五年级上册科学3.3《我们的水钟》教学设计新教科版
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五年级上册科学3.3《我们的水钟》教学设计新教科版

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时间:2022-04-18

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资料简介
《我们的水钟》教学设计【教材简析】本课是《计量时间》单元的第3课,学生要运用已掌握的知识设计一个水钟,先用图画的形式对自己设计的水钟进行描述,然后动手制作一个水钟,最后检验自己的水钟是否能准确计时,并对水钟进行改进。在这节课中,学生将要经历设计方案——实验制作——修正方案的科学活动过程,这个过程也是促进学生科学思维发展的过程。教科书引用“人们曾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”,引导学生做一个类似的计时器;然后出示本节课的任务——“制作一个计时10分钟的水钟”。提示学生从以下三个问题入手,完成水钟的设计方案。(1)制作水钟需要哪些材料?(2)怎样控制漏水的速度?(3)如何来划分10分钟的时间刻度?学生根据这些提示,按照自己的设计确定制作流程,分别标出1~10分钟的时间刻度,动手制作水钟。制作完成后对水钟计时准确性进行测试,并对测试结果进行评估与改进,让学生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。拓展“除了水,还可以用哪些能流动的物体来制作计时工具”启发学生思维,拓展学生视野。【学生分析】通过第1课和第2课的学习,学生已经认识了两种水钟的构造,经历了流水实验的研究后,学生对水钟能作为计时工具的原理有了新的理解,有了制作水钟的兴趣和理论基础。对于小学高年级学生而言,他们已初步具备了对自己或他人的设计、草图、模型等提出改进建议并说明理由的能力,还具备了动手制作、相应的测试和调整的能力。可以培养小学高年级学生从经济效益、社会效益、环境效益等方面评价某个工程设计,并提出改进和完善建议。因此,教师要在学生测试水钟、对水钟进行评估与改进等环节,让学生体会到制作的乐趣,让学生体验到成功感,并养成解决问题的良好习惯。【教学目标】7 科学概念目标1.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。2.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1.能运用画图和文字描述的方法设计制作水钟的方案。2.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。3.在实际运用过程中对自己的方案进行改进。4.经历思考方案——制订计划——实施方案——检验成果——寻找原因——改进完善的探究过程。情感态度价值观1.在制作水钟的过程中感受到科学制作带来的乐趣。2.体会到在科学研究中分工合作与和谐地开展探究是重要的。3.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。【教学重难点】制作简易的水钟用来计时,使水钟的计时更加准确。【教学准备】为学生小组准备:一把剪刀、一把美工刀、两个塑料瓶、一个秒表(或者手表)、一支记号笔、一把尺子、一颗工字钉、一个铁架台和一卷透明胶带。为教师准备:自制的水钟模型、教学课件。7 【教学过程】一、新课导入教师提问:同学们,通过上节课的学习我们认识了水钟,你们能说一说水钟有哪两种类型吗?(出示两种类型的水钟图片)教师提问:水钟是根据什么原理来计时的呢?今天,我们就来设计并制作我们的水钟。设计意图:通过展示受水型和泄水型水钟的图片,复习导入新课,让学生明确水钟的两种类型。水钟是一类计时的工具,教师可以很自然地向学生提出“水钟计时是根据什么原理?”,让学生结合上节课所学进行深入思考。教师提示学生,水钟是根据流水的等时性原理来计时的。这个原理可以从两个方面去理解:一方面,从相同量的水中流出等量的水,时间不变;另一方面,水压不变时则水流速度相等。让学生对水钟能用来计时知其所以然。