《我的水鍾》教學設計範文
一、教學目標。
(一)科學概念:
多種方法都可以提高水鐘的計時精度。
(二)過程與方法:
經歷多次發現和明確問題,分析和解決問題,不斷改進優化的水鐘的製作和改進的過程,學會用幾種方法去解決計時中出現的問題,提高水鐘的計時精度。
(三)情感,態度,價值觀:
小組能分工合作完成水鐘的改進;相信只要想出更多的辦法,水鐘的計時精度會得到更大的提高。
二、教學重難點。
發現自制水鍾計時過程中的問題和提出改進設計的方法
三、教學準備。
1、學生。
分組實驗準備:
一個滴漏,輸液器裝置(滴壺及部分輸液館),大小不同的杯子,盛有水的水槽,尺子,筆,醫用膠布,剪刀,紅墨水
2、教師實驗準備:
一個改進型水鍾。
四、教學過程。
(一)製作一個水鍾。
1、呈現滴漏裝置,杯子,筆,提出任務:
在每隔10秒鐘的水位處畫一條線,表示已經過了10秒鐘,一共畫一分鐘的刻度。
2、呈現操作要求:
(1)在受水壺外壁貼上膠布;倒乾淨杯中的水;堵住滴漏的出水口,再往滴漏中加滿水。
(2)開始後,水要連續流下去,每過10秒鐘,畫刻度的同學抓緊畫上記號。
(3)滴漏中的水流完後,不能加水,標刻度停止。(不滿10秒的不用畫線)
(4)注意分工,一人端着滴漏,另一人觀察水位畫刻度,其他同學監督。
3、學生分組活動。
(二)發現與明確問題。
1、呈現測試水鐘的要求:先把杯子裏的水倒乾淨,滴漏中裝上水,用手堵住出水管。老師說開始,就放開堵住水管的手,讓水流入杯中。老師說停的時候,用手堵住管口,移開滴漏,讀出時間。
2、各組測試水鍾並彙報根據小組的水鍾測得的時間,教師公佈實際時間。
3、師生共同分析產生時間差距的原因,討論解決問題的`建議,方法,教師板書記錄。
(1)分析與解決問題,不斷改進優化。(根據學生的實際情況靈活組合)
(2)探索改進因水位變化導致流速不均勻產生的計時不精確問題。
4、聯繫實際,出示醫院裏的輸液裝置。簡單分析利用這個裝置爲什麼能保持水位不變。
(1)學生嘗試在自制水鐘上加上這個裝置,並再貼膠布,畫刻度。
(2)再次分小組檢測水鐘的計時精度。
(3)學生彙報時間,教師記錄。和第一次進行比較,分析優點。
(4)水位保持不變,刻度均勻了,但對於不是整十秒的時間,還是須採用估算方法,所測時間與實際時間還存在着誤差。本環節即爲經歷不斷優化設計,解決此問題的過程。
5、發現新問題:刻度均勻了,估算很方便。但由於是估算,還是帶來了誤差。能不能不用估算探索改進因刻度線少而使計時不精確的問題。
(1)呈現操作提示:長的刻度線表示10秒,短的刻度表示5秒,再短一些的刻度表示1秒。
(2)學生改進設計:用尺子和筆在膠布上畫出更密的刻度線,刻度間隔爲1秒鐘。
(3)檢測水鐘的計時精度,並交流,分析。
(檢測方法同二1,教學環節同前面的4)
6、發現新問題。
彈性教學環節:
(1)引導發現問題:刻度線太密,沒有辦法看清楚,有沒有辦法讓1秒的刻度線之間的間隔更大一些
(2)嘗試解決問題:用50毫升的量筒換掉大杯子再畫刻度,5秒鐘畫一次,然後用尺子把1秒鐘的刻度線畫出來。
(3)再次檢測精度,發現可以獲得更高的精度。
(4)發現新問題:測量時間太短,量筒很快就滿了,需要倒掉再繼續測量。
(5)小組分工合作完成時間測量。
(四)激發更深層次的探索慾望。
1、教師展示一個改進型的水鍾,學生可以圍成一圈觀看,自由討論,水鐘好在哪裏。
2、總結下課:老師的水鍾也還有很多需要改進的地方,打算回去後再改進,讓它精度更高,記錄時間更長,自動化程度更高。
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