教科版小学科学《3.7计量时间和我们的生活》课件

7计量时间和我们的生活教科版五年级上

人们对精确计时做出了哪些努力呢?

我们每天都要通过钟表来掌握时间、安排工作或做出决定。

在现代生活里，我们对时间的精确度要求越来越高，从古代的沙漏计时，到现代的机械钟表、电子钟表等，都使我们能够按照更加精确的时间来安排我们的工作和生活。

在忙碌的现代生活里，如果按一定的作息表来办事，可以让生活有序运转，因而人们对时间的要求越来越精准。比如在十字路口等交通信号灯时，如果提前一秒闯红灯，就有可能酿成车祸，延迟一秒启动汽车，有可能造成交通堵塞。1

总结和比较人类计时工具的演变。计时工具的比较

日期：日晷水钟摆钟手表使用材料石头木头、金属或塑料金属塑料、金属准确性较差一般较准确准确计时原理日影有规律地移动水滴下落的速度均匀摆的等时性有规律地振动，机械表由发条提供动力方便程度无法移动不能随便移动一般非常方便缺陷没有阳光无法计时冬天无法使用，水要计时补充需要经常上发条提供动力需要及时更换电池，机械表需要按时上发条2

调查和了解精确计时的重要性。

1.航天领域需要精确计时。在航天任务中，航天器的测控对时间提出了更高的要求，时间要精准到微秒量级，也就是百万分之一秒。

航天器的发射过程，需要精确计时，才能保证安全和成功。时间的精准，决定着位置的精准，也决定着飞行任务的精准。在整个操控过程中，每个指令发出的时间不能有丝毫差错，时间如果不准，就很可能会出现“差之毫厘，谬以千里”的情况。2

2.体育竞技需要精确计时。体育竞技，特别是田径赛场，世界纪录要精确到0.001秒。如百米赛跑的时候，需要精确计时，才能知道是否打破了纪录。2

3.乘坐火车、飞机时需要精确计时。火车站、飞机场的时刻表可以保障交通有序运行，提醒我们准时到达。

以火车为例，如果某列火车没有准时进站，那么它后面的车次也会受到影响。如果到了开车时间，乘客还没有进站台，会错过这列火车。所以乘坐火车、飞机时，要准时。

石英晶体受到电池电力影响时，和音叉一样会产生有规律的振动。现在的石英钟表里都有一个电池和一片石英晶体，带电的石英晶体始终在做微小的往返运动(振动)，每个振动都保持严格的相同时间，所以石英钟表可以非常精确地计时，一天之内的误差不会超过1秒。

当今计时最精确的是原子钟，精度可以达到每2000万年才误差1秒。你还知道哪些更精准的计时工具?1.计时工具的设计运用了物体运动的什么规律?分析:古代人发明的日晷利用了一天中大阳运动的规律计时，单位时间内影子的偏转角度基本相同，即影子偏转具有等时性；刻漏利用水流动的规律计时，单位时间内滴落的水量基本相同，即每滴水滴落的时间基本相间。到了近代，人们利用摆的摆动规律计时，单摆每次摆动的时间基本相同，即摆的等时性。现代人使用的石英钟、石英表利用石英晶体有规律地振动来计时，即石英振动的等时性。结论:计时工具的设计运用了物体运动的等时性规律。2.说说我们知道的现代计时工具。现代的计时工具有手机、手表、时钟、计时器等。3.如果计时工具不精准，会给我们的生活带来哪些影响?(1)作息时间不准确，早上起床、上班、上学可能会迟到;(2)工作时间不准确，安排的工作无法准时完成;(3)交通信号灯时间不准确，容易造成交通堵塞;(4)公交、火车、飞机等交通工具无法按时出行或到达，造成交通系统瘫痪;……

在没有导航仪的年代，航行在茫茫大海上的船员，曾利用钟表来辨识自己所在的位置，让船成功地从一个地方航行到另一个地方。他们是怎样做到的呢?查阅资料，了解人们对时间的有效应用。

