1、我们的水钟教学设计我们的水钟教学设计 【教材分析】【教材分析】 本课的主要任务是学生经历一个思考方案制订计划实施方案检验成 果寻找原因改进完善的探究活动过程。通过前一课的教学，学生在经历了观 察水流的速度的实验和测量水流速度的变化的实验后， 观察学习了水钟的结构和 计时的原理，有了制作水钟的欲望和理论基础。 本课，学生要运用已掌握的知识设计一个水钟，用图画的形式对自己设计的 水钟进行描述，并要亲自动手制作一个水钟，还要在实践中检验自己的水钟是否 能准确计时，以及对水钟的设计进行改进。 制作水钟是一个技术与工程的实践活动，本课，学生将要经历明确任务设 计方案动手制作测试改进的工程活动过程， 这个
2、过程也是一个促进学生思 维发展的过程。教科书旨在通过制作水钟的活动来培养学生的科学素养，通过技 术与工程领域的学习使学生有机会综合运用所学的各方面知识，让学生体会到 “做”的成功和乐趣，并养成通过“动手做”解决问题的习惯。 【学情分析】【学情分析】 五年级的学生已经会用绘图法记录观察内容，学生对于绘图并不陌生。但是 如果让他们用画图与文字结合的形式设计一个科学作品，这种经历还是很少的。 本课是组织学生开展这方面训练比较好的机会。 “完成水钟的设计方案”这个环 节是一个思维层次比较高的环节，教师引导学生就水钟类型、水钟计时原理、控 制流水速度、刻度设置四方面开展讨论，建构水钟的模型。制作是操作层
3、面的一 个环节，影响因素众多，例如孔过大或过小都会直接关系到水钟的准确性，在制 作和测试完成后，教师要组织学生开展充分的研讨，并且让他们自己提出改进措 施。 【教学目标】【教学目标】 科学概念目标：科学概念目标： 水钟通过一定的装置，能够保持水在一定的时间内以稳定的速度往下流，从 而能用来计时。 我们可以控制水流的速度，从而使水钟计时更加准确。 科学探究目标：科学探究目标： 能运用画图和文字描述的方法设计制作水钟的方案。 能利用剪刀、塑料瓶等简单工具和材料制作一个简易的水钟。 能在实际运用过程中对自己的方案进行改进。 经历思考方案制订计划实施方案检验成果寻找原因改进完善的 探究过程。 科学态度
4、目标：科学态度目标： 在制作水钟的过程中感受到科学制作带来的乐趣。 体会到在科学研究中分工合作与和谐地开展探究都是很重要的。 体验到完成一个科学制作需要不断重复实验，在实验中逐步完善。 科学、技术、社会与环境（科学、技术、社会与环境（S STSETSE）目标：）目标： 经历一项工程的几个主要过程。 【教学重难点】【教学重难点】 重点：学生要运用已掌握的知识设计一个水钟，并亲自动手制作一个水钟。 难点：学生用图画的形式对自己设计的水钟进行描述，在实践中检验自己的 水钟是否能准确计时，以及对水钟的设计进行改进，从而在整个过程中，培养自 己的技术认知和工程思维。 【材料准备】【材料准备】 剪刀、美工
5、刀、塑料瓶、秒表（或者手表）、记号笔、直尺、工字钉、铁 架台和透明胶带。 【教学流程图】【教学流程图】 我们的水钟教学流程图 教学活动内容 导入 明确任务 设计方案 制作 我们可以制作一个水钟吗 制作一个计时 10 分钟的水钟 学生制作水钟 提出改进措施并实施 测试并改进 提问 用画图或文字的方法把我们 的设计方案表示出来 目标实现手段 思考必要问题 水钟 迭代 工程工程设计活动设计活动 拓展 除了水， 还可以用哪些能流动 的物体来制作计时工具？ 【教学过程】【教学过程】 1.导入 教师提问：我们自己可以做一个水钟吗？ 学生思考： 制作水钟需要什么材料和工具？做个什么样的水钟？怎样制作水 钟呢
6、？ 教师活动：板书“我们的水钟”。 设计意图：导入承接上一课用水计量时间的拓展问题。通过前一课的教 学， 学生在经历了观察水流的速度的实验和测量水流速度的变化的实验后，观察 学习了水钟的结构和计时的原理，有了制作水钟的欲望和理论基础。 2.明确任务 学生活动：让我们制作一个计时 10 分钟的水钟。如右图所示， 我们可以做一个类似的计时器。 设计意图：明确工程设计任务，进入课堂正题。 3.设计方案 学生活动：学生想好要制作的水钟的类型、式样、材料、操作 步骤等事项。按小组合作完成设计方案，填写实验记录单。在制订 方案的时候需要思考的一些必要问题： 第一，准备做一个什么类型的水钟（泄水型或受水型）
7、，需要选择什么材料 制作； 第二，怎么利用这些材料来制作水钟，怎样控制漏水的速度； 第三，如何标出刻度。 设计意图：学生站在工程设计的角度，从真实的简单情境里，对问题进行综 合分析，这个过程是一个思维的活动过程，能运用画图和文字描述的方法设计水 钟的制作方案。 4.制作 学生活动：学生按照自己的设计加工并组装水钟，分别标出 1 10 分钟的 时间刻度，填写实验记录单。在制作中，学生需注意以下问题： 1 怎样控制漏水的速度？ 2 如何来划分 10 分钟的时间刻度？ 3. 设计意图：制作是设计方案的实施环节，学生制作水钟。 5.测试并改进 学生活动：学生按小组，合作测试并改进水钟，填写实验记录单。
8、在测试并 改进中，学生需注意以下问题： 1 我们的水钟计时准确吗？ 2 存在哪些问题？ 3. . 教师活动： 教师要组织学生开展充分的研讨， 并且让他们自己提出改进措施。 当学生找到问题原因后，在思考改进措施的同时，教师要提醒学生在完成技术与 工程领域的实践活动时，要考虑减少材料消耗来节约资源与降低成本，通过缩短 工期来提高工作效率。 设计意图：这个环节是一个组织学生反思的环节。学生能在实际运用过程中 对自己的方案进行改进。 6.拓展 教师提问：除了水，还可以用哪些能流动的物体来制作计时工具？ 学生活动：学生思考并回答问题。 设计意图：迁移所学知识，类比其他计时工具，同时让学生反思水钟在真正 使用过程中可能会遇到的问题和困难， 让学生树立创新意识并进一步了解技术的 核心是发明，是人们对自然的利用和改造。 【板书设计（生成）】【板书设计（生成）】 【板书说明】【板书说明】 本课的任务是做一个计时 10 分钟的水钟，学生在这个过程中经历明确任务 设计方案动手制作测试并改进的的工程活动过程， 这个过程也是一个促进 学生思维发展的过程。 【学生记录单设计】【学生记录单设计】 我们的水钟我们的水钟实验记录单实验记录单 姓名：小组：日期： 明确任务 实验材料 小组分工 设计方案 制作 1 怎样控制漏水的速度？ 2 如何来划分 10 分钟的时间刻度？ 测试并 改进 特色或亮点
