四年级科学《夜间的计时器》教案

一、教学目标。

1、组织和指导学生在经历“制定方案——动手制作——不断改进”的制作蜡烛钟的活动过程，意识到科学成果的产生是一个需要不断改进的过程。

2、经历和指导学生在有结构的活动中，发现科学中的细节问题并加以修正。

3、引导和推动学生开展对计时工具的探究实践活动，感受人类对时间的认识发展过程。

二、教学准备。

每小组粗细不同的蜡烛、一把尺子、一支黑色的记号笔、一张白纸、一个橡皮泥、一个蜡烛闹钟、一盒火柴、计时表、沙漏。

三、学生分析。

对于小学五年级来说，用蜡烛做一个能够计时的工具，是学生们在日常生活中不会想到，但是制作起来又不是很难的活动。他们的动手能力强，但是发现问题和思考的能力一般。因此，本课的教学活动紧紧围绕在“蜡烛钟的设计方案有问题吗”“怎样让你的蜡烛钟计时更准确”“还有哪些因素干扰我们实验结果”等一系列的关键性的问题，以及丰富多彩的体验活动引导学生思维向深度广度发展。

四、教学过程：

（一）前后课衔接，引出问题。

1、考考你，古人晚上用什么计时？

2、出示蜡烛。

用蜡烛来做一个蜡烛钟，照明计时两不误，一举两得。今天我们就用蜡烛做一个夜间的计时器。（板书：夜间的计时器———蜡烛钟）

（二）设计方案。

1、设计计时5分钟蜡烛钟。

（1）讨论：先说说怎样用蜡烛做一个能计时的蜡烛钟。

（2）任务：做一个以一分钟为单位计时5分钟的蜡烛钟。

2、讨论并思考：（出示讨论内容）

要求：蜡烛钟计时尽量准确。

①怎样用一根蜡烛制作一个可以计时5分钟的蜡烛钟？

②需要哪些材料？

③画出预计做成的蜡烛钟草图。

④讨论并及时记录在设计方案的表格中。

3、描述自己的设计：

哪个小组上来介绍自己组的方案，请其他小组认真，看他们方案是否科学合理。（要求蜡烛钟设计草图，并讲清设计思路，再介绍选用的材料及各材料作用。）

4、完善自己的设计：

听完汇报小组的介绍后，其他学生参与质疑，重点就方案设计的科学性和选材加以关注。在汇报小组和师生的讨论辩析中形成一套比较科学的实验方案。

5、教师关键性问题：

①有小组可能会采用观察蜡烛烧5分钟后长度，再取另一根标上长度。教师则及时引导：要是让这一蜡烛可以计时一个小时或更长呢？这种方案明显存在不足。能不能根据推理方法，先观察某一段时间内蜡烛燃烧的长度，再推算出10分钟或更长的长度？

②一根蜡烛就标一个长度，如果刚好让10分钟可以，要是让计时7分钟或7分30秒？怎么办？

③每一小组根据这几点反思整改自己组设计方案重新作一份设计草图，并领取自己需要的研究材料。

（三）制作计时5分钟的蜡烛钟。

请同学们学生按照讨论完善后的实验方案进行制作蜡烛钟，活动时间为7分钟，（出示沙漏）老师用计时7分钟的沙漏计时，现在开始。

分组制作蜡烛钟。

（四）展示、评议蜡烛钟。

1、哪一小组愿意向大家展示并介绍自己组的得意之做———蜡烛钟？（要说清自己的制作过程，阐述自己的思路。）

2、接受其他小组的质疑。

（五）测试蜡烛钟计时是否准确。

1、第一次计时比赛。

（1）要求：

想不想看看大家做的蜡烛钟到底准不准？

下面我们来进行一个计时比赛。计时时间为一分钟。为了公平起见，我们同时划着火柴后共同倒数3个数，然后点燃我们的蜡烛钟，如果你们认为烧到一分钟了就想办法把它熄灭，然后迅速举起组牌示意，老师在这里用秒表计时。听清楚了吗？（计时比赛）

