位 B.漏水孔的大小 C.容器的颜色 D.容器的形状3.与太阳钟相比，水钟最大的优点是（ ）。 A.更先进 B.使用不受天气影响 C.更准确 D.更便捷4.“探究200毫升水流出50毫升水需要多少时间”的操作中，不正确的是（ ）。A.每组实验，反复多次操作 B.水位读数时，视线要平视C.盛水瓶子应选择不透明的 D.小组成员分工合作3.我们的水钟教案【教材简析】本课是五年级上册计量时间单元的第3课。前一课用水计量时间，发现水流速度的特点，为本课制作水钟激发学习兴趣和奠定理论基础。本课，

19、学生要运用已掌握的知识设计一个水钟，用图画的形式对自己设计的水钟进行描述，并要亲自动手制作一个水钟，还要在实践中检验自己的水钟是否能准确计时，以及对水钟的设计进行改进;学生还将要经历设计方案动手制作测试并改进的工程活动过程，这个过程也是一个促进学生思维发展的过程。【学情分析】通过前一课的教学，学生已经认识了两种水钟的构造，在经历了观察水流的速度的实验和测量水流速度的变化的实验后，学生对水钟作为计时工具的原理有了新的理解有了制作水钟的欲望和理论基础。学生在设计、制作过程中，出现了明显的差异。设计、制作、分析改进需要学生开发高阶思维能力。学生在科学制作中感受学习的乐趣，在小组合作中和谐地开展探究活

20、动。但是制作的水钟能否计时，计时的准确性不一定达到学生预计的效果，还需要学生再思考如何改进。【教学目标】科学概念目标水钟通过一定的装置，能够保持水在一定的时间内以稳定的速度往下流，从而能用来计时。 我们可以控制水流的速度，从而使水钟计时更加准确。 科学探究目标能运用画图和文字描述的方法设计制作水钟的方案。 能利用剪刀、塑料瓶等简单工具和材料制作一个简易的水钟。 能在实际运用过程中对自己的方案进行改进。 经历思考方案制订计划实施方案检验成果寻找原因改进完善的探究过程。科学态度目标在制作水钟的过程中感受到科学制作带来的乐趣。 体会到在科学研究中分工合作与和谐地开展探究都是很重要的。 体验到完成一个

21、科学制作需要不断重复实验，在实验中逐步完善。科学、技术、社会与环境目标经历一项工程的几个主要过程（设计方案、动手制作、测试并改进）。【教学重难点】重点：设计制作水钟的方案 难点：通过图文结合的方式表达制作水钟的方案，并根据设计方案进行制作。 【教学准备】教师：多媒体课件小组：铁架台、剪刀、美工刀、塑料瓶、工字钉、直尺、胶带、记号笔、秒表【教学过程】一、聚焦：明确任务（预设3分钟）1.上节课我们观察了水流的速度。水流的速度有什么特点呢？预设：初始水位高度和孔径不变，流出相同水量所需的时间一致；保持水位高度不变，水流的速度不变。2.人们曾用一个底部钻有小孔的碗，放在水中，让碗慢慢下沉来计量时间。我

22、们可以做一个类似的计时器。3.明确任务：让我们制作一个计时10分钟的水钟。二、设计方案（预设12分钟）材料准备：设计方案记录单1.制作水钟，我们需要考虑那些问题呢？预设：明确需要做的是什么类型的水钟，用到哪些材料，要控制水的流速，怎么划刻度过渡语：我们一个一个来思考并解决问题。（1）制作水钟需要哪些材料。预设：铁架台、剪刀、美工刀、塑料瓶、工字钉、直尺、胶带、记号笔、秒表（引导：打孔用什么好呢？切割用什么工具？）（2）怎样控制漏水的速度？预设1：直接滴漏，水位在下降，水流速度逐渐变慢，而已采用二级滴漏，先漏到下一个瓶子，再漏到下一个瓶子，（追问，请用画图的方式告诉大家）预设2：还可以控制水位的

23、高度不变，（怎么做到水位的高度不变呢？也请画图来表示）（3）如何来划分10分钟的时间刻度？预设1：使用秒表，开始滴时为0刻度，滴了一分钟，再容器下方的水面画一条线，旁边标注“1”，表示1分钟；滴了2分钟，再画一条线，标注“2”，表示2分钟；就这样一直滴10分钟，每一分钟画一条线。（补充：你在下方接受水的容器中标时间刻度，这样的水钟是受水型水钟。）预设2：也可以在上方画线，漏了一分钟画一条线。（补充：你在上方漏水的容器中标时间刻度，这样的水钟是泄水型水钟。）2.图文结合，设计方案你将要怎样一步一步完成你的制作呢？用画图与文字结合的方式设计方案吧！【活动一】学生设计方案，教师观察并给予适当鼓励和指

24、导。请学生说一说他的设计方案。三、制作（预设：13分钟）材料准备：铁架台、剪刀、美工刀、塑料瓶、工字钉、直尺、胶带、记号笔、秒表接下来，请按照自己的设计加工并组装水钟。也可以参考插图来确定制作的流程。做好每分钟水流量的记录，分别标出 110 分钟的时间刻度。【活动二】学生制作水钟四、测试（预设：5分钟）考虑课堂时间关系，课堂上仅测试2分钟或3分钟内时间刻度是否准确。【测试】自己制作的水钟计时准确吗？怎么测试？预设：使用秒表，观察秒表每过去一分钟和水钟每过去一分钟是否一致。五、评估与改进（预设：5分钟）根据测试结果，你的水钟计时准确吗？预设：准确，较准确，偏差大。为什么，怎么来改进呢？预设：划分

