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小学科学“计量时间”单元教学设计：让时间在探究中流淌

单元概述与学情分析

“计量时间”是小学科学课程中的一个经典且重要的单元。本单元旨在引导学生从生活经验出发，感知时间的流逝，认识时间的基本单位，了解人类计时工具的发展历程，并通过动手实践体验和制作简易计时工具，初步掌握计量时间的基本方法。这不仅关乎科学知识的习得，更涉及科学探究能力的培养和时间观念的建立。

学情分析：小学生对“时间”已有初步的感性认识，能说出一天中的不同时段，可能也接触过钟表。但他们对时间的本质、时间单位的规定以及计时工具背后的科学原理缺乏系统性的理解。其思维特点以具体形象思维为主，好奇心强，乐于动手操作。因此，教学中应多创设直观情境，提供动手实践机会，引导他们在“做科学”的过程中主动建构知识。

单元教学目标

知识与技能

1.知道时间是描述事物变化过程的一个基本量，感知时间的单向流逝性。

2.认识并理解常用的时间单位（秒、分、时），了解它们之间的换算关系。

3.了解人类计时工具的发展历程，从古代的日晷、水钟到现代的机械钟、电子表等，知道不同计时工具的基本原理。

4.能够正确使用停表等简易计时工具测量较短的时间间隔。

5.能够设计并制作一种简易的计时工具（如简易日晷、水钟或摆钟模型）。

过程与方法

1.通过观察、比较、实验等方法，体验时间的流逝和计量方法。

2.经历“提出问题—猜想假设—设计方案—动手操作—观察记录—分析结论”的科学探究过程，培养探究能力。

3.在小组合作中，学会倾听、交流与互助，提升合作学习能力。

4.通过查阅资料、讨论等方式，了解计时技术的发展对人类生活和科学研究的影响。

情感态度与价值观

1.感受时间的宝贵，培养珍惜时间、合理安排时间的良好习惯。

2.对科学探究产生兴趣，乐于尝试和思考。

3.体会科学技术的进步对人类文明的推动作用，激发对科学的热爱。

4.在制作和改进计时工具的过程中，培养坚持不懈、勇于创新的精神。

单元教学内容与课时安排建议

本单元建议安排3-4课时（每课时40分钟），具体内容与课时分配可根据学生实际情况和教学资源进行调整：

*第一课时：时间在流逝

*核心内容：感知时间的流逝；认识时间单位“秒”、“分”、“时”及其换算。

*活动建议：体验1分钟有多长；讨论时间在生活中的应用；学习时间单位及其关系。

*第二课时：计时工具的变迁

*核心内容：了解计时工具的发展历程；认识几种典型的计时工具（如日晷、水钟、摆钟、石英钟、电子表等）及其工作原理。

*活动建议：观看图片或视频资料；小组合作研究一种计时工具的原理；模拟日晷计时。

*第三课时：制作简易计时工具

*核心内容：根据所学原理，设计并制作一种简易计时工具（如水钟、摆钟模型等）；对自制计时工具进行测试和改进。

*活动建议：分组设计方案；利用提供的材料进行制作；测试计时准确性并讨论改进方法。

*第四课时（可选，或融入其他课时）：时间的测量与应用/单元总结

*核心内容：学习使用停表等工具精确测量时间；探讨时间计量在科学研究和生活中的广泛应用；单元知识梳理与拓展。

*活动建议：测量不同活动（如跑步、写字）所用时间；讨论时间管理的重要性；制作单元知识小报或思维导图。

教学重点与难点

*教学重点：

1.认识常用时间单位及其换算关系。

2.了解几种典型计时工具的工作原理。

3.体验科学探究过程，制作简易计时工具。

*教学难点：

1.理解计时工具（如摆钟）的等时性原理。

2.设计并制作出具有一定准确性的简易计时工具。

3.将所学知识与生活实际相联系，培养良好的时间观念。

教学策略与方法建议

1.情境创设与问题驱动：通过故事、游戏、生活现象等创设生动的教学情境，激发学生的学习兴趣和探究欲望。例如，从“小明上学迟到”的故事引入对准确计时的需求。

2.探究式学习：鼓励学生主动参与，通过观察、实验、讨论等方式自主建构知识。例如，在学习摆的等时性时，让学生亲自改变摆长、摆锤重量等因素进行实验。

3.动手实践与制作：“做中学”是科学学习的重要方式。安排充足的时间让学生动手制作简易计时工具，在制作和改进过程中深化理解。

4.多媒体辅助教学：利用图片、视频、动画等资源，帮助学生直观了解古代计时工具的构造和工作原理，弥补实物不足或时空限制。

5.小组合作学习：组织学生进行小组讨论、合作探究、共同制作，培养团队协作能力和沟通能力。

6.生活化教学：将课堂学习延伸到课外，引导学生关注生活中的时间现象和计时工具，鼓励他们运用所学知识解决实际问题，如制定合理的作息时间表。

课时教学设计示例（第二课时：计时工具的变迁）

一、教学目标

1.