1、第 1 1 页 共 1010 页 新教科版 2021-2022 五年级科学上册全册知识点复习整理 第三单元计量时间基础知识梳理第三单元计量时间基础知识梳理(共(共 7 7 课时)课时) 1.1.时间在流逝时间在流逝 1.在远古时代,人类用天上的太阳来计时。日出而作,日落而息,昼夜交替自然 而然成了人类最早使用的时间单位天。 2.用日影来计时 (1)圭表是古代科学家发明的度量日影长度的一种天文仪器。根据圭表上的日 影长度(每天最短) ,人们就可以确定节气的日期和一年的长度。 (2)日晷又称“日规”,是我国古代利用日影测量时间的一种计时仪器。根据 晷面上晷针的日影角度,人们就可以确定时刻。 3.观
2、察研究“一炷香”的时间 (1)取一支香,分别在四分之一、二分之一、四分之三处做标记。 (2)燃香并记录香燃烧到每个标记的时间。 (3)注意要在无风的环境下进行实验。 (4)燃香时间记录表。 燃香的长度四分之一二分之一四分之三一整支 测量的时间15 分钟30 分钟45 分钟60 分钟 我的发现同一根香,燃烧相同长度所用的时间相等 4.蜡烛也可以用来计时。 第 2 2 页 共 1010 页 2.2.用水计量时间用水计量时间 1.观察水流的速度:把一个透明塑料瓶去掉底部,倒过来盛水,在瓶盖上扎一个 小孔,让水可以从小孔中缓缓流出。仔细观察发现:水流的速度不是均匀的。水 流速度随着水位的降低而变慢。但
3、对同一个容器,我们控制初始水位高度和孔径 不变时,流出相同水量所需的时间相同。 2.测量水流速度的变化 (1)用瓶子(无底、瓶盖带孔)装 200 毫升水,用量杯接住从瓶中流出的水。 测量量杯内的水积聚到 50 毫升、100 毫升、150 毫升时,分别需要多少时间。 (2)实验记录 水流量所需时间(秒水流量所需时间(秒) 50 毫升91第 1 个 50 毫升91 100 毫升198第 2 个 50 毫升107 150 毫升327第 3 个 50 毫升129 (3)实验结论:随着塑料瓶中水的减少,水流的速度越来越慢,流出一样多的 水(50 毫升)时所用时间增加。 3.当容器中水位不变时,水以均匀的
4、速度从容器底部流出。 4.古代水钟:让水滴以均匀的速度滴入圆筒,使得浮标会随水量的增加而逐渐上 升,从而显示流逝的时间。用水滴的好处是流速较慢,计时更准确,而且不用频 繁地进行加水等操作。 第 3 3 页 共 1010 页 3.3.我们的水钟我们的水钟 1.制作我们的水钟的流程 (1)任务:制作一个计时 10 分钟的水钟; (2)设计方案:用画图的方法把我们的设计方案表示出来; (3)制作:按照自己的设计,加工组装我们的水钟; (4)测试:用钟表测试自制的水钟计时是否准确; (5)评估与改进:根据测试结果,改进我的水钟。 2.水钟的设计方案和制作过程 (1)剪开塑料瓶。 (2)用工字钉给瓶盖打
5、孔。 (3)另取一个塑料瓶,重复(1) (2)两步。 (4)像图中那样,将三个瓶重叠组装。 (5)倒水计时,在最下面的容器上标上刻度。 3.我们可以控制水流的速度,从而使水钟计时更加准确。 4.制作水钟可能遇到的问题 可能遇到的问题产生原因解决方案 时间刻度过于密集 水流太慢 使水位变高 使小孔变大 接水容器太粗换用细高的容器 不能测量到 10 分钟水流太快 使水位变低 使小孔变小 第 4 4 页 共 1010 页 接水容器太小换用更大更高的容器 时间刻度不均匀 水位不固定改进装置,使水位固定 接水容器的形状不规则 换用上下同样粗细的柱 状容器 5.沙漏是利用能流动的沙来制作的计时工具。 第
6、5 5 页 共 1010 页 4.4.机械摆钟机械摆钟 1.意大利科学家伽利略第一个发现并解释了摆的等时性。 2.同一个摆在相同时间内摆动次数相同,这就是摆的等时性。根据这种性质,人 们制成了摆钟,摆钟的出现大大提高了钟表的精确度。 3.观察钟摆运动的特点 (1)钟摆由摆绳和摆锤两部分构成。 (2)钟摆往返一次记为摆动一次。 (3)测量钟摆 1 分钟摆动的次数(实验三次) ,并记录。 实验次数第一次第二次第三次 摆动次数606060 (4)实验结论:该钟摆 1 分钟总是摆动 60 次。 4.自制摆在摆动的过程中,摆动的幅度越来越小,但是同一个摆 1 分钟内摆动的 次数是相同的。 5.统计各组的
