科学四年级下册3 水钟精品教学设计

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4.3《水钟》教案  课题 水钟单元4学科科学年级四年级学习目标了解水钟的工作原理。掌握制作与改良水钟的方法。了解中国古代的计时工具。重点掌握制作水钟的方法。难点理解水钟变慢的原因，掌握水钟的改良方法。教学过程教学环节教师活动学生活动设计意图导入新课上节课我们一起研究了日晷。除了日晷，还有很多其他种类的钟表，水钟就是其中很有趣的一种，今天我们就一起来认识一下水钟吧！水钟是如何工作的？怎样制作水钟？中国古代的计时工具有哪些？注意听讲，积极跟随老师的思路。激发学生兴趣，使学生更乐于学习。讲授新课各种水钟是怎样计时的呢?根据自己搜集到的资料，仔细观察水钟的构造，和大家交流自己的理解。水钟在中国又叫做“刻漏”“漏壶”。根据它们的工作方式，可以分成两种:一种是记录漏水的时间(泄水型)，另一种是记录注水的时间(受水型)。水钟通过水的滴出或流入，带动其他部分运转，起到计时的作用。还有人在水钟上装了数字盘，要是不剖开它的“肚皮”，还真不知道它是一座“古老的水钟”。知道了基本原理，那么怎样才能制成一个水钟呢，让我们一起动手，亲自制作小水钟吧！利用身边的材料，分别制作泄水型和受水型的水钟。通过秒表计时，观察我们制作的水钟计时是否准确。经过实验我们发现当水钟的水变少之后，水滴流出的速度会变慢，造成计时不准的问题。有办法使水钟更精确、测量时间更长吗?大胆试一试，我们一定会有新的发现。小提示：在同等条件下的水流具有相对的稳定性，相同时间内滴下的水滴数相同，水钟正是利用了这一原理来工作的。为了减少误差，人们开始用第三只水壶给漏壶加水，以保证漏壶水流的稳定。注意听讲，认真做好笔记，与实际生活中的小水钟相联系，帮助理解课堂内容。小组协作，积极参与，合作制作小水钟模型。合理制定实验方案，进行实验，讨论得出结论。引导学生设计试验方案，探究改进水钟的方法，帮助学生掌握设计实验的能力。与学生一起进行实验，帮助基础薄弱的学生参与进课堂活动，推动学生全面发展。课堂练习观察下面的水钟示意图，讨论为什么古代的水钟会采用多级漏壶的结构？这样设计有什么好处？当水壶内水位较高时，水流得比较快;水位较低时，水流得比较慢:这影响了水钟的准确性。采用多级漏壶的结构可以很大程度上保证漏壶水流的稳定，提高水钟准确性。留心家里或学校里水龙头滴漏的现象，测算一小时、一天、一个月流失的水量。再寻找社区内的滴漏现象，估测流失的水量。仔细观察图片，小组进行讨论，加深对所学知识的理解。引导学生在制作的小水钟模型基础上进行改良，加深学生对课堂知识的理解。拓展提高我国古代有着灿烂的文明，劳动人民凭借聪明才智，发明出了各式各样的计时工具，就让我们一起来领略古代深邃的智慧吧！“日晷”是利用日影测得时刻的一种计时仪器，又称“日规”。其原理就是利用太阳的投影方向来测定并划分时刻，通常由晷针和晷面组成。“月晷”也用来指示时间的工具，高级的月晷会包括一张图表，显示如何计算以得到正确的时间，并且有转盘可以调整经度和纬度。沙钟是一种测量时间的装置，因刻漏冬天水易结冰，故改用流沙驱动。通过各个齿的配合，保持流沙流速不变，从而起到测量时间的作用。“圭表”是一种依靠计算日影长度来计时的工具，由“圭”和“表”两个部件组成。在很长的历史时期内，中国测定的回归年数值的准确度居世界第一。认真做好笔记，积极与小组成员进行交流，领略古代劳动人民的智慧。丰富课堂知识，拓展学生知识面，为学生全面发展提供助力。课堂小结了解水钟的工作原理掌握制作与改良水钟的方法了解中国古代的计时工具主动总结课堂学习内容。帮助学生梳理知识体系，加深理解。作业布置 查阅资料，说一说我国古代有哪些著名的水钟，向你的朋友介绍你了解到的内容。在过去的时候，国外使用什么工具来计时呢？查阅相关资料，列举几种国外的计时工具，并介绍其原理。积极查阅相关资料，与同学进行讨论，完成课后作业。调动学生积极性，拓展学生知识面，培养学生自主学习能力。