资源简介 课 题 《计量时间和我们的生活》 备课人【学习目标】 学生能够深入理解计时工具的设计运用了物体运动周期性变化的规律,掌握不同计时工具的计时原理和特点。 详细了解人类计时工具的发展历程,从古代到现代的各种计时工具的演变过程和技术进步。 认识到现代计时工具在各个领域的广泛应用以及精确计时对人类生活和社会发展的重要性。【学习重点】 帮助学生理解计时工具的设计运用了物体运动周期性变化的规律,通过调查和比较不同计时工具,认识到精确计时的重要性。 引导学生了解人类计时工具的发展历程,掌握不同计时工具的特点和应用场景,培养学生的科学思维和综合分析能力。【学习难点】 设计具有创新性和挑战性的调查活动,让学生深入理解计时工具的科学原理和技术进步,提高学生的科学探究能力。 培养学生的批判性思维和创新意识,引导学生思考未来计时工具的发展方向,为科技创新提供思路。【学习准备】 多媒体课件,包含不同计时工具的图片、动画、视频等资料,以及计时工具发展历程和精确计时重要性的相关介绍。任务学习设计 【过程设计】 授课教师"二次备课"(一)创设情境,导入新课 教师出一个关于时间的谜语:“世界上有一个奇怪的银行,它给每个人都开了个账户,每天都往账户里存入同样数目的资金,令你当天用完,不准把余额记账,也不准预支和超支。如果用不完第二天就自行作废。请问,这个银行每天给我们存入的是什么?” 提问:同学们,你们能猜出这个谜语的谜底是什么吗? 学生思考并回答问题,引出时间这个话题。 引出课题 教师:时间是我们生活中非常重要的一个概念,我们需要通过计时工具来计量时间,安排我们的工作和生活。今天,我们就一起来探讨计量时间和我们的生活之间的关系。(板书课题:计量时间和我们的生活) (二)科学探索与研讨 探索一:认识计时工具的发展历程 (1)头脑风暴 教师提出问题:在人类计量时间的过程中,人类发明了哪些计时工具呢? 学生根据自己的已有知识和经验,进行头脑风暴,回答问题。学生可能会说太阳钟、水钟、沙漏、摆钟、石英钟、电子钟、原子钟等。 教师将学生回答的计时工具名称板书在黑板上,按照时间顺序排列,让学生对这些计时工具有更清晰的认识。 (2)资料阅读 教师为学生发放 “计时工具发展史” 资料,让学生仔细阅读资料,了解不同计时工具的计时原理、特点和发展历程。 明确活动要求:一边阅读一边记录关键信息,完成学生活动手册中的记录表。记录表包括计时工具的使用材料、准确性、计时原理、方便程度和缺陷等方面的内容。 学生认真阅读资料,圈画出关键信息,记录在活动手册上。教师巡视指导,解答学生在阅读过程中遇到的问题。 (3)小组讨论 学生在小组内交流阅读心得,分享自己记录的信息和对不同计时工具的理解。每个小组推选一名代表,负责记录小组的讨论结果。 提问:在这些计时工具中,你认为哪个计时工具最精确?哪个最方便?为什么? 学生在小组内积极讨论,发表自己的观点和看法。例如,学生可能会说原子钟最精确,因为它的计时误差非常小;电子表最方便,因为它体积小、重量轻、携带方便。 (4)小组展示 各小组代表上台展示小组的讨论结果,介绍不同计时工具的特点和优势。其他小组的同学可以进行补充和提问。 例如,一个小组代表可能会说:“我们小组认为,日晷是利用太阳的位置来计时的,它的使用材料主要是石头和金属。日晷的准确性一般,受天气和地理位置的影响较大。计时原理是太阳的运动具有周期性,通过太阳的影子来确定时间。日晷的方便程度较差,需要在有阳光的地方才能使用。缺陷是在阴天或晚上无法使用。” (5)教师小结 教师对学生的展示进行点评和总结,强调不同计时工具的特点和发展历程。指出计时工具的设计运用了物体运动周期性变化的规律,随着科技的进步,计时工具越来越精确、方便。 设计意图:通过头脑风暴、资料阅读、小组讨论和小组展示等活动,让学生全面认识人类计时工具的发展历程,了解不同计时工具的特点和优势,培养学生的信息处理能力和合作交流能力。 探索二:精确计时的重要性 (1)案例分析 教师出示火车和飞机时刻表、百米赛跑计时设备、航天飞船发射计时系统等实际案例的图片和视频资料,让学生观察这些案例中计时工具的应用。 提问:在这些情况下,我们分别用什么计时工具就可以计时了?