25、时间刻度时太粗心了，使用秒表重新划分10分钟刻度；容器形状不规则，标不好刻度；积的水太少了，水位变化不明显，让孔径变大；调整水位高度；用更细的容器，这样水位变化更明显；记号笔的笔头太粗了换细一点的记号笔，这样划线更精确制作简单吗？预设：有难度，需要更多时间来完成。在完成技术与工程领域的实践活动时，要考虑减少材料消耗来节约资源与降低成本，通过缩短工期来提高工作效率。六、拓展（预设：2分钟）除了水，还可以用哪些能流动的物体来制作计时工具？预设：沙漏、油课后同学们也可以尝试用其他流动的物体制作水钟【板书设计】我们的水钟明确任务设计方案制作测试评估与改进【作业设计】1.下列（ ）装置，最下方容器接受水

26、的速度最稳定。A、 B、 C、 D、2.关于提高自制水钟计时准确性，以下说法正确的是（ ）。 A、10分钟刻度划分方式，直接根据尺子上的刻度，每隔1厘米画一条线。B、受水型水钟的接水容器越粗，计时越准确。C、保持水位不变，可以控制水流速度均匀。D、以上说法都正确3.制作水钟过程中，下列哪位同学的操作不值得学习。（ ）A、小杨按照设计方案的图纸一步一步去制作B、小方没有预计可能需要消耗的瓶子数量C、小吴专心致志制作，缩短工期D、小丁测试后进行改进，修改了原先的设计方案4.机械摆钟教案【教材简析】本课选自教科版小学科学五年级上册第三单元计量时间的第4课时。前三节课探究的是太阳钟、水钟等一些简易的计

27、时工具，本课则是探索精确计时工具的第一课。本课主要有两个教学活动：活动一是观察钟摆运动的特点。通过对摆钟的观察，发现摆钟是利用摆的连续摆动带动指针来计时的。思考摆钟为什么能更精确地计时，能够发现这与钟摆的运动规律有着密切的联系。通过测量钟摆一分钟摆动的次数，发现它每分钟摆动的次数是相同的，初步感知摆的等时性。活动二是自制一个单摆，并观察摆运动的特点。根据教师提供的材料，学生动手制作一个单摆，在制作完成后，开始观察和记录单摆1分钟摆动的次数，连续测多次。最后会发现同一个摆在摆动过程中摆幅变小，但摆动次数是不变的，这便是单摆的等时性；在研讨中，通过对比各组间的数据，会发现不同小组的摆摆动次数是不同

28、的，是什么引起的？这为下节课摆的快慢提出了研究的问题。【学情分析】摆钟为什么会比其他计时工具精确呢？这个问题对学生是比较有吸引力的。带着这个疑问去观察摆钟的运动，去研究自制摆的运动，能提高学生的探究欲。这节课中学生将面临两个问题，第一是如何准确测量单摆摆动的次数；第二是如何有效分析数据、得出结论、发现更多问题。对于五年级的学生，测量摆钟1分钟摆动的次数不难，但要学生思考并解决操作中的一些问题，如怎样计时？怎样数摆动次数？怎样做到摆动开始与计时开始的同步？此外，五年级的孩子已经具备一定分析处理数据的能力，但仍然有局限性，对实验数据整体的横向、纵向比较有所缺乏，所以要想孩子们在研究单摆等时性时有更

29、多的发现、更多问题的提出，研讨时需要我们引导孩子进行组内、组间数据的比较。【教学目标】科学概念目标知道同一个单摆在相同时间内摆动的次数相同，这就是摆的等时性。根据这种性质，人们制成了摆钟，使时间的计量误差更小。科学探究目标能较准确地重复观测摆钟及自制单摆每分钟摆动的次数。能根据钟摆的特点动手制作一个单摆。科学态度目标能准确地测量摆的摆动次数，理解重复实验的意义。通过制作、观测单摆，发展对计时工具研究的兴趣。科学、技术、社会与环境目标知道摆钟的出现大大提高了时钟的精确度，了解社会的需求是科学技术发展的动力。【教学重难点】重点：准确地观测摆钟及自制单摆每分钟摆动的次数。难点：动手制作一个摆，重复测

30、量摆摆动的次数、理解摆的等时性。【教学准备】教师：多媒体课件、机械摆钟一个、单摆一个小组：每组铁架台一个、棉线一根、筷子一根、小球（螺帽）一个、秒表一个、记录单一份【教学过程】一、聚焦：摆钟是怎样计时的（预设4分钟）材料准备：多媒体课件1.提问：通过前几节课的学习，你知道了哪些计时器？（预设：日晷、水钟、沙漏）2.谈话：借助这些工具我们可以知道大概的时间，人们一直在探索更精确的计时器，摆钟的出现大大提高了钟表的精确度。摆钟是通过怎样的方式计时的？为什么它能更精确地计时？3.板书课题：机械摆钟二、探索：摆的等时性（预设30分钟）材料准备：一个机械摆钟、每组秒表一个、记录单一份（一）观察钟摆的运动1.组织讨论：你们见过机械摆钟吗？摆钟是怎样来计量时间的？师出示机械摆钟，学生观察摆钟并组内交流。（预设：它根据摆动的次数计时、摆钟的摆一秒钟摆一次）课件展示摆钟的结构图，介绍摆锤、摆绳。2.提问：为什么摆钟能够更精确地计时？（预设：它的摆动是有规律的）3.预测：猜测一下摆钟里的摆一分钟能摆动几次。4.提问：怎么测量摆在一分钟内摆动的次数？怎样算摆动一次