【指北法】手表平放，以当地地方时的一半指向太阳，12时所在方位为北方。如果是下午，就使用24小时计时法。例如:上午10时，除以2，得5，把5对准太阳，12时的方向就是北方。原理:地方时0时为正北，太阳转一周，手表时针转2周，手表时间除以2，正是太阳所在方位。

【指南法】手表平放，以时针指向太阳，则时针与12时的平分线指向南方。原理:地时12时为正南，凡不足12时或超过12时的时刻，时针距离12时的角度是实际太阳距离正午角度的2倍。判断题。1.石英钟表可以非常精确地计时，一天之内的误差不会超过10秒。()2.交通信号灯的倒计时需要精确到百分之一秒。()3.石英钟表的计时原理是石英晶体在受电力影响时振动的等时性。()4.百米赛跑时，需要精确计时，才能知道是否打破了纪录。()5.摆钟的计时误差大约为低于1分钟/天，水钟的计时误差大约为10分钟/天，因此使用水钟要比摆钟计时更准确些。()6.火箭发射过程中的计时需要精确到千分之一秒。()7.时间有时候指某一时间点，有时候指时间间隔。()8.计时不精准不会对人类生活造成影响。()√×√×√×√×课堂练习选择题1.以下计时工具中，准确性误差最小的是()。A.摆钟B.水钟C.石英手表2.以下四种生活情景中，需要将时间精确到百分之一秒的是()。A.红绿灯的倒计时显示B.百米比赛计时C.火箭升空计时3.火车的时刻表可以保障交通有序运行，提醒我们准时到达，其计时需要精确到()。A.百分一秒B.分钟C.小时4.在“计时工具发展史”中，下列计时工具中最早出现的是()。A.钟表B.石英钟C.水钟CBBC课堂总结

计量时间和我们的生活

通过本节课的学习，我们知道日晷利用日影的周期性变化，水钟利用水滴的周期性变化，摆钟利用摆的周期性变化，石英钟利用石英的周期性变化，这些计时工具的设计都是运用了物体运动的周期性变化的规律。系统地整理、总结人类计时工具的演变，体会计时工具的精确度对人们的生活、出行等方面的影响，以及帮助人类更好地探索我们未知的领域，并通过设计作息时间表来体会安排时间、珍惜时间的意义。板书设计计量时间和我们的生活