最后,提出今天的课堂任务——设计制作我们的水钟。二、新课教学1.完成水钟的设计方案。教师指导:请同学们图文并茂地完成水钟的设计方案。投影展示学生设计的草图。全班交流并初步指出方案中的问题。设计意图:在制作水钟之前教师应该让学生设计一个制作方案,包括水钟的类型、式样、所用材料、操作步骤等事项。方案的完善是制作水钟的一个关键,在这部分,教师要引导每位学生不断思考和完善设计,并清楚地知道自己的操作过程。2.制作水钟。(1)制作一个能计时5分钟的水钟。7 (2)计时前先粘好画刻度线纸条(提前标记好0刻度,起始水位)。(3)计时开始后,每过1分钟,用黑色的记号笔在纸条上画一个刻度来标记水位。(4)计时同学与画刻度线同学互相配合。(5)小组成员分工合作。(6)使用刀具时注意安全。(7)动画模拟两种类型水钟刻度线的画法,请同学们仔细观察刻度线的间距。设计意图:由于课堂时间有限,可以制作一个能计时5分钟的水钟。通过提示,让学生体会到在科学研究中分工合作与和谐地开展探究是重要的,让学生在制作水钟的过程中感受到科学制作带来的乐趣。通过动画模拟画水钟刻度线,让学生简明扼要地知道刻度线的画法以及注意事项。3.测试水钟。教师引导:用做好的水钟与秒表对照5分钟,来检测我们的水钟计时是否准确。注意:在记录过程中,每1分钟到了,小组的记录员在刻度线上根据水位画一条红色的刻度线。设计意图:“测试水钟”是让学生将自己制作的水钟,在实践中进行检验,这实际上也是一次重复验证实验。将做好的水钟与钟表对照,根据测得的结果判断我们的水钟计时是否准确。提示学生在测试过程中,每1分钟画一条红色的刻度线记录相应的水位,帮助学生更清楚地观察到水钟的测试结果。4.对水钟的评估与改进。(1)教师布置学生进行检验,用做好的水钟与秒表对照5分钟,检测水钟计时是否准确,并让学生交流他们测试的结果。7 (2)教师引导学生总结在制作过程中影响水钟计时准确的因素。学生在制作过程中会发现造成水钟计时不准确的因素:瓶子的侧壁凹凸不平,瓶子的形状不规则,计时时用手挤压到了瓶子使水流速度加快,打孔的大小,画刻度线时出现误差等。(3)教师引导学生思考改进水钟的方法。学生会提出采用形状规则的瓶子,瓶子侧壁要光滑,打孔大小适当,计时时手不要去捏瓶子,画刻度线时视线要和水位线在同一高度等。教师提问:水钟内水滴速度是否可以控制?这对水钟计时准确性有无影响?引导学生结合上节课所学,深入思考古代的人们是怎么控制水以均匀的速度往下滴。教师提示学生可以采用静脉滴管使水钟的计时更加准确。(4)对制作的水钟进行改造。师生交流:让学生明白水钟要准确计时,必须借用工具让水钟里的水均匀往下滴。设计意图:通过对水钟的评估与改进环节,让学生检验制作好的水钟计时是否准确,根据检验结果总结影响水钟计时准确性的因素,进一步提出改进水钟的措施。让学生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。学生通过思考“水钟内水滴速度是否可以控制?这对水钟计时准确性有无影响?”,对改进水钟方案有了初步的灵感;接着,老师提示学生可以采用静脉滴管让水钟内的水均匀往下滴,使水钟计时更加准确,使学生课后的改进工作更有可操作性。三、课堂总结与反思通过一定的装置能使流水用来计时,通过控制水滴的速度,能够使水钟计时更加准确。设计意图:强调水钟是根据流水的等时性原理来计时的。四、拓展7 教师提问:除了水,还可以用哪些能流动的物体来制作计时工具?学生会讨论见过的计时工具,如沙漏,也可能提出更有创意的方法。设计意图:通过这一提问启发学生思维,拓展学生视野,紧扣这一单元的主题《计量时间》。【板书设计】【活动手册使用说明】活动目的:让学生完成水钟的设计方案,记录水钟计时准确性与否的测试结果,并提出改进水钟计时准确性的方案。7 活动手册说明:在学生设计水钟方案时,让学生明确水钟设计的类型是受水型水钟,还是泄水型水钟。在学生记录测试结果环节,要提醒学生科学探究中记录实验结果要以事实为依据,养成实事求是的科学态度。在学生改进水钟设计方案环节,要提醒学生在完成技术与工程领域的实践活动时,要考虑减少耗材来节约资源与成本,缩短工期来提高工作效率。7

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