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4.2 用水计量时间 讲义
六年级上册 第四单元 计量时间
① 学习目标 · 方法指导
1. (1)改进前的塑料瓶中水的流速不均匀
2. 能从多个方面观察、比较并描述研究对象，用证据说明自己的发现。
3. 会运用合适的方法开展“我们己经知道日影、燃香、蜡烛可用来计时。除此之外，人们还发明、思考:50毫升、100毫升、150毫升水的流出时间有什么规律”等探究活动，规范记录并交流探究结果。
4. 乐于与同伴合作交流，保持对身边科学现象的好奇心。
方法指导
· 观察法：借助工具放大细节，把肉眼看不到的部分记录下来。
· 记录法：边观察边填写记录单，用数据或关键词留下证据。
· 实验法：先提出猜想，再动手验证，最后用现象支持结论。
② 知识梳理 · 核心概念
情境导入
我们已经知道日影、燃香、蜡烛可用来计时。 除此之外，人们还发明了用水计时的方法。
我们己经知道日影、燃香、蜡烛可用来计时。除此之外，人们还发明
· 我们己经知道日影、燃香、蜡烛可用来计时。除此之外，人们还发明了用水计时的方法。用水计时的工具叫作水钟。
· 古人是怎样设计水钟的呢 我们通过实验寻找答案。
· 实验材料:
· 透明塑料瓶、瓶盖、烧杯、铁架台、剪刀、大头针、秒表、清水。
· 安全提醒
· 使用剪刀、扎孔器时请注意安全。
· 实验步骤:
· ①取一个透明塑料瓶，将其底部去掉，倒过来盛水，在瓶盖上扎一个直径约2毫米的小孔，让水可以从小孔中缓缓流出。仔细观察水流速度是否保持均匀。
· ②往刚才的瓶中倒入200毫升水，让水从瓶盖的小孔中流出，用烧杯接住流出的水。测量烧杯内的水积聚到50毫升用了多长时间。
· ③预测一下，当烧杯中的水积聚到100毫升、150毫升时，分别需要多长时间，然后进行实际测量并记录观测结果。
· 实验现象:
· 水在向下流动的过程中不是匀速的，流完前50毫升水所需的时间与流完前100毫升水、前150毫升水所需的时间并不成倍比关系。
· 实验结论:
· 随着水位的下降，水流的速度越来越慢。
思考:50毫升、100毫升、150毫升水的流出时间有什么规律
· 分析实验数据:
· 我发现:流出50毫升水用时最短(水位高流速快)，流出150毫升水用时最长(水位低流速慢)
思考：怎样才能让每次流出50毫升水量的用时相同
· （1）持续补水法:在瓶口不间断加水，维持瓶内水位稳定，保持水压恒定，水流速度就能保持均匀。
· （2）循环回水法:把接出的水倒回原瓶，但该方法很难维持水位恒定，效果较差。
· （3）装置优化:加装弹簧止水夹，可灵活控制水流的启停，方便多次重复实验、规范计时记录。
· 接下来我们具体测一测，流出50毫升水量的用时相同。
· 把流出的水倒回去重流。
· 可以在瓶口流水时不断从上面加水。
· 实验材料：
· 铁架台、烧杯、小量筒、塑料瓶（去掉底部，在瓶盖上扎一个孔)、铁圈(用来固定塑料瓶)、计时器、自来水等。
· 实验步骤：
· ①将烧杯内的水全部重新倒回瓶子中，让水从小孔中流出，用烧杯接住从瓶中流出的水，测量烧杯内的水再次积聚到50毫升用了多长时间。
· ②重复多次实验，观察测量结果是否相同。
· 的断与开，可夹上
· 或取下止水夹。
· 观察古代的水钟，思考古人设计四层铜壶滴漏来计时的原因。
· 四层铜壶滴漏的设计原理:
· 多层逐级滴水的结构，能让最下方泄水壶的水位长期保持稳定，水压 恒定，出水速度就可以保持均匀弥补了单层水钟水位下降导致流速变慢的缺陷，大幅提升计时精度，可实现长时间稳定计时，不受昼夜、阴晴天气 限制，适配长期农事、宫廷作息计时需求。
研讨结论
1. （1）塑料瓶中水流出的速度是均匀的鸣 用流水可以帮助我们计时吗
答：(1)改进前的塑料瓶中水的流速不均匀
2. （2）怎样能让水匀速地往下流
答：保持上方塑料瓶内水的水位高度不变。
3. （3）用四层铜壶滴漏与用一个四倍大的铜壶滴漏来计时，哪个更准确
答：四层铜壶滴漏更准确，因为它的水位更稳定。
③ 重点突破 · 易错提醒
项目 内容
重点 (1)改进前的塑料瓶中水的流速不均匀
难点 （1）持续补水法:在瓶口不间断加水，维持瓶内水位稳定，保持水压恒定，水流速度就能保持均匀。（需要在观察、比较的基础上准确表达）
④ 考点训练 · 直击真题
一、选择题
1. 为了使水钟计时更准确，应该解决（　　）的问题。B
A.水流速度
B.水流量
C.水质处理
答案：A
2. 可可在做测量水流速度变化实验时，第一次倒入400毫升水，测得漏50毫升水需要30秒。第二次倒入200毫升水，那么漏50毫升水需要的时间（　　）。
A.等于30秒
B.小于30秒
C.大于30秒
答案：C
二、综合题
3. 古人晚上使用的计时工具是什么？简述其原理。
答案：古人晚上使用“铜壶滴漏”计时。它是根据滴水的等时性原理来计时的工具。
4. 如果你出生在古代，没有钟表或电子设备，你有办法知道时间吗？
答案：可以看太阳在天空中的位置，看日晷，看水钟等等。
⑤ 拓展延伸 · 学以致用
医生给病人输液的时候，药液滴下的速度是匀速的，这是怎样做到的
⑥ 学习地图 · 知识回顾
探究活动 核心结论
我们己经知道日影、燃香、蜡烛可用来计时。除此之外，人们还发明 我们己经知道日影、燃香、蜡烛可用来计时。
思考:50毫升、100毫升、150毫升水的流出时间有什么规律
思考：怎样才能让每次流出50毫升水量的用时相同 （1）持续补水法:在瓶口不间断加水，维持瓶内水位稳定，保持水压恒定，水流速度就能保持均匀。
回看本课：把「我们己经知道日影、燃香、蜡烛可用来计时。除此之外，人们还发明、思考:50毫升、100毫升、150毫升水的流出时间有什么规律、思考：怎样才能让每次流出50毫升水量的用时相同」串起来复述一遍，能说出每一步用到的观察方法与证据。

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