教科版《科学》五年级下册第三单元“时间的测量”《我的水钟》一课中,要求学生制作一个能计时10分钟的水钟,再用制作的水钟计时,与时钟比较,看水钟计时准不准确?找出影响水钟计时准确的因素。教材中只介绍了一种设计制作方案。 为了培养学生的创新能力和动手动脑能力,我在上这课的前一天预习了这一课的内容,引导学生通过小组合作、讨论交流方式,大胆想象和创新,设计并制作了不同于教材上的新颖别致的水钟,设计方案如下: 1、最简易的单壶泄水型水钟 将一个饮料瓶的瓶底剪掉,在瓶盖上钻一个小孔,孔的大小由容器大小或计时的多少来决定,容器的容量大、计时较少时孔稍钻大点。反之,孔要钻小些。这是世界上最早出现的水钟。 实验前先倒满水,并按住出水孔,在水面处画一个起始刻度,打开孔后开始漏水,以后在每分钟水流出水面下降的位置画上刻度,以分计时的水钟并做好了。 2、双壶泄水型或受水型水钟 a、按教材上的方法,将一个瓶的底剪掉,另一个瓶的上部剪掉,在瓶盖上钻一个小孔,小孔的大小由容器大小或计时的多少来决定,小孔钻好后组装起来,即成一个水钟。 制作计时刻度时,以每分钟的水面下降为序,将刻度刻在上容器的为泄水型水钟;以每分钟的水面上升,将刻度刻在下容器的为泄水型水钟。 b、在制作过程中,发现有的瓶子的口较大,有的瓶子的瓶口较小,较大瓶子的瓶口正好能套住较小瓶子的口,则只把较小瓶子的底剪掉,在小口瓶的瓶盖上钻一个小孔,然后将两个瓶口套在一起,这样能吻合得很好,即成一个水钟。 3、输液滴漏控制器水钟 a、矿泉水瓶1个,输液控制器1个。在瓶盖上钻一个与输液控制接插管同样大的孔,孔钻好后,将输液器插管插好,然后架到支架上。 实验前关闭控制器,不让水流出,装满水,打开控制器时开始流水计时,可看到一根管子漏水,另一根管子进空气,在每分钟的水位上画上刻度,根据计时的多少,用控制器控制滴水速度来实现,这种计时方案计时非常准确。 b、输液控制器水钟还有一种设计方法:大饮料瓶1个,输液滴漏控制器1个,水槽1个和铁架台1个。与前面不同的是改变进气的方法,不从输液管中进气,另开一个小孔进气,加快流水速度。在大饮料瓶的底部钻一个小孔,作进气孔,瓶盖上钻一个与输液控制插管同样大的孔。将输液控制器的进气管堵住,只留下一根出水管,然后将输液控制器插入瓶盖里,架在支架上,水钟并做好了。 实验前关闭控制器,堵住进气小孔,装满水。打开进气孔和控制器让水流出开始计时,在每分钟过去的水位上画上刻度,由于另有一个进气孔,使流水速度加快了,又非常顺畅,10分钟多一点点正好把一个大饮料瓶的水全部流完了,适合于大容器作教师的演示实验用,可视范围大,后排的同学都看得非常清楚。 实验课上,各小组用自己设计的各式各样的水钟进行实验,发现了采用了输液控制器的水钟计时很准确,用插孔滴水计时的水钟计时不太准确,还找到了其中的原因,影响水钟计时准确的因素有: 1、孔插得不好时,孔的边沿会有很多的小毛剌,常被水中的赃物堵塞,流水的速度时快时慢,计时就不准确了。 2、影响流水速度的还有,水的压力的大小,水满时,水的压力大,滴水速度快,水少时水的压力小,滴水速度慢,计时的准确性受到影响。


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