認(rèn)識(shí)簡(jiǎn)易計(jì)時(shí)器（教學(xué)設(shè)計(jì)）-科學(xué)四年級(jí)下冊(cè)人教鄂教版

教學(xué)設(shè)計(jì)

課程基本信息授課老師授課班級(jí)班級(jí)人數(shù)課題認(rèn)識(shí)簡(jiǎn)易計(jì)時(shí)器教學(xué)目標(biāo)（1）通過(guò)對(duì)簡(jiǎn)易計(jì)時(shí)器的探究學(xué)習(xí)，學(xué)生能夠準(zhǔn)確描述水漏、沙漏、日晷的基本結(jié)構(gòu)和計(jì)時(shí)原理，理解時(shí)間可被有規(guī)律運(yùn)動(dòng)的物體或裝置測(cè)量。（2）學(xué)生能夠通過(guò)觀察、實(shí)驗(yàn)、討論等活動(dòng)方式，探究不同簡(jiǎn)易計(jì)時(shí)器的計(jì)時(shí)原理，提升科學(xué)探究能力與合作交流能力。（3）學(xué)生能夠體會(huì)古人智慧，感受我國(guó)古代計(jì)時(shí)科技成果的偉大，激發(fā)文化自豪感與對(duì)科學(xué)技術(shù)發(fā)展的興趣。教學(xué)重難點(diǎn)（1）從學(xué)生角度理解時(shí)間概念的抽象性，掌握時(shí)間可通過(guò)有規(guī)律運(yùn)動(dòng)物體或裝置測(cè)量的原理。（2）從知識(shí)本身的復(fù)雜性出發(fā)，探究水漏、沙漏、日晷等簡(jiǎn)易計(jì)時(shí)器的計(jì)時(shí)原理并理解其影響因素。教學(xué)內(nèi)容（1）本節(jié)課的主要教學(xué)內(nèi)容是介紹簡(jiǎn)易計(jì)時(shí)器的工作原理和使用方法。（2）本節(jié)課主要介紹了時(shí)間概念、水漏和沙漏的計(jì)時(shí)原理、日晷的結(jié)構(gòu)與計(jì)時(shí)方法等知識(shí)點(diǎn)。（3）通過(guò)學(xué)習(xí)本節(jié)課，學(xué)生能夠初步理解時(shí)間的概念，知道時(shí)間可以通過(guò)有規(guī)律運(yùn)動(dòng)的物體或裝置來(lái)測(cè)量，并能初步認(rèn)識(shí)和了解水漏、沙漏、日晷等簡(jiǎn)易計(jì)時(shí)器的結(jié)構(gòu)和計(jì)時(shí)原理。此外，學(xué)生還能體會(huì)到科學(xué)、技術(shù)與人類生活的密切聯(lián)系，認(rèn)識(shí)到計(jì)時(shí)工具的重要性，并通過(guò)實(shí)踐活動(dòng)深入探究不同計(jì)時(shí)工具的計(jì)時(shí)原理，從而培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)探究能力和創(chuàng)新思維。教學(xué)過(guò)程一、導(dǎo)入新課教師通過(guò)展示一系列不同類型的計(jì)時(shí)工具的照片或視頻，包括古代和現(xiàn)代的各種計(jì)時(shí)器，激發(fā)學(xué)生的好奇心。教師：同學(xué)們，這些圖片中展示的是什么？它們有什么功能呢？生：有的是鐘表，有的是手表，是用來(lái)計(jì)量時(shí)間的。教師進(jìn)一步提問(wèn)：那在古代，人們是如何知道時(shí)間的呢？生：用日晷、沙漏等工具。教師根據(jù)學(xué)生的回答，引出本節(jié)課的主題。教師：今天我們將一起探究簡(jiǎn)易計(jì)時(shí)器的工作原理，特別是水漏、沙漏和日晷這三種計(jì)時(shí)工具。二、新課講授（一）提出和聚焦問(wèn)題教師展示日晷的圖片，引導(dǎo)學(xué)生觀察并討論。