资源简介

3.3.我们的水钟
(一)背景和教学目标
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。本课，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。本课，学生将要经历设计方案一动手制作一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。
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。
经历思考方案一制订计划一实施方案一检验成果一寻找原因一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。
(二)教学准备
为学生准备：剪刀、美工刀、塑料瓶、秒表(或者手表)、记号笔、直尺、工字钉、铁架台和透明胶带。(可按组准备)
教师准备：自制的水钟模型、教学课件。
(三)教学过程
一、聚焦
1.教师引导：通过上一课的学习，我们了解到古人曾经利用水来计时，他们发明了水钟。今天让我们也学着古人的样子，来制作一个我们的计时器。
2.板书课题：3.3.我们的水钟
二、任务
1.出示课本45页上面的一幅图片，学生仔细观察，了解这幅图的内容。
2.教师讲解：这是古人制作的一个计时器，在古代，人们曾经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。
3.提出制作要求：本节课，让我们动手制作一个计时10分钟的水钟。
4.指导：要想制作一个计时10分钟的水钟，我们要考虑到哪些问题呢？
预设：
①在制作前，需要有一个设计方案。
②制作水钟需要哪些材料？
③怎样控制水钟漏水的速度？
④如何划分10分钟的时间刻度？
5.在制作水钟的过程中设计方案是至关重要的，因此我们拿到任务不要急着动手制作，而是同小组的同学坐下来认真讨论，先拿出设计方案。
三、制作过程
第1步：设计方案
1.出示课本45页的设计方案范例，学生认真的看一看，初步了解这份设计方案是怎样设计的。
2.学生分小组进行讨论，并用画图的方法把自己的设计方案表示出来。
3.教师提示：我们的设计方案可以在课本设计方案的基础上加以修改和补充，然后变成我们自己的设计方案。
全班交流
4.各小组展示本小组的设计方案，其他同学对此作出评价，提出自己的建议。
5.各小组继续完善和优化自己的设计方案。
第2步：制作
1.教师引导：设计方案我们已经完善和优化好了，下面让我们来动手制作我们的水钟。
2.制作方法：
①根据设计方案准备所需的材料。
②按照设计方案加工，组装我们的水钟。
③确定制作的流程。
④分别标出1-10分钟的时间刻度。
3.出示课本46页上面制作水钟的步骤图，学生仔细观察，并且动手制作自己的水钟。
4.教师巡视，了解学生水钟制作的情况，并加以适当的指导，同时强调在水钟制作的过程中，使用剪刀、钻小孔等行为一定要注意安全。
第3步：测试
1.经过大家的通力合作，相信每小组的水钟都已经制作好了，下面我们来展示一下大家制作的水钟。
2.各小组展示本小组制作的水钟。
3.教师引导：每小组的水钟看上去制作的很完美，那么大家制作的水钟计时是否准确呢？下面我们来测试一下。
4.学生分小组用钟表测试自制的水钟计时是否准确？
第4步：评估与改进
全班交流
1.选2-3个小组制作的水钟在全班展示，小组成员首先介绍一下制作的水钟的结构，然后用钟表测试自制的水钟计时是否准确。
2.其他同学认真观看，并且适当提出自己的意见和改进的建议。
3.各小组根据测试的结果改进本小组的水钟。
4.全班交流，评选出最佳设计奖。
四、研讨
1.我们刚刚利用本单元所学的知识，制作了一个简单的水钟，现在请大家回顾一下我们的制作过程，想一想我们的水钟计时准确吗？制作简单吗？
预设：
水钟虽然能够计时，但是因为受到各种因素的影响，计时很难十分精确。
2.除了水可以制作计时工具之外，我们还可以利用哪些能够流动的物体来制作计时工具呢？
出示课本46页沙漏的图片，引导学生看一看，并且说一说沙漏能够用来制作计时工具的原因和原理。
预设：
沙漏能够用来制作计时工具，是因为它具有流动性，它像水一样能够匀速流动并且流下一定量的沙子所需的时间是基本相同的。
五、课堂总结
今天这节课，我们动手制作了一个简单的水钟计时器，通过制作，我们进一步了解了水钟的工作原理。课后，有兴趣的同学可以继续查阅资料，进一步了解我国古代劳动人民计量时间的方法。

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