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(共16张PPT)
教科版（2022）科学六年级上册
第3课 做个水钟
第四单元 计量时间
一、聚焦
让水从一个容器滴入另一个容器可用于计时，我们可以做一个类似的水钟吗？
泄水型水钟
古
代
水
钟
受水型水钟
水钟是根据什么原理来计时的？
水钟是根据流水的等时性原理来计时的。
1.从相同水位的水中流出相同量的水时间相同。
2.水位不变，水流速度不变。
二、明确任务
设计并制作一个用于计时10分钟的水钟。计时误差不超过10秒。
时间刻度要均匀。
想一想，如果就只用这个简单的装置，能不能计时？能不能保持时间刻度是均匀的？
上节课学过，水越流水位就越低，这必然会越流越慢，那刻度无法保持均匀。
第1分钟
第2分钟
第3分钟
第4分钟
第5分钟
1
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3
4
5
第5分钟
第4分钟
第3分钟
第2分钟
第1分钟
2
1
0
3
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5
受水型水钟刻度
泄水型水钟刻度
0
试一试，水越流越慢的情形下，时间刻度的变化
刻度下宽上窄（刚开始水流快，第1分钟接到的水更多）
刻度上宽下窄（刚开始水流快，第1分钟漏掉得更多，水面下降多）
三、制定方案
我们准备设计制作一个什么类型的水钟？用怎样的装置确保水的滴速均匀？采用什么方式指示时间刻度
矿泉水瓶简单易得，透明又不容易破损，是个合适的材料
维持水位稳定不变，才能维持水流速度恒定，这个才是难点（小提示：见识过一个水龙头进水，一个水龙头排水的数学题没？）
画出设计图
有同学能讲讲这个结构的作用吗？
最上面的瓶子流下的水，大于下个瓶子漏出的水，让多余的水从这个结构流出，维持水位恒定
四、制作与测试
1.按照自己的设计方案，确定制作流程。
2.加工组装我们的水钟。
使用剪刀、热熔胶的时候要注意安全
3.用秒表计时，在贴有纸条的半截塑料瓶身上标出1-10分钟的刻度，然后用胶带贴好防水。
4.用钟表测试自制的水钟计时是否准确。
10分钟
10分钟
10分钟
10分钟8秒
9分钟54秒
10分钟3秒
8
6
3
据资料显示，元代多级铜壶滴漏 ：理想状态下24小时误差不超过40秒，是当时世界上最精准的计时工具，一直用到清朝末年。
五、交流
1.我们的哪些设计能够使水匀速滴下？
在出水容器侧面开设溢流口，上面的瓶子滴下的水大于下面的瓶子漏出的水，多余水从溢流口自动流出，容器内水位永远保持在溢流口高度，就能使水匀速滴下。
2.我们能从其他小组的方案中获得哪些启发？
提示：从别人的结构方面（溢流口，多层次补水，……）
制作过程方面（材料准备、孔径大小控制、制作仔细）
六、拓展
在碗的底部打一个小孔，将其放入水中，也可以用来计时。观察小孔沉水碗的结构。思考它是如何设计的，以及这种设计应用了哪些科学知识。
总结：
1. 水钟分两类：泄水型（容器水漏完计时）、受水型（收集水看高度计时）。
2. 制作要求：可计时10分钟，刻度均匀，误差小于10秒。
3. 稳定水位可以让水流匀速，刻度标准清晰。通过多级补水设计、或增设溢流管排出多余的水，可以维持水位稳定，从而让水流均匀。
下 课
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