为什么要选择这些计时工具? 学生观察案例,回答问题。例如,学生可能会说火车和飞机时刻表可以用电子钟或石英钟计时,因为它们的准确性较高,能够满足交通运输的需求;百米赛跑需要用高精度的电子计时器,因为比赛成绩的微小差距可能会决定胜负;航天飞船发射需要用原子钟计时,因为发射时间的准确性要求非常高,关系到航天任务的成败。 (2)生活经验分享 教师提问:大家有没有亲身经历,感受到计时的重要性? 学生举例交流自己在生活中遇到的计时重要性的情况。如果学生没有相关经历,教师可以举生活的真实例子,来说明精确计时的重要性。 例如,教师可以说:“在我们的日常生活中,准时上学、上班、参加会议等都需要准确的计时。如果时间不准确,可能会导致我们迟到,影响我们的学习和工作。在医疗领域,手术时间的准确计量也非常重要,关系到病人的生命安全。” (3)调查不精准计时的影响 教师组织学生进行调查活动,调查因时间不精准给人类生活造成麻烦的事件。 明确活动要求:以小组为单位,通过查阅资料、采访家人和朋友等方式,收集因时间不精准给人类生活造成麻烦的事件,并记录在调查记录表上。 学生进行调查活动,收集相关事件。教师巡视指导,帮助学生解决在调查过程中遇到的问题。 (4)汇报交流 各小组代表上台汇报小组的调查结果,分享因时间不精准给人类生活造成麻烦的事件。其他小组的同学可以进行补充和提问。 例如,一个小组代表可能会说:“我们小组调查到,在一些重要的考试中,如果计时不准确,可能会导致考试时间过长或过短,影响考生的成绩。在交通信号灯的控制中,如果时间不精准,可能会导致交通拥堵或事故的发生。” (5)教师小结 教师对学生的汇报进行点评和总结,强调精确计时对人类生活的重要性。指出不精准的计时可能会给我们的生活带来很多麻烦,甚至会危及生命安全。因此,人类不断努力研究和发明更精确的计时工具,以满足不同领域的需求。 设计意图:通过案例分析、生活经验分享、调查活动和汇报交流等活动,让学生深刻认识到精确计时的重要性,培养学生的问题分析和解决能力。 探索三:计时工具的设计规律 (1)提出问题 教师提出问题:这些计时工具的设计运用了物体运动的什么规律? 学生思考问题,回答问题。预设答案为:周期性变化的规律。 (2)讨论交流 教师引导学生讨论计时工具设计运用物体运动周期性变化规律的具体表现。 提问:在我们学过的计时工具中,哪些计时工具体现了物体运动的周期性变化规律?是如何体现的? 学生在小组内进行讨论,发表自己的观点和看法。例如,学生可能会说日晷是利用太阳的运动具有周期性来计时的;水钟是利用水的流动具有周期性来计时的;摆钟是利用摆的摆动具有周期性来计时的。 (3)现代计时工具介绍 教师介绍一些现代计时工具,如原子钟、GPS 时钟等,让学生了解现代计时工具的先进技术和应用领域。 提问:这些现代计时工具是如何运用物体运动周期性变化规律的?它们有哪些优势? 学生思考问题,回答问题。例如,学生可能会说原子钟是利用原子的振动具有周期性来计时的,它的准确性非常高,能够满足科学研究和高精度计时的需求。GPS 时钟是利用卫星的运动具有周期性来计时的,它可以实现全球范围内的精确计时,广泛应用于导航、通信等领域。 (4)教师小结 教师对学生的讨论和回答进行点评和总结,强调计时工具的设计运用了物体运动周期性变化的规律,这是人类在长期的实践中总结出来的科学原理。随着科技的进步,人类不断创新和改进计时工具,使其更加精确、方便、可靠。 设计意图:通过提出问题、讨论交流和现代计时工具介绍等活动,让学生深入理解计时工具的设计运用了物体运动周期性变化的规律,培养学生的科学思维和综合分析能力。 (三)研讨与总结 计时工具的发展趋势 教师提出问题:随着科技的不断进步,未来的计时工具会有哪些发展趋势呢? 学生思考问题,发表自己的观点和看法。例如,学生可能会说未来的计时工具会更加精确、小型化、智能化、多功能化等。 教师引导学生讨论未来计时工具的发展对人类生活的影响。例如,教师可以说:“如果未来的计时工具更加精确,我们的生活将会更加有序;如果未来的计时工具更加小型化和智能化,我们可以随时随地掌握时间,更加方便地安排我们的生活。” 