教科版科学五年级上册第三单元《计量时间》大单元教学设计.docx

第三单元《计量时间》大单元整体教学设计

教材版本

教科版

单元(或主题)名称

《计量时间》

单元主题

小明和姥姥在新建的附近的环湖公园玩耍，不仅感叹小镇给市民提供的生活如此便利，休闲场所不输大城市甚至很多旅游景点，这时小明突然想起下午四点和同学约好了要去书店一趟，问姥姥几点了，结果姥姥忘带手机了，都不知道几点了，今天公园里人也很少，这时小明突然有个想法，能不能在公园里设计一个有特色的能够计量时间的装置，既能方便大家看时间，又能给公园增添一份新的特色，同学们这个单元我们就一起来学习有关计量时间的相关知识，帮助小明设计一个计量时间的装置吧。

课标要求

核心概念：技术、工程与社会；工程设计与物化学习内容：

12.1技术与工程创造了人造物，技术的核心是发明，工程的核心是建造。

①知道技术包括方法、程序和产品等；知道发明的常用方法，举例说出一些典型的发明，知道发明会用到一定的科学原理，很多发明可以在自然界找到原型。

12.2技术与工程改变了人们的生产和生活。

③知道技术对提高生产效率或工作效率的影响，举例说明应用适当技术可以提高生产效率或工作效率，应用所学科学原理设计并制作出可以提高效率的作品。

12.3科学、技术、工程相互影响与促进。

④初步认识技术与工程对科学发展的促进作用，应用仪器设备进行观察并进行记录；举例说明科学发现可以促进新技术发明。

13.1工程需要定义和界定

①定义简单工程问题，包括材料、时间或成本等限制条件，提出验收标准。13.2工程的关键是设计

②利用示意图、影像、文字或实物等多种方式，阐明自己的创意，初步认识设计方案中各影响因素间的关系。

③基于有说服力的论证，认同或质疑某些设计方案，并初步判断其可行性和合理性。

13.3工程是设计方案物化的结果

④利用工具制作简单的实物模型，根据实际反馈结果进行改进并展示。学业要求：

能说出技术与工程的基本特点及其对提高生产效率或工作效率的作用。

能举例说出常用的发明方法，能说出一些工程中的主要系统和中国的一些大科学

工程；能简要说明技术与工程对科学发展的促进作用，能尝试利用仪器设备进行观测和记录。

能尝试应用所学科学原理设计并制作简单的装置，能进行模拟演示并简要解释如何提高效率。

能提出满足一定限制条件的简单工程问题，知道验收标准，了解设计方案中各种因素间的关系。

能基于所学科学知识，应用创造性思维的基本方法提出多种设计方案，基于批判性思维评价并优化设计方案。

能制作实物模型，并基于证据改进实物模型的设计和制作。

乐于尝试多种设计方案，初步具有质疑、创新的态度知道技术与工程需要实事求是，能如实记录相关信息和正确对待作品的缺陷。

教材分析

本单元共有7课，编排逻辑如下：

1.提出问题：研究在时钟发明之前，人们是如何计时并安排生活和劳作的。

2.探究计时工具的发展通过制作、观测和研讨燃香钟、水钟、摆钟等典型计时工具，了解它们的特点和计时原理。

3.学生设计、制作自己的计时工具：根据教科书任务和所学知识，评估产品可行性和使用效果，并提出改进设想。

4.深入研究古代计时工具：加深理解并提高制作技能。

5.学生继续设计、制作计时工具：通过测试发现问题，进一步改进和完善。

6.探究人类计时工具的发展调查和比较不同计时工具的演变，关注计时与生活的关系。

7.总结学习成果：讨论计时对人类社会发展的影响和变化。

学情分析

对五年级学生而言，关于时间及现代计量时间的工具，他们有比较丰富的、直观的认识，但各种计时方法和计时工具是怎样逐步发展的，在现代钟表发明之前古人是如何计时的，,这些问题学生可能有所思考，但认识不太清晰。

学生在本单元学习中要了解人类计时工具的发展阶段：圭表-燃香钟-水钟-摆钟。他们需要观察和研究这些工具的差异和科学原理，并模拟设计制作水钟和钟摆，将学着把自己简单的创意转化为实物，体会完成一项工程的基本过程。通过实践，学生会发现这些方法的局限性，并产生改进的需求。燃香钟受外界影响大，所以直接发展到水钟。水钟是典型的机械计时工具，但准确性和方便性有待提高，所以进阶到摆钟。学生的认知和思维也在不断进步，例如研究水钟时发现时间与水位和孔径有关，对单摆的研究发现摆绳长度影响摆动速度。通过这个单元，学生能理解科学解释与实证最

吻合的观点，并认识到周期性运动可用于计时。

1.科学观念：

①知道燃香、水流在一定情况下匀速变化，单摆具有等时性。这些具有周期性运

动特点的事物可以用来计时。

②知道长期以来，人们一直在寻求精确的计时方法。随着科学和技术的发展，人

们制作的计时工具越来越精确。

③知道计时工具准确性的提高靠设计、材料等的改进。

2.科学思维：

①过分析、比较数据等方法，发现有规律变化的事物是计时的本质。

②通过数据的整