五年级科学聚焦：精确计时和我们的生活作息时间表使生活更有序计时精确认真执行同学们请看，这是一位同学在暑假期间为自己制订的《作息时间表》。图片显示的是上午的作息安排，从早晨六点半起床开始，对自己的学习和生活按时间顺序都做了详细的计划，相信这位同学在准确掌握时间的基础上，严格遵照表格的安排去做，一定会为他做到生活有规律、身心健康、学习有进步提供帮助。聚焦生活中有哪些事情需要精确计时呢？人们对精确计时做出过哪些努力呢？探索1：调查和比较计时工具的演变日晷水钟摆钟石英手表使用材料准确性误差计时原理方便程度缺陷同学们经过《计量时间》这个单元前面6课时的学习，再加上大家自己搜集的关于计时工具的资料信息，对计时工具已经有了一些了解，所以我们关于精确计时与我们生活的研究就从通过比较认识人类计时工具的演变历史开始。我们将通过表格汇总的方法进行研究。我们选取了计时工具发展历史上四种比较典型的工具进行比较研究，它们是：日晷、水钟、摆钟和石英手表。同学们观察记录表可以发现，这次的比较研究我们将从四种计时工具的使用材料、准确性、计时原理、方便程度、缺陷共五个方面进行比较研究。除石英手表外，日晷、水钟和摆钟都是我们曾经学习过的内容，同学们可以先打开学习任务单，在里面找到“计时工具的比较”记录表，自己尝试着填一填表格中各项信息，然后，老师和同学们再一起交流。“计时工具的比较”记录表日晷使用材料准确性误差计时原理方便程度缺陷让我们从日晷开始交流，我们看看这位同学收集的日晷资料。她说：日晷是最早的计时工具，由岩石做的晷面和铜做的晷针两部分组成，它是根据阳光下物体影子的变化规律来计时的，一般笨重并且只能测量当地的时刻，所以测时不方便，另外，日晷在阴雨天和夜里是不能测时的，关于日晷测时的准确性，我通过上网查资料知道了日晷一昼夜的测时误差是一天十五分钟。你是不是也是这样记录的？“计时工具的比较”记录表日晷使用材料准确性误差计时原理方便程度缺陷让我们从日晷开始交流，我们看看这位同学收集的日晷资料。她说：日晷是最早的计时工具，由岩石做的晷面和铜做的晷针两部分组成，它是根据阳光下物体影子的变化规律来计时的，一般笨重并且只能测量当地的时刻，所以测时不方便，另外，日晷在阴雨天和夜里是不能测时的，关于日晷测时的准确性，我通过上网查资料知道了日晷一昼夜的测时误差是一天十五分钟。你是不是也是这样记录的？“计时工具的比较”记录表日晷使用材料岩石、铜准确性误差计时原理日影变化规律方便程度不方便缺陷受日光影响让我们从日晷开始交流，我们看看这位同学收集的日晷资料。她说：日晷是最早的计时工具，由岩石做的晷面和铜做的晷针两部分组成，它是根据阳光下物体影子的变化规律来计时的，一般笨重并且只能测量当地的时刻，所以测时不方便，另外，日晷在阴雨天和夜里是不能测时的，关于日晷测时的准确性，我通过上网查资料知道了日晷一昼夜的测时误差是一天十五分钟。你是不是也是这样记录的？小知识：什么是计时误差计时误差是指测量出的时间和准确时间之差。计时工具的准确性常用计时误差来表示，误差越小，说明计时准确度越高。“计时工具的比较”记录表日晷使用材料岩石、铜准确性误差15分钟/天计时原理日影变化规律方便程度不方便缺陷受日光影响“计时工具的比较”记录表水钟使用材料准确性误差计时原理方便程度缺陷“计时工具的比较”记录表水钟使用材料准确性误差计时原理方便程度缺陷“计时工具的比较”记录表摆钟使用材料准确性误差计时原理方便程度缺陷让我们从日晷开始交流，我们看看这位同学收集的日晷资料。她说：日晷是最早的计时工具，由岩石做的晷面和铜做的晷针两部分组成，它是根据阳光下物体影子的变化规律来计时的，一般笨重并且只能测量当地的时刻，所以测时不方便，另外，日晷在阴雨天和夜里是不能测时的，关于日晷测时的准确性，我通过上网查资料知道了日晷一昼夜的测时误差是一天十五分钟。你是不是也是这样记录的？“计时工具的比较”记录表石英手表使用材料准确性误差计时原理方便程度缺陷让我们从日晷开始交流，我们看看这位同学收集的日晷资料。