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自然教案-2、5 時間的測量

自然教案-2、5 時間的測量

第二章  觀察和測量
第五節  時間的測量

教材分析

時間的概念及應用在日常生活和自然科學的教學內容中都有涉及,在小學教學中學生已經有了一定的基礎。但本節內容要求學生還要進一步建立正確的時間觀,明確事件發展的快慢程度及事件發生的先后順序,學會動手操作使用鐘表、秒表及正確的讀數。

教材分析

一、授課思路與方法
⒈通過全班同學共同動手測量背一首詩歌、聽一段音樂,測量一本書的長度、用天平測量鐵塊的質量所用的時間,練習使用鐘表、秒表。用實驗數據和具體事例來分析時刻和時間間隔的具體含義,并及時適時地復習長度的測量、質量的測量的有關知識。
⒉可采用學生實驗及具體事例的分析、歸納、總結的啟發式教學。
二、課時安排
本節共安排1 課時。

教案實例

一、教學目標 
㈠認知目標
⒈了解時刻和時間間隔的含義。
⒉了解時間的單位及換算。
⒊介紹測量時間的工具。
㈡技能目標
提高學生的分析、解決問題的能力和培養實事求是的科學實驗態度。
㈢情感目標
通過介紹“我國的測時和報時在世界上已居領先地位”等實例介紹,培養學生樹立民族自豪感及對科學知識的熱愛。
二、教學重點與難點
⒈教學重點:時間的含義、時間的單位與換算
⒉教學難點 :時刻和時間間隔的含義。
三、教具準備
錄音機、天平、鐵塊、作息時間表、鐘、表、自制時鐘示教板,學生每桌準備:刻度尺、鐘表、秒表。
四、教學過程 
㈠時間
⒈學生實驗:讓四位學生先后背同一首詩歌,進行競賽,全班同學用鐘表測量背一首詩歌所用的時間,比較哪個學生背得最快?并記錄最快同學所用的時間及起始時間和結束時間。
⒉教師用錄音機放一段音樂,全班同學用鐘表測量所用的時間、起始時間和結束時間。
⒊每組學生合作用刻度尺測量一本書的寬度,并記錄起始時間和結束時間及測量所用的時間。
⒋復習使用天平稱量鐵塊,每組學生練習一次,并記錄起始時間和結束時間及測量所用的時間,將結果填在表內:
實驗項目 開始時間 結果時間 操作時間 比較快慢 
背詩歌     
聽音樂     
測量書的寬度     
天平稱鐵塊質量     
分析:從表中大家已經看到:開始時間、結束時間與操
作時間指的都是時間,但它們所表述的含義不一樣。開始時間、結束時間指的都是某一時刻,而操作時間是指某一時間間隔。時刻與時間間隔,是我們生活中所常常碰到的。
讓學生繼續指出表中數據哪些屬于時刻?哪些屬于時間間隔?
出示學校作息時間表,分析本節課是8∶25分—9∶10分,其中8∶25、9∶10(出示時鐘示教板,邊講邊撥好時鐘指針)分別表示上課時間、下課時間,指的都是時刻,而 8∶25—9∶10相差45分鐘,即為時間間隔。
小結:時刻和時間間隔統稱為時間,故我們平時所說的時間有的是指時刻,有的是指時間間隔,要學會分辨。
讓學生自己舉例說明哪些是時刻,哪些是時間間隔。
討論:根據表中測量書的寬度的數據,投影學生記錄表,問哪組實驗開始比較早?為什么?哪組實驗結束比較遲?
學生討論后,得出結論:有了時刻概念,可對(同一時區)事件發生的前后有了一個共同的比較標準,可以協調我們的生活、學習、工作、交通等。
例:一開往杭州的汽車從8∶00出發,開往上海的汽車從8∶40出發,可得出開往杭州的汽車比開往上海的汽車出發要早。
討論:根據表中測量鐵塊質量的數據,投影學生記錄表,問哪組完成得快?能否將這些組操作快慢的先后次序排出?。
學生討論后,得出結論:有了時間間隔這個概念,可比較事物變化發展的快慢程度。例:從百米賽跑,甲用13.6秒,乙用13.1秒,丙用12.8秒,我們可以知道哪個同學跑得最快。
㈡時間的單位
任何具有周期性的運動都可以作為測量時間的標準。
舉例:
⑴意大利科學家伽利略發現了擺的等時性,就是以自己的脈搏跳動作為測時的標準。
⑵我國古代勞動人民發現日影的變化具有周期性,就利用日影制定了測量時刻的儀器    日晷儀來作為測量標準。
很久以前人類就以地球對太陽自轉一周的平均時間作為時間單位,稱一天(日),再把天分為小時(簡稱時、分、秒)。
小結:時間的單位:天、小時、分、秒。國際單位制中時間的主單位是秒。1天=24小時,1小時=60分,1分=60秒。
⑶練習單位換算:
1小時= 秒,150分鐘= 秒= 小時= 天
㈢測量時間的工具
要知道時刻和時間間隔的具體數據,需用工具進行測量。
⑴精確測量時刻的方法    天文的方法。
介紹我們平時在廣播、電視中收到的準確的報時,就是我國西安、上海天文臺用天文方法精確測定時刻后報出的,我國的測時和報時在世界上已居領先地位。
⑵日常生活中測定時間的工具有鐘、表、秒表等。
回憶表中數據的測定的過程,鐘、表測定實驗開始的時刻及結束的時刻,故鐘、表、指針或讀數顯示的是時刻,它的準確值達到秒,并由先后的兩次時刻差可求得時間間隔。而秒表只能測定時間間隔,其中機械秒表只能精確到0.1秒。
⑶更精確的計時儀器。
原子鐘誤差在300年內不超過1秒,田徑比賽用的電子計時器,準確值可達到0.01秒。
⑷小結
五、板書設計 

