《小水钟》教学设计

3 小水钟

教材分析

《小水钟》是大象版五年级《科学》上册教材第二单元《时间的脚步》中的第三课，该内容是学生在初步认识各种计时工具及摆钟的基础上继续学习的一课。目的是让学生通过实验完成简易水钟的制作，并发现水的下流速度会变化，不断改进计时的准确性，从而培养学生敢于提出猜想与假设，愿意合作与交流的态度，锻炼和提高思维和动手动脑的能力。怎样制作和改进小水钟，让它计时更加准确，在实践中解决问题是本课的重点和难点。

学情分析

五年级的学生正处在学习能力发展的关键时期，有着极强的好奇心及动手操作能力。对于钟表学生并不陌生，但是对钟表的工作过程难以理解。在教学中引导学生主动参与制作水钟的过程，有助于提高学生的动手操作能力、发现问题及解决问题的能力。

教学目标

科学概念：让学生知道通过一定的装置，明白滴水能够用来计时；通过控制滴漏的速度可以使水钟更加准确地计时。

过程与方法：通过小组合作，能合作设计制作一个自己的水钟并不断改进，用自己制作的水钟尝试计时。

情感、态度、价值观：感受科学制作带来的乐趣；意识到分工合作的重要性；体会到科学制作是一个不断改进完善的过程。教学重点：设计制作小水钟，并能用制作的水钟计水滴数及计时间。培养学生热爱科学的态度。

教学难点：控制漏水速度。

教法学法：动手实践合作交流

教学准备：一些以前学生制作的滴漏实验器材——水钟实物（课件）、制作水钟的工具材料、钟表、铁架台、水糟、输液管、剪刀、手帕、塑料瓶等。

教学过程

一、视屏引入，激发求知欲

1.观看视频

同学们，你们都看过奥运会吗？现在我们一起重温2008年北京奥运会开幕式那激动人心的时刻吧。（倒计时10秒）

2.过渡揭题

这就是时间，时间一秒一秒的过去了，我想问问同学们，我们通常用那些计时工具来计时呢？在岁月的悠悠长河中，我们发明了许许多多的计时工具，但是在古时候科技不发达，那古人用什么来计时呢？今天我们来研究一下古老的钟表——水钟。

3.了解古代水钟

阅读知识链接（水钟在中国又叫做“刻漏”“漏壶”。根据他们的工作方式，可以分为两种：一种是记录漏水的时间（泄水型），另一种是记录注水的时间（受水型）。在国外，还有人在水钟上装了数字转盘，要是不剖开它的“肚皮”，还真不知道它是一座古老的水钟。）同学们，你们已经看了古老的水钟，这里呢？老师变一个魔术，老师往这个箱子里面注水，看看有什么变化。这就是传说中的水钟。你们想不想做一个属于自己的水钟呢？那今天我们就来制作属于你们自己的水钟吧。但是在做水钟之前必须听从老师的安排好吗？（出示课件）【设计意图】通过直观形象、气氛热烈的的奥运会开幕式

倒计时视屏引出课题，不仅贴切主题，更消除上课伊始学生的紧张感，从而让学生能以最好的状态投入到探究活动中。并通过介绍水钟，让生对水钟有初步认识，从而激发学生学习、制作水钟的强烈欲望。

二、合作探究，制作水钟

（一）活动一：制作单壶泄水型水钟

1.制作步骤：

（1）拿出无底的塑料瓶。

（2）找到输液管,并把输液管与无底塑料瓶组装起来。（3）将塑料瓶倒立过来。

（4）将输液管开关关闭。

（5）往无底塑料瓶里面注水。

（6）慢慢打开输液管开关，开关必须控制好，要能数得清楚水滴的滴数即可，做好之后不能动开关。

（7）开始计时。

2．小组合作完成实验，并整理所得的数据，填写表格。

3．小组反馈、交流实验结果

4．引导学生发现、总结、归纳

孔的大小由容器大小或计时的多少来决定，容器的容量大、计时较少时孔稍钻大点。反之，孔要钻小些。这是世界上最早出现的水钟。

（二）活动二：制作双壶泄水受水型水钟

1.制作步骤：

（1）拿出无底和剪掉上半部分的两个塑料瓶。

（2）将输液管与无底塑料瓶组装起来，并将塑料瓶倒立过来。

（3）将输液管开关关闭。

（4）把去掉上半部分的塑料瓶放在无底塑料瓶的正下方。

（5）往无底塑料瓶里面注水，水要注到“0”刻线处。

（6）慢慢打开输液管开关，开到最大。

（7）在无底和去掉上半部分的塑料瓶上画刻度（20秒画一次，并标明时间）。（两位同学完成）

（8）开始画刻度，画好刻度后，关闭开关。

（9）把受水型水钟里面的水倒在泄水型水钟里面，使的泄水型水钟水位到“0”刻线处。

（10）开始计时比赛。

2、用我们刚才制作的水钟来记录1分钟时间，比一比哪个小组的水钟计时比较准确？

3、小组合作，完成表格。

4、小组反馈、交流实验结果

5、引导学生发现、总结、归纳

孔的大小由容器大小或计时的多少来决定，小孔钻好后组装起来，即成一个水钟。制作计时刻度时，以每20秒的水面

下降为序，将刻度刻在上容器的为泄水型水钟；以20秒钟的水流出多少来计时。

【设计意图】引导学生在实验合作中制作、测量计时，发现问题，提出解决问题的方法，从而培养思维能力，体验合作的快乐。

三、发现问题，解决问题

1、我们的小水钟工作得怎么样？谁有办法使小水钟更精确、测量时间更长吗？大胆地想一想，我们一定会有新的发现。

2、通过计时比赛，你们发现哪些影响水钟记时准确性的因素还没有控制好？我们可以怎样改进水钟？如果做一只计时10分钟的水钟呢？

3、阅读20页的小资料。（水钟怎么越来越慢呢？）

在同等条件下的水流具有相对的稳定性，水钟正是利用这一原理来工作的。当水壶内水位较高时，水流的比较快；

水位较低时，水流得比较慢；这影响了水钟的准确性。为了减少误差，人们开始利用第三只水壶给漏壶加水，以保证漏壶水流的稳定性）。

【设计意图】引导学生再次体验修改，测量计时的过程，学生设计的水钟越来越准，在自主探究的活动中充分享受到成功的快乐，同时也要告诉学生“误差”不可避免。

四、拓展延伸，培养探究精神

留心家里或学校里水龙头滴漏现象，测算一小时、一天、一个月流失的水量。(在这里老师告诉你们一滴水重约0.2克，10滴水约重2克，100滴水重约20克，1000滴水重约200克，10000滴水重约2000克)