科技进步与人类生活 教师引导学生思考科技进步对人类生活的影响,不仅仅是在计时工具方面,还包括其他领域。 提问:科技进步给我们的生活带来了哪些变化?我们应该如何正确看待科技进步? 学生交流讨论,回答问题。学生可能会说科技进步带来了更加便捷的交通、高效的通信、先进的医疗等,提高了我们的生活质量。同时,我们也应该认识到科技进步也带来了一些问题,如环境污染、能源短缺等,我们需要在享受科技进步带来的便利的同时,积极应对科技进步带来的挑战。 学习收获总结 教师引导学生回顾本节课的学习内容,总结自己的学习收获。 提问:通过今天的学习,你对计量时间和我们的生活有了哪些新的认识?你学到了哪些科学知识和方法? 学生积极发言,回顾本节课的学习内容,总结自己的学习收获。例如,学生可能会说了解了人类计时工具的发展历程和设计规律,认识到精确计时的重要性,学会了通过调查研究和案例分析等方法来研究科学问题。 设计意图:通过研讨与总结,让学生对计时工具的发展趋势和科技进步与人类生活的关系有更深入的认识,培养学生的批判性思维和创新意识,同时让学生对本节课的学习内容进行系统的回顾和总结,提高学生的学习效果。 (四)拓展延伸 计时工具的创意设计 教师布置拓展任务,让学生发挥想象力,设计一款未来的计时工具。 明确任务要求:以小组为单位,设计一款未来的计时工具,画出设计图,并写出设计说明。设计说明包括计时工具的名称、使用材料、计时原理、功能特点等方面的内容。 学生进行创意设计活动,教师巡视指导,鼓励学生大胆创新。 展示与交流 各小组代表上台展示小组的设计作品,介绍设计思路和创新点。其他小组的同学可以进行提问和评价。 例如,一个小组代表可能会说:“我们设计的未来计时工具叫‘智能时光手环’,它使用高科技材料制作,具有柔软舒适、防水耐磨等特点。计时原理是利用量子力学的原理,实现超精确计时。功能特点包括可以与手机等设备连接,实现时间同步、日程提醒、健康监测等多种功能。” 课外探究 教师鼓励学生在课外继续探究计时工具的奥秘,了解更多关于时间计量和科技发展的知识。 提问:在课外,你可以通过哪些方式继续探究计时工具的奥秘呢? 学生思考问题,回答问题。例如,学生可能会说查阅相关书籍和资料、参观科技馆、进行科学实验等。 设计意图:通过创意设计、展示与交流和课外探究等活动,激发学生的创新思维和实践能力,培养学生对科学的兴趣和热爱,同时为学生提供更多的学习机会和发展空间。 (五)课堂小结 知识回顾 教师引导学生回顾本节课的主要内容,包括人类计时工具的发展历程、精确计时的重要性、计时工具的设计规律等方面的知识。 提问:通过今天的学习,你对计量时间和我们的生活有了哪些新的认识?请大家回顾一下。 学生积极回答问题,回顾本节课的学习内容,加深对重点知识的理解和记忆。 方法总结 教师总结本节课所运用的科学探究方法,如问题驱动法、调查研究法、案例分析法、小组合作法和多媒体教学法等。 提问:在本节课的学习中,我们运用了哪些科学探究方法?这些方法对我们理解计量时间和我们的生活有什么帮助? 学生思考并回答问题,认识到科学探究方法的重要性,提高自己的科学探究能力。 情感升华 教师引导学生思考时间的价值和意义,强调珍惜时间、合理安排时间的重要性。 提问:时间对我们来说意味着什么?我们应该如何珍惜时间、合理安排时间呢? 学生积极发言,表达自己对时间的认识和理解,如时间是宝贵的资源,我们应该珍惜时间,合理安排时间,提高学习和工作效率。教师可以鼓励学生在日常生活中养成良好的时间管理习惯,为自己的未来奠定坚实的基础。 设计意图:通过课堂小结,让学生对本节课的学习内容进行系统的回顾和总结,提高学生的学习效果,同时培养学生的科学素养和时间管理意识。【学后反思】 通过本节课的教学,学生对计量时间和我们的生活有了更深入的了解,掌握了人类计时工具的发展历程、精确计时的重要性和计时工具的设计规律等方面的知识。在教学过程中,我采用了问题驱动法、调查研究法、案例分析法、小组合作法和多媒体教学法等多种教学方法,激发了学生的学习兴趣,提高了学生的参与度和探究能力。同时,我也注重培养学生的科学态度和方法,让学生在探究过程中学会合作、创新和反思。 展开更多...... 收起↑ 资源预览