教師：大家看看這張圖上有什么？它有什么作用？學(xué)生：這是日晷，它用于計(jì)時(shí)。教師追問(wèn)：我們平時(shí)怎么知道時(shí)間？你知道在古代人們用哪些方法計(jì)時(shí)嗎？你還知道古人用過(guò)哪些計(jì)時(shí)工具？計(jì)時(shí)器的計(jì)時(shí)原理是什么？圍繞上述問(wèn)題，組織學(xué)生進(jìn)行交流和討論。學(xué)生：我們現(xiàn)在看或手表，而古代人可能用太陽(yáng)的高度來(lái)估計(jì)時(shí)間。學(xué)生：我還知道有水漏和沙漏。教師小結(jié)并聚焦問(wèn)題：教師：接下來(lái)我們將詳細(xì)探究這幾種簡(jiǎn)易計(jì)時(shí)器是如何計(jì)時(shí)的。（二）科學(xué)實(shí)踐活動(dòng)：簡(jiǎn)易計(jì)時(shí)器是如何計(jì)時(shí)的1.觀察水漏，了解并探究其計(jì)時(shí)原理播放水漏的視頻資料，并引導(dǎo)學(xué)生認(rèn)識(shí)水漏。教師：請(qǐng)同學(xué)們仔細(xì)觀看視頻，思考下面幾個(gè)問(wèn)題：水漏是如何計(jì)時(shí)的？水漏由哪幾部分構(gòu)成？猜猜各部分的功能是什么？引導(dǎo)學(xué)生觀察教科書上的圖片，閱讀小資料，認(rèn)識(shí)水漏的基本結(jié)構(gòu)。教師：水漏是一種利用水均衡滴漏的原理制成的計(jì)時(shí)工具，主要結(jié)構(gòu)包括容器(漏壺)和標(biāo)尺(浮箭)。教師：同學(xué)們，你們看到的漏壺是做什么用的？浮箭的作用是什么呢？生：漏壺裝水，浮箭用來(lái)指示時(shí)間。做水的滴漏實(shí)驗(yàn)，探究影響水漏計(jì)時(shí)的因素。教師：我們可以自制一個(gè)簡(jiǎn)易水漏模型來(lái)做實(shí)驗(yàn)。請(qǐng)大家記錄50毫升、100毫升、200毫升水緩慢流完所需要的時(shí)間。教師指導(dǎo)學(xué)生自制水漏模型并進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，記錄數(shù)據(jù)。教師：同學(xué)們，你們發(fā)現(xiàn)什么規(guī)律了嗎？水量的多少對(duì)水流速度有怎樣的影響？生：水量越多，水流速度越快。教師：為了讓水以均勻的速度往下流動(dòng)，古人采取了哪些措施？生：增加漏壺的數(shù)量，保持容器中的水量恒定。對(duì)水漏的計(jì)時(shí)原理進(jìn)行小結(jié)。教師：水漏的計(jì)時(shí)準(zhǔn)確度取決于水流的均勻程度，但容器中水量的多少會(huì)影響水滴漏的速度。為了讓水以均勻的速度往下流動(dòng)，古人通過(guò)增加漏壺的數(shù)量來(lái)保持容器中的水量，從而提高計(jì)時(shí)的精確度。2.觀察沙漏，了解并探究其計(jì)時(shí)原理出示沙漏實(shí)物模型，提出問(wèn)題：教師：沙漏是由哪些部分構(gòu)成的？沙漏是怎樣計(jì)時(shí)的？學(xué)生觀察沙漏，初步了解其結(jié)構(gòu)和計(jì)時(shí)原理。教師：沙漏一般由兩個(gè)玻璃球、一個(gè)連接管道和支架組成。大家覺(jué)得沙漏計(jì)時(shí)與什么因素有關(guān)？如何證明自己的想法？引導(dǎo)學(xué)生討論影響沙漏計(jì)時(shí)的因素。學(xué)生：我認(rèn)為與沙粒的粗細(xì)和沙量有關(guān)。學(xué)生：還有連接管道孔徑的大小也很重要。做沙的滴漏實(shí)驗(yàn)，探究影響沙漏計(jì)時(shí)的因素。