3.7 计量时间和我们的生活 教学设计

课 题 3.7计量时间和我们的生活 教学内容 五年级上册 课时安排 课时 教学目标 科学观念 学生能说出日晷、水钟、摆钟、手表等计时工具的基本原理和特点，了解其演变过程。 学生能理解精确计时在航天、体育、交通等领域的重要性，如保障安全、公平和秩序。 科学思维 学生能通过比较不同计时工具的准确性、方便程度等，培养分析归纳的思维能力。 学生能结合火箭发射、赛跑等实例，推理精确计时对生活的影响，提升逻辑推理能力。 探究实践 学生能参与“计时工具的比较”活动，完成表格填写，锻炼观察和记录能力。 学生能调查并分享精确计时的事例（如时刻表），培养信息收集和表达技能。 态度责任 学生能认识到时间的价值，养成守时、珍惜时间的习惯。 学生能培养对科学技术的兴趣，形成严谨、负责的科学态度。 教学重点和难点 教学重点： 计时工具的演变历程及其比较（如日晷、水钟到现代钟表）。 精确计时在现代生活中的应用和重要性（如航天、体育、交通）。 教学难点： 理解计时工具的工作原理，如石英晶体的振动规律和原子钟的高精度概念。 教具学具 小组：资料卡 教师：教学课件。 教 学 过 程 （板 书 设 计） (一) 情境导入：挑战“一分钟”（约5分钟） 1.活动：教师提出挑战：“请同学们闭上眼睛，当你感觉正好过去一分钟时，就睁开眼睛并坐下。老师会用秒表秘密计时。” 2.体验与分享：学生活动后，教师公布实际时间。 提问：“为什么大家感受到的‘一分钟’有快有慢？在我们的生活中，有哪些事情是必须严格精确到秒的？” 聚焦课题：学生分享（如火箭发射、赛跑、红绿灯等）。 （预设：我们发现计量时间与我们的生活息息相关） 教师小结：我们的感觉不靠谱，人类一直在寻找更精确的计时方法。今天我们就来探索《计量时间和我们的生活》。 （设计意图：用游戏化情境瞬间吸引学生，让其亲身感受精确计时的必要性，自然引出课题，激发探究欲望。） (二) 探索演进：追溯计时工具的发展史（约15分钟） 1.任务驱动：出示探索活动1的表格（日晷、水钟、摆钟、手表）。提问：“这些工具分别利用了物体运动的什么规律来计时？” （预设：学生思考，并初步提出自己通过这个单元的学习得到的结论或想法） 小组合作：学生小组合作，结合教材图片和已有知识，讨论并填写表格（工具名称、利用的原理、优点、缺点）。 引导学生在小组合作过程中结合资料进行书写。 资料卡： 时间基准 1.日晷仪也称日晷，它的晷面由优质石材制成，表面有时间刻度；它的晷针一般由铜制成。日晷主要是根据日影的位置来计时，是我国古代较为普遍使用的计时仪器。平均误差的范围达到1天误差30分钟左右。 2.我国古代对水钟的发展做出了突出贡献。水钟的主要材料是水和盛水容器，盛水容器可以是木材、青铜或者是陶瓷器等。最著名的例子是北宋初年（大约公元1088年）苏颂设计制造的“水运仪象台”。天文学家苏颂按照宋朝英宗皇帝的诏令进行设计并于公元1090年建成的“水运仪象台”堪称中古时代中国时钟的登峰造极之作。它能达到的最佳准确度是1天误差1分钟左右。 3.机械摆钟是用摆的等时性计时的工具，由钟面和钟摆两部分组成，机械摆钟的钟面一般是有刻度的金属，钟摆由重物和游丝制成，机械摆钟内还有一些齿轮传动装置，将摆的摆动转化为指针的转动。摆钟的误差一般可以达到1天仅误差20秒。 4.石英钟和石英手表主要材料是石英晶体。石英手表计时时，石英晶体受到电池电力影响时，和音叉一样会产生有规律的振动。每个振动都保持严格的相同时间，所以石英钟表可以非常精确地计时，一天之内的误差不会超过1秒。 5.当今计时最精确的是原子钟，一般2000万年误差1秒；2022年原子钟的精度可以达到每3000亿年才误差1秒。 4.汇报与梳理：小组汇报，教师引导总结规律： ... ...