（2）公布比赛成绩。

①关键问题：什么原因导致你们蜡烛钟计时不准确？

②学生交流人为因素、材料影响、环境因素。

2、两分钟修正蜡烛钟。

3、第二次计时比赛。

4、根据比赛成绩分析修正以后的计时情况，哪些地方还需要改进。

（六）拓展延伸：制作蜡烛闹钟。

我们发现了很多影响蜡烛钟计时准确的因素，经过我们的改进误差缩小了，但是仍有一些地方需要改进。我们的祖先象你们今天这样，在经过了千百年来不断的改进中，才有了今天计时准确的钟表。今天回家后每一位同学可以再仔细做做，可以换种材料做做：比如用流水做一个水钟，用沙子做一个沙漏还可以用点燃的香（盘式蚊香、拜佛的香甚至香烟都可以），然后把自己的体会心得和大家以及老师分享一下，可以吗？

今天，通过同学们的集体智慧，我们让普通的一根蜡烛成为了一个可以计时的计时器，你们多了不起啊！但是老师想提出更高的要求，你们能在今天的蜡烛钟的基础上做出一个能报时的蜡烛闹钟吗？想想怎么做？（看教学时间而定：如时间够展开谈，如时间不够，作为课后延伸活动）

（出示蜡烛闹钟）老师这里有一个做好的蜡烛闹钟，相信你们一定能作一个比我更好的。下课。

五、课后反思：

在本节课准备过程中和在实施课堂教学后，让我对科学课教学中的教师引领作用和点拨有了进一步的认识，下面就本节课教学设计和实施过程谈一些我的教学感悟。

（一）实现学生的辐合型思维发展。

辐合型思维是当认知主体面临一个认知问题的时候，通常注重考虑各种相关因素，收集尽可能多的相关信息，找出各因素之间的相互关系，最后提出一种解决问题的的具体方法。基于以上认识，本节课的教学设计紧紧围绕实现学生的辐合型思维发展这一定位。因此，在本节课的教学环节的设计中充分创设了实现学生辐合型思维发展的时间和空间。从有结构实验材料的准备，到“测试蜡烛钟比赛—分析数据发现问题—修正问题——再测试——再分析数据—再发现问题”等教学设计。最终实现了：当学生面临影响蜡烛钟准确的因素的的认知问题的时候，学生通过查找各种相关因素（人为因素、环境因素、材料因素），找出影响蜡烛钟准确与因素之间的关系，并通过思考最终得到解决影响蜡烛钟的计时准确的方法（即：刻度要准；多次测量减小误差；观察要认真；及时点燃和及时熄灭等）。

（二）关键性的问题，引发学生有效率的探究活动。

教师在教学中的关键性问题，引领学生的思维走向，从而实现课堂的有效教学。本解课可分为五大版块：设计方案；制作；验证活动；查找影响因素；修正活动。其中在讨论设计方案和验证活动后的查找影响因素是本节课的关键环节。“怎么知道蜡烛一分钟烧多长；刻度怎么标；还要注意哪些问题”等关键性的语言让学生在茫然中在教师引领下一步步的迈上科学的阶梯。又如学生在第一次测试蜡烛钟的准确度以后，教师和学生共同查找干扰因素中，学生只是在蜡烛刻度上和计量准确上找原因，总是在材料因素的“圈子”里转，“除了材料因素，还有没有人为因素和环境因素的影响”，接下来的活动不用说都可想而知当时的课堂场景。

（三）取舍之间的课堂。

科学课的教学是有计划的活动，但是在实际教学过程中，学生的学习兴趣、认知水平、思维特点、个性差异等都会给教学带来不确定性，计划永远赶不上变化。教师在教学设计中要留有一定的空间，必须充分考虑会出现哪些情况，每种情况如何处理，并事先作出相应的教学安排，要求教师形成“弹性化”方案。在本节课的教学设计中，我将制作蜡烛钟作为取舍之间的教学环节。其实制作蜡烛闹钟对一个孩子来说是一个极富挑战的活动，用简短有限的时间来实现对它的设计和制作，我想不会在孩子脑中留下多深的印记。莫不如在教学的尾声用富有挑战性的语言，吊起学生们足够的胃口，让他们在课后的大量时间淋漓尽致发挥想象力完成这个活动。我想这样的“舍”是为了“得”到学生更宽泛的思维发展，我们何乐而不为呢？

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