教師：下面我們自己制作一個(gè)簡(jiǎn)易沙漏模型，然后做實(shí)驗(yàn)，探究影響沙漏計(jì)時(shí)的因素。請(qǐng)大家記住要至少測(cè)試三次，調(diào)整沙量或連接管道孔徑的大小，直到能基本準(zhǔn)確計(jì)時(shí)1分鐘。教師指導(dǎo)學(xué)生自制沙漏模型并進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，記錄數(shù)據(jù)。教師：同學(xué)們，你們發(fā)現(xiàn)了什么規(guī)律？生：沙粒越細(xì)，沙量越多，孔徑越大，沙子流動(dòng)越快。教師：如何調(diào)整這些因素，使沙漏更準(zhǔn)確地計(jì)時(shí)1分鐘？生：可以通過(guò)調(diào)整沙量和孔徑大小來(lái)實(shí)現(xiàn)。對(duì)沙漏的計(jì)時(shí)原理進(jìn)行小結(jié)。教師：沙漏計(jì)時(shí)的時(shí)間長(zhǎng)短與沙漏連接管道孔徑的大小、沙粒的粗細(xì)、沙量的多少等因素有關(guān)。布置課后任務(wù)：教師：請(qǐng)大家利用身邊的材料，設(shè)計(jì)制作一個(gè)能計(jì)時(shí)1分鐘的沙漏。注意選擇顆粒較細(xì)的干沙，并進(jìn)行多次測(cè)試，確保準(zhǔn)確性。最后可以裝飾一下，讓它外形更具特色。3.觀察日晷，了解其計(jì)時(shí)原理出示日晷圖片或播放有關(guān)日晷的視頻資料。教師：人類使用日晷的時(shí)間非常久遠(yuǎn)，它是利用陽(yáng)光下物體的影子在一天中不同時(shí)間的變化來(lái)測(cè)量時(shí)間的儀器，被稱作太陽(yáng)鐘。提出問(wèn)題，引導(dǎo)學(xué)生觀察日晷并思考：教師：日晷是由哪些結(jié)構(gòu)組成的？你見(jiàn)過(guò)哪些不同類型的日晷？日晷的擺放有什么講究嗎？日晷是如何利用太陽(yáng)光影的變化規(guī)律計(jì)時(shí)的？引導(dǎo)學(xué)生以小組為單位觀察日晷模型，并閱讀教科書第58頁(yè)的小資料，了解日晷的結(jié)構(gòu)組成、放置方法及計(jì)時(shí)原理。教師：請(qǐng)每個(gè)小組派代表在全班交流對(duì)日晷的認(rèn)識(shí)。學(xué)生：日晷由晷針和晷盤組成，晷針垂直穿過(guò)晷盤中心。學(xué)生做模擬計(jì)時(shí)活動(dòng)，填寫活動(dòng)記錄單。教師：請(qǐng)大家用手電筒模擬太陽(yáng)東升西落并照射日晷模型，觀測(cè)時(shí)間。思考日晷晷面朝什么方向擺放才能計(jì)時(shí)？晷盤傾斜角度改變會(huì)影響計(jì)時(shí)嗎？各小組派代表在全班交流展示模擬計(jì)時(shí)活動(dòng)的過(guò)程及發(fā)現(xiàn)。學(xué)生：我們發(fā)現(xiàn)日晷需要坐南朝北擺放，晷盤的角度也會(huì)影響計(jì)時(shí)。教師小結(jié)：日晷是根據(jù)被太陽(yáng)照射到的物體投下的影子位置來(lái)指示時(shí)間的。常見(jiàn)的赤道式日晷由晷針、晷盤和底座組成，晷針垂直穿過(guò)晷盤中心。通過(guò)觀察晷面上晷針影子的位置來(lái)判斷時(shí)間。（三）總結(jié)教師引導(dǎo)學(xué)生比較三種簡(jiǎn)易計(jì)時(shí)器的計(jì)時(shí)特點(diǎn)及其局限性。教師：同學(xué)們，通過(guò)今天的學(xué)習(xí)，你們能說(shuō)說(shuō)水漏、沙漏和日晷各自的特點(diǎn)和不足嗎？學(xué)生：水漏受溫度和濕度影響，沙漏容易卡住，日晷則依賴于