3.3 我们的水钟 教学设计

第三单元 第3课时 我们的水钟 教学设计 课程基本信息 学科·版本 科学·教科版 授课班级 授课教师 年级 五年级 学期 上学期 单元 三 计量时间 课题 第3课时 我们的水钟 教学目标 学生能设计并制作计时10分钟的水钟，掌握水钟制作与调试方法。 学生能测试并改进水钟，理解水钟计时的原理与误差调整。 学生树立工程设计意识，体会制作水钟的探究乐趣与严谨性。 核心素养 科学观念：理解水钟利用水流（滴）规律性计时的原理。 科学思维：通过设计、测试、改进水钟，培养工程设计与问题解决思维。 探究实践：能设计、制作、测试并改进水钟，完成计时功能实现。 态度责任：树立工程设计的严谨态度，体会技术发明的探究乐趣。 重点难点 教学重点：设计并制作水钟，完成1-10分钟时间刻度标注与测试。 教学难点：调试水钟使计时准确，分析误差并进行有效改进。 教学流程 一、课前导入 【设计意图】以教材“任务”为切入点，结合古代水钟计时的认知基础，激发学生制作水钟的探究兴趣，明确本节课围绕水钟的设计、制作与调试展开。 活动：展示教材中水钟的图片。 老师提问：“古代有用底部有孔的碗让碗慢慢下沉来计时的工具，我们今天要制作一个计时10分钟的水钟，大家有什么想法吗？今天我们一起探究《我们的水钟》。” 二、探究新知 学习任务一：设计水钟方案 【设计意图】引导学生结合教材“设计方案”要求，明确水钟制作的材料、流程与设计思路，培养工程设计的规划能力。 1.任务内容 老师提问：“制作水钟需要考虑哪些材料？怎样控制滴水的速度呢？” 学生思考后回答：“需要瓶子、水、打孔工具等；可以通过调整孔的大小或者水位来控制滴水速度……” 老师继续提问：“如何来划分10分钟的时间刻度呢？” 学生回答：“可以先测一段时间的滴水量，再推算刻度……” 老师追问：“请大家用画图的方法把设计方案表示出来，说说自己的设计思路。” 学生完成设计图后展示并讲解：“我设计的是受水型水钟，通过底部小孔滴水，根据接水的量来划分刻度……” 2.任务小结 通过设计水钟方案，同学们明确了制作水钟的材料选择、滴水速度控制方法和时间刻度划分思路，培养了工程设计的规划能力，为后续制作水钟奠定了设计基础。 学习任务二：制作并测试水钟 【设计意图】引导学生按照教材“制作”“测试”要求，完成水钟的制作与计时准确性测试，培养动手实践与数据收集能力。 1.任务内容 老师提问：“按照自己的设计，怎样加工组装水钟呢？制作流程是怎样的？” 学生分组制作后回答：“先给瓶子打孔，然后安装装置，接着装水……” 老师继续提问：“大家分别标出1-10分钟的时间刻度，然后用钟表测试自制的水钟计时是否准确，记录测试结果。” 学生测试后回答：“有的刻度计时准，有的不准，需要调整……” 2.任务小结 通过制作并测试水钟，同学们掌握了水钟的制作流程，完成了时间刻度的标注，同时通过测试发现了水钟计时的误差问题，为后续改进水钟提供了实践依据，培养了动手实践与数据收集分析能力。 学习任务三：评估与改进水钟 【设计意图】引导学生结合教材“评估与改进”要求，分析水钟计时误差的原因，提出改进方案并实施，培养问题解决与工程改进能力。 1.任务内容 老师提问：“根据测试结果，我们的水钟在计时准确性上有哪些问题？是什么原因导致的呢？” 学生分析后回答：“滴水速度不稳定，有时候快有时候慢，可能是水位变化或者孔的大小变化导致的……” 老师继续提问：“我们应该怎样改进水钟，让它计时更准确呢？” 学生提出方案：“可以保持水位稳定，或者调整孔的大小……” 老师追问：“大家按照改进方案调整水钟后，再次测试，看看效果如何。” 学生改进后测试并回答：“改进后计时准确了很多……” 2.任务小结 通过评估与改 ... ...