7、摆 1 分钟摆动的次数,发现:不同的摆在一定时间内摆动的次数各 不相同。 第 6 6 页 共 1010 页 5.5.摆的快慢摆的快慢 1.摆的快慢与摆锤的质量、摆动的幅度无关,与摆绳的长短有关。 2.研究影响摆的摆动快慢的因素时的注意事项: (1)实验时,只改变一个因素(要研究的因素) ,其他因素保持不变。 (2)在安装摆时,摆绳上端必须固定住,不能在摆动过程中移动。 (3)在摆动开始时,要让摆小幅度地自由摆动,要自由释放摆,不能用手推动摆。 (4)如果实验中摆锤碰到铁架台等物体,需要重新做实验。 3.探究摆的快慢与摆锤质量的关系 (1)不变条件:摆绳的长短、摆动的幅度。 (2)改变条件:摆锤
8、的质量。 (3)实验结论:在其他条件相同的情况下,摆的快慢与摆锤的质量无关。 4.探究摆的快慢与摆绳长短的关系 (1)不变条件:摆锤的质量、摆动的幅度。 (2)改变条件:摆绳的长短。 (3)实验结论:摆的快慢与摆绳的长短有关。摆绳越长,摆动越慢;摆绳越短, 摆动越快。 第 7 7 页 共 1010 页 6.6.制作钟摆制作钟摆 1.摆的快慢与摆绳长度有关。 2.同一个摆,摆绳长度越长,摆动越慢;摆绳长度越短,摆动越快。 3.为了让摆每分钟的摆动次数变为原来的 2 倍 (或 1/2) , 绳子的长度需要变为原 来的 1/4(或 4 倍) 。 4.制作“钟摆”的流程 (1)任务:让我们制作一个 1
9、 分钟正好摆动 60 次的摆; (2)设计方案:利用铁架台、细绳、回形针、螺母、秒表等材料制作,要确定摆 绳的长度; (3)制作:利用材料,组装一个简易的“钟摆” ; (4)测试:反复测试,不断调整和记录,使制作完成的摆正好 1 分钟摆动 60 次; (5)评估与改进:将各组的“钟摆”放一起进行对比,想办法让“钟摆”更加准 确。 摆绳的长度摆动 60 次加准确 (1)确定摆绳的长度时,为了节省时间,我们可以测摆 15 秒钟是否摆动了 15 次, 不需测 60 秒。 (2)测试和评估时,要测摆 1 分钟是否摆动了 60 次。 (3)改进方法:测摆 2 分钟是否摆动了 120 次(或更长时间) ,
10、然后进行微调。微 调时使用对分法会更方便。 5.确定摆绳的长度的两种方法 (1)尝试法:机械摆钟里的钟摆每分钟摆动 60 次,钟摆的长度约 30 厘米,可以 第 8 8 页 共 1010 页 从 30 厘米开始每次减少 5 厘米,逐次尝试。 (2)对分法 6.每个小组各自制作了 1 分钟摆动 60 次的“钟摆”,它们的摆绳长短是相同的, 都约是 25 厘米。 第 9 9 页 共 1010 页 7.7.计量时间和我们的生活计量时间和我们的生活 1.我们每天都要通过钟表来掌握时间、安排工作或做出决定。 2.石英钟表的计时原理: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。 3.石英钟
11、表可以非常精确地计时,一天之内的误差不会超过 1 秒。 4.当今计时最精确的是原子钟,精度可以达到每 2000 万年才误差 1 秒。 5.计时工具的比较 计时工具计时工具日晷水钟摆钟手表 使用材料使用材料岩石、金属水、金属等金属、木材等石英、电池等 准确性准确性不太准确比较准确准确很准确 计时原理计时原理日影变化水速均匀摆的等时性石英振动 方便程度方便程度很不方便不方便方便很方便 缺陷缺陷 只能在有太阳 的时候用 体积大,无法 自由移动 无法长时间计 时,需要定期 “上弦” 电池会污染环 境 6.计时工具的设计运用了物体运动周期性变化的规律。 7.精确计时的重要性 (1)航天器的发射过程,需要精确计时,才能保证安全和成功。 (2)百米赛跑的时候,需要精确计时,才能知道是否打破了纪录。 (3)交通信号灯需要精确计时,才能保障交通安全。 第 1010 页 共 1010 页 (4)时刻表可以保障交通有序运行,提醒我们准时到达。 8.人们设计不同的计时工具来满足不同的用途和需求。