五年级下册科学教案 34《我的水钟》 教科版
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4.我的水钟
【教材简析】
通过第3节课的学习,学生已经认识了两种水钟的构造,知道在一定的装置里,水能保持以稳定的速度往下流,有了制作水钟的欲望和基础。
这一节课,学生将要运用掌握的内容设计一个水钟,并亲自动手制作一个水钟,经历设计方案——实验制作——修正方案的科学活动过程,促进思维发展。
设计“水钟”,用画图的方法把设计方案表示出来,并描述自己的设计。
思考选择什么材料制作,怎么利用这些材料来制作水钟,如何划分刻度。
做一个“水钟”,主要是通过学生活动,制作一个可计时的水钟,在实际制作过程中思考怎样控制滴漏滴水的速度,并用自制的水钟推算时间,估计更大范围的时间。
用水钟来计时,学生检验自制水钟的准确度,分析影响计时准确的因素,试图对自己制作的水钟进行改造。
【学情分析】
在第三节课的探究后,学生基本掌握可以用水来计时,也知道此方法有误差。
但对于水钟的制作,水钟计时准确性的影响因素仍不清晰。
本节课学生在制作水钟的实际操作中将经历不断发现问题、解决问题,从而提高水钟的准确性。
学生在设计、制作过程中,出现了明显的差异。
设计、制作、分析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
1.通过一定的装置,流水能够用来计时,因为滴漏能够保持水在一定的时间内以稳定的速度往下流。
2.我们可以控制滴漏的速度,从而使水钟计时更加准确。
科学探究目标
1.设计制作水钟的方案。
2.利用剪刀、塑料瓶等简单工具和材料制作一个简易的水钟,并尝试计时。
3.在实际运用过程中对自己的方案进行改进。
4.经历思考方案——制定计划——实施方案——检验成果——寻找原因——改进实验的探究过程。
科学态度目标
1.感受科学制作带来的乐趣。
2.体会到在科学研究中分工、合作,和谐地开展探究是重要的。
科学、技术、社会与环境目标
体验工程设计的基本步骤,知道完成一个科学制作需要不断重复实验,在实验中逐步完善。
【教学重难点】
重点:设计并制作水钟。
难点:分析影响计时准确的因素,并进行改进。
【教学准备】
教师:多媒体课件,输液装置
小组:2个塑料瓶、计时器、锥子、剪刀、水槽、白纸条、双面胶。
【教学过程】
一、聚焦:明确任务
1.课前了解学生收集的水钟图片,PPT中呈现一些古代的水钟图片。
这些水钟可以分为泄水型和受水型水钟两种类型。
提问:泄水型和受水型水钟为什么能计时?
(预设:水的流动需要时间;水能保持稳定的速度往下流;相同的装置里流完相同多的水需要的时间一样……)
2.揭题课题:欣赏了古代的水钟,我们这节课来挑战,制作《我的水钟》。
二、探索:设计与制作“水钟”
[材料准备:每组2个塑料瓶、计时器、锥子、剪刀、水槽、白纸条、双面胶]
(一)设计“水钟”
1.谈话:如果要自己制作水钟,你打算制作一个怎么样的水钟?请在纸上设计方案,可以图文结合。
分组讨论设计,ppt提示:
①我们组准备做一个什么类型的水钟?(预设:泄水型水钟或受水型水钟)
②怎样控制漏水的速度?(控制滴孔的大小,控制水位……)
③如何来划分10分钟的时间刻度?(一直滴10分钟,每隔一分钟划一条刻度;每隔一分钟划一个刻度,时间不够的情况下根据前几分钟规律推测10分钟的刻度。
)
2.学生汇报交流小组的设计,互相点评补充。
(预设:学生介绍自己设计的水钟类型,需要使用的工具和制作方法)学生对自己的设计有了初步的构想,明确了制作方法与过程。
(二)做一个“水钟”
1.出示材料:2个塑料瓶、计时器、锥子、剪刀、水槽、白纸条、双面胶。
提问:同学们的想法可真不错,用这些材料,怎样制作一个能以固定的速度滴水的滴漏?
(预设:可控制滴孔的大小,使滴速稳定;控制水位的高度)
提问:课堂上的制作时间有限,如果时间不够,怎么标出10分钟时间刻度?(预设:根据水位推算时间)
2.小组制作水钟,PPT显示倒计时。
教师巡视并及时指导。
3.完善水钟的刻度。
(三)用水钟来计时
1.计时准确性。
教师根据课堂实际情况,进行1分钟或2分钟的计时准确性比赛。
2.学生交流自己的水钟计时的准确性。
三、研讨:改进滴漏
1.思考:影响水钟计时准确的因素有哪些?(预设:容器形状,刻度划分,滴孔大小,水位高低,流水的速度)
2.思考:怎样改进我们的水钟
(预设:学生根据实际情况提出让滴孔更小或更大;容器壁光滑垂直,没有凹凸;增大容器的容量,使之可测量更长时间;刻度划得再仔细一点……)
3.借鉴:输液装置
观看输液装置,有什么结构可以帮助我们改进自己的水钟呢?
(有个推推的轮子可以改变滴孔大小,水位变化小)
让我们看一看使用后的效果,果然流速均匀很多。
四、拓展
1.生活中的滴漏
没有关紧的水龙头也可以看成一个滴漏,如果每秒钟滴一滴水,每滴水体积0.05毫升,一年大约流失多少水?
(预设:0.05×60×60×24×365=1576800毫升=1576升)
这些水直接浪费了就太可惜了,平时生活中要拧紧水龙头。
2.提高水钟的计时准确性仍然无法满足人类对计时精确性的要求,下一节课我们将继续了解大大提高计时准确性的工具。
【板书设计】
4.我的水钟
设计→制作→改进→……
水以稳定的速度往下流
影响因素:滴孔大小,水位高低,流水的速度,容器形状,刻度划分……
【作业设计】
1.下图( A )可能是自制水钟上的刻度。
A. B. C.
2.小明计划制作一个受水型水钟,画刻度的纸条应该像( B )这样贴。
A. B.
3.下图中,( B )的组合,在开始的相同时间内流速快。
A.①和③
B.①和④
C.②和③
D.②和④。