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大象版.科学四年级下册（2024新版）第四单元《精确时间的步伐》
4.4《改进小水钟》同步探究学案
【活动目标】
科学观念：知道普通小水钟计时不准确的主要原因：水位降低，滴水速度变慢；了解古人发明的三级漏刻结构，认识天壶、平水壶、分水壶、受水壶的作用；明白保持平水壶水位稳定，就能让水流速度均匀，使水钟计时更加精准。
科学思维：能针对水钟水流速度不稳定的问题，分析误差成因，主动思考改进方案；能通过对比改进前后的测试数据，推理三级漏刻的科学原理，理解“稳水位、稳流速”的核心逻辑，培养问题导向的优化思维。
探究实践：能结合古人三级漏刻原理，利用塑料瓶、吸管等材料自主改进受水型小水钟；能规范完成组装、调试与对比测试，准确记录实验数据，检验改进效果，并根据液面变化微调装置，提升动手探究与工程优化能力。
态度责任：体会古人解决计时误差的智慧，感受科技不断改进、精益求精的发展历程；在小组合作改进实验中，乐于交流探讨、大胆尝试优化，养成严谨求实、善于反思、勇于创新的科学态度。
【活动方案】
1.材料准备：塑料瓶、吸管、剪刀、锥子、记号笔、直尺、清水、秒表、胶带等。
2.安全要求：使用锥子、剪刀等尖锐工具时规范操作，小心谨慎，防止划伤，保障实验安全。
3.分组安排：小组分工合作，负责装置制作、组装调试、加水观测、计时记录、反思改进。
4.活动流程：提出问题发现误差→查阅资料了解三级漏刻原理→动手改进小水钟→测试验证效果→反思总结收获。
5.核心任务：掌握三级漏刻稳流原理，成功改进小水钟，实现水流匀速、计时更准确。
【新课导入】
上节课我们制作了简易小水钟，测试中发现了一个明显问题：随着漏壶水位不断降低，滴水速度越来越慢，水钟每一格的计时时间越来越长，导致计时存在较大误差。怎样才能让水钟的水流速度保持稳定，让计时更精准呢？古人早已想出了巧妙的解决办法。今天我们就借鉴古人智慧，改进小水钟，解决水流不稳的难题。
【聚焦】
活动一：发现问题——分析小水钟计时误差成因
活动二：探秘原理——认识古人三级漏刻结构
活动三：实践改进——制作并测试新型小水钟
【拓展】
【活动反馈】
一、基础训练填空：
1.普通小水钟计时不准的主要原因是水位越低，滴水速度越（ ）。
2.古人改进水钟的装置叫做（ ）漏刻。
3.三级漏刻中，能够保持水位稳定的水壶是（ ）。
4.三级漏刻中（ ）负责持续为平水壶提供水源。
5.平水壶多余的水会流入（ ），以此保持水位恒定。
二、能力提升选择（5个选择题，3选1）
1.下列不属于三级漏刻组成结构的是（ ）。
A.天壶B.分水壶C.晷面
2.三级漏刻能够精准计时的核心原因是（ ）。
A.水量更多B.保持平水壶水位稳定C.容器更大
3.调试水钟时，平水壶液面持续升高，说明（ ）。
A.天壶水流过快B.天壶水流过慢C.水流匀速
4.用来承接平水壶多余积水的装置是（ ）。
A.天壶B.分水壶C.受水壶
5.稳定水流速度的关键是稳定（ ）的水位。
A.天壶B.平水壶C.受水壶
参考答案
一、基础训练填空
1.慢 2.三级 3.平水壶 4.天壶 5.分水壶
二、能力提升选择
1.C 2.B 3.A 4.B 5.B
21世纪教育网www.21cnjy.com精品试卷·第2页（共2页）
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