她说：日晷是最早的计时工具，由岩石做的晷面和铜做的晷针两部分组成，它是根据阳光下物体影子的变化规律来计时的，一般笨重并且只能测量当地的时刻，所以测时不方便，另外，日晷在阴雨天和夜里是不能测时的，关于日晷测时的准确性，我通过上网查资料知道了日晷一昼夜的测时误差是一天十五分钟。你是不是也是这样记录的？小资料：石英手表现在的石英钟表里都有一个电池和一片石英晶体，带电的石英晶体始终在做微小的振动，每个振动都保持严格的相同时间，也具有等时性，所以石英钟表可以非常精确地计时，一天之内误差不超过1秒。“计时工具的比较”记录表日晷水钟摆钟石英手表使用材料岩石、铜水、金属等木材、金属等石英晶体、电池等准确性误差15分钟/天10分钟/天低于1分钟/天不超过1秒/天计时原理日影变化水速均匀摆的等时性石英晶体等时性方便程度不方便不方便有些不方便方便缺陷受日光影响温度、湿度携带、校准有电、校准“计时工具的比较”记录表日晷水钟摆钟石英手表使用材料岩石、铜水、金属等木材、金属等石英晶体、电池等准确性误差15分钟/天10分钟/天低于1分钟/天不超过1秒/天计时原理日影变化水速均匀摆的等时性石英晶体等时性方便程度不方便不方便有些不方便方便缺陷受日光影响温度、湿度携带、校准有电、校准我也觉得它们都用到了金属，但是它们还都有自己不一样的材料，特别是我觉得石英手表的石英晶体很特殊。我把它们放到一起比一比，发现在使用材料上，它们都用到了金属。有同学发现，这四种工具在使用材料方面都有金属。还有的同学发现它们的使用材料上都有一些不同，但是她觉得石英晶体这种材料很特殊，特殊在什么地方呢？是不是这种晶体我们用肉眼可能很难观察吧。像这两名同学这样，同学们可以观察记录表，自己比一比，找一找四种计时工具关于准确性、计时原理、方便程度和缺陷四个方面的相同点和不同点。填写好了吗？我们来交流一下。“计时工具的比较”记录表日晷水钟摆钟石英手表使用材料岩石、铜水、金属等木材、金属等石英晶体、电池等准确性误差15分钟/天10分钟/天低于1分钟/天不超过1秒/天计时原理日影变化水速均匀摆的等时性石英晶体等时性方便程度不方便不方便有些不方便方便缺陷受日光影响温度、湿度携带、校准有电、校准“计时工具的比较”记录表日晷水钟摆钟石英手表使用材料岩石、铜水、金属等木材、金属等石英晶体、电池等准确性误差15分钟/天10分钟/天低于1分钟/天不超过1秒/天计时原理日影变化水速均匀摆的等时性石英晶体等时性方便程度不方便不方便有些不方便方便缺陷受日光影响温度、湿度携带、校准有电、校准“计时工具的比较”记录表日晷水钟摆钟石英手表使用材料岩石、铜水、金属等木材、金属等石英晶体、电池等准确性误差15分钟/天10分钟/天低于1分钟/天不超过1秒/天计时原理日影变化水速均匀摆的等时性石英晶体等时性方便程度不方便不方便有些不方便方便缺陷受日光影响温度、湿度携带、校准有电、校准“计时工具的比较”记录表日晷水钟摆钟石英手表使用材料岩石、铜水、金属等木材、金属等石英晶体、电池等准确性误差15分钟/天10分钟/天低于1分钟/天不超过1秒/天计时原理日影变化水速均匀摆的等时性石英晶体等时性方便程度不方便不方便有些不方便方便缺陷受日光影响温度、湿度携带、校准有电、校准我们的发现日晷水钟摆钟石英手表越来越精确越来越方便都用到科学原理都有各自的缺陷探索2：调查和了解精确计时的重要性好了，我们从历史剧中走出来，再回到现代生活，在这节课的开始，我们关注到现代生活中人们需要精确计时来安排生活，那么在现代生活中人们是怎样精确计时的呢？我们走进现代生活去看一看。

一定上好闹钟，不能迟到。探索2：调查和了解精确计时的重要性好了，我们从历史剧中走出来，再回到现代生活，在这节课的开始，我们关注到现代生活中人们需要精确计时来安排生活，那么在现代生活中人们是怎样精确计时的呢？我们走进现代生活去看一看。在很多十字路口，都会有红绿灯，红绿灯旁还会有倒计时显示，这样就帮助交通能有序运行。同学们现在可以观察图片，确定一下红绿灯的计时需要精确到什么时间单位呢？在很多十字路口，都会有红