第五節  時間的測量
     
   時刻:比較事物發展的先后順序。
⒈時間
時間間隔:比較事物變化發展的快慢程度。
⒉時間主單位:秒。
⒊鐘、表測時刻。
⒋秒表測時間間隔。⒈時間
六、習題與解析
⒈隨堂練習
⑴下列各種說法中指時間間隔的是(   )
(A)教師早上7∶00到校
(B)中央電視一臺新聞聯播節目從19點開始
(C)從杭州飛往北京的飛機于晚上20∶30到達目的地
(D)小王100米跑的比賽成績是11.7秒
⑵下列專門用來測定時間間隔的工具是(   )
(A)鐘     (B)表    (C)秒表     (D)鬧鐘
⑶走時準確手表的秒針,一晝夜內轉過的圈數是(  )
(A)24圈 (B)86400圈  (C)1440圈 (D)4320圈
⑷下列說法不正確的是(    )
(A)任何具有周期性的運動都可以作為測量時間的標準
(B)鐘和表既能顯示時刻,又能通過計算得到時間間隔
(C)有了時刻的概念,可以比較事物變化發展的快慢程度
(D)1970年4月24日,我國第一顆人造衛星    東方紅發射成功,指時刻的事件
⒉課后作業 :
⑸為測量甲同學唱一首歌的時間,乙同學共測量了3次,分別為10秒36、10秒33、10秒35,請問最接近真實值的時間是(   )
    (A)10秒35  (B)10秒36 (C)10秒33  (D)10秒347
⑹完成時間單位的換算
24分36秒= 小時
14589秒= 時 分
10時= 分= 秒   
150分= 時= 秒
⒊參考答案:
⑴(D)  ⑵(C)  ⑶(C)  ⑷(C)  ⑸(A)  ⑹0.41 4.05 243 600 36000 2.5 9000
⒋簡要分析
⑶秒鐘轉過一圈就是1分,所以這道題的秒針一晝夜轉過的圈數等同于一晝夜等于幾分。一晝夜=24小時=24×60分=1440分,所以秒針轉過1440圈。
⑴最接近真實值的時間就是取其平均值

t1+t2+t3
t = ≈10秒34.7≈10秒35,所以選(A)
3
七、參考資料

宇宙時鐘
科學家已經發現了一種伴隨自身轉動按一定周期發射無線電波和X射線的中子星。通常,中子星產生的脈沖信號周期并不是絕對穩定的,它會隨著中子星自轉速度的逐漸變慢而更加緩慢地延長下去,除了這種平滑的變化之外,偶爾也會產生叫做“假信號”的周期波動,但是,有一種叫做“P5R1937+21”的中子星,它以1.6毫秒的周期發出脈沖信號,自1982年發現以來,不僅脈沖的周期極其穩定,而且連“假信號”也未曾觀測到。人們把這種中子星叫做“毫秒脈沖發生器”。由于它的脈沖周期穩定度極高,比地球上任何時鐘都精確得多,因此人們已經開始考慮將它用于計時方面,被稱為“宇宙時鐘”。

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