2、5 时间的测量

2008-08-07

第二章  观察和测量
第五节  时间的测量

教材分析

时间的概念及应用在日常生活和自然科学的教学内容中都有涉及,在小学教学中学生已经有了一定的基础。但本节内容要求学生还要进一步建立正确的时间观,明确事件发展的快慢程度及事件发生的先后顺序,学会动手操作使用钟表、秒表及正确的读数。

教材分析

一、授课思路与方法
⒈通过全班同学共同动手测量背一首诗歌、听一段音乐,测量一本书的长度、用天平测量铁块的质量所用的时间,练习使用钟表、秒表。用实验数据和具体事例来分析时刻和时间间隔的具体含义,并及时适时地复习长度的测量、质量的测量的有关知识。
⒉可采用学生实验及具体事例的分析、归纳、总结的启发式教学。
二、课时安排
本节共安排1 课时。

教案实例

一、教学目标
㈠认知目标
⒈了解时刻和时间间隔的含义。
⒉了解时间的单位及换算。
⒊介绍测量时间的工具。
㈡技能目标
提高学生的分析、解决问题的能力和培养实事求是的科学实验态度。
㈢情感目标
通过介绍“我国的测时和报时在世界上已居领先地位”等实例介绍,培养学生树立民族自豪感及对科学知识的热爱。
二、教学重点与难点
⒈教学重点:时间的含义、时间的单位与换算
⒉教学难点:时刻和时间间隔的含义。
三、教具准备
录音机、天平、铁块、作息时间表、钟、表、自制时钟示教板,学生每桌准备:刻度尺、钟表、秒表。
四、教学过程(www.fwsir.com)
㈠时间
⒈学生实验:让四位学生先后背同一首诗歌,进行竞赛,全班同学用钟表测量背一首诗歌所用的时间,比较哪个学生背得最快?并记录最快同学所用的时间及起始时间和结束时间。
⒉教师用录音机放一段音乐,全班同学用钟表测量所用的时间、起始时间和结束时间。
⒊每组学生合作用刻度尺测量一本书的宽度,并记录起始时间和结束时间及测量所用的时间。
⒋复习使用天平称量铁块,每组学生练习一次,并记录起始时间和结束时间及测量所用的时间,将结果填在表内:
实验项目 开始时间 结果时间 操作时间 比较快慢 
背诗歌     
听音乐     
测量书的宽度     
天平称铁块质量     
分析:从表中大家已经看到:开始时间、结束时间与操
作时间指的都是时间,但它们所表述的含义不一样。开始时间、结束时间指的都是某一时刻,而操作时间是指某一时间间隔。时刻与时间间隔,是我们生活中所常常碰到的。
让学生继续指出表中数据哪些属于时刻?哪些属于时间间隔?
出示学校作息时间表,分析本节课是8∶25分—9∶10分,其中8∶25、9∶10(出示时钟示教板,边讲边拨好时钟指针)分别表示上课时间、下课时间,指的都是时刻,而   8∶25—9∶10相差45分钟,即为时间间隔。
小结:时刻和时间间隔统称为时间,故我们平时所说的时间有的是指时刻,有的是指时间间隔,要学会分辨。
让学生自己举例说明哪些是时刻,哪些是时间间隔。
讨论:根据表中测量书的宽度的数据,投影学生记录表,问哪组实验开始比较早?为什么?哪组实验结束比较迟?
学生讨论后,得出结论:有了时刻概念,可对(同一时区)事件发生的前后有了一个共同的.比较标准,可以协调我们的生活、学习、工作、交通等。
例:一开往杭州的汽车从8∶00出发,开往上海的汽车从8∶40出发,可得出开往杭州的汽车比开往上海的汽车出发要早。
讨论:根据表中测量铁块质量的数据,投影学生记录表,问哪组完成得快?能否将这些组操作快慢的先后次序排出?。
学生讨论后,得出结论:有了时间间隔这个概念,可比较事物变化发展的快慢程度。例:从百米赛跑,甲用13.6秒,乙用13.1秒,丙用12.8秒,我们可以知道哪个同学跑得最快。
㈡时间的单位
任何具有周期性的运动都可以作为测量时间的标准。
举例:
⑴意大利科学家伽利略发现了摆的等时性,就是以自己的脉搏跳动作为测时的标准。
⑵我国古代劳动人民发现日影的变化具有周期性,就利用日影制定了测量时刻的仪器    日晷仪来作为测量标准。
很久以前人类就以地球对太阳自转一周的平均时间作为时间单位,称一天(日),再把天分为小时(简称时、分、秒)。
小结:时间的单位:天、小时、分、秒。国际单位制中时间的主单位是秒。1天=24小时,1小时=60分,1分=60秒。
⑶练习单位换算:
1小时=  秒,150分钟=  秒=  小时=  天
㈢测量时间的工具
要知道时刻和时间间隔的具体数据,需用工具进行测量。
⑴精确测量时刻的方法    天文的方法。
介绍我们平时在广播、电视中收到的准确的报时,就是我国西安、上海天文台用天文方法精确测定时刻后报出的,我国的测时和报时在世界上已居领先地位。
⑵日常生活中测定时间的工具有钟、表、秒表等。
回忆表中数据的测定的过程,钟、表测定实验开始的时刻及结束的时刻,故钟、表、指针或读数显示的是时刻,它的准确值达到秒,并由先后的两次时刻差可求得时间间隔。而秒表只能测定时间间隔,其中机械秒表只能精确到0.1秒。
⑶更精确的计时仪器。
原子钟误差在300年内不超过1秒,田径比赛用的电子计时器,准确值可达到0.01秒。
⑷小结
五、板书设计

第五节  时间的测量
     
   时刻:比较事物发展的先后顺序。
⒈时间
时间间隔:比较事物变化发展的快慢程度。
⒉时间主单位:秒。
⒊钟、表测时刻。
⒋秒表测时间间隔。⒈时间
六、习题与解析
⒈随堂练习
⑴下列各种说法中指时间间隔的是(   )
(A)教师早上7∶00到校
(B)中央电视一台新闻联播节目从19点开始
(C)从杭州飞往北京的飞机于晚上20∶30到达目的地
(D)小王100米跑的比赛成绩是11.7秒
⑵下列专门用来测定时间间隔的工具是(   )
(A)钟     (B)表    (C)秒表     (D)闹钟
⑶走时准确手表的秒针,一昼夜内转过的圈数是(  )
(A)24圈 (B)86400圈  (C)1440圈 (D)4320圈
⑷下列说法不正确的是(    )
(A)任何具有周期性的运动都可以作为测量时间的标准
(B)钟和表既能显示时刻,又能通过计算得到时间间隔
(C)有了时刻的概念,可以比较事物变化发展的快慢程度
(D)1970年4月24日,我国第一颗人造卫星    东方红发射成功,指时刻的事件
⒉课后作业:
⑸为测量甲同学唱一首歌的时间,乙同学共测量了3次,分别为10秒36、10秒33、10秒35,请问最接近真实值的时间是(   )
    (A)10秒35  (B)10秒36 (C)10秒33  (D)10秒347
⑹完成时间单位的换算
24分36秒=    小时
14589秒=   时   分
10时=   分=    秒   
150分=   时=    秒
⒊参考答案:
⑴(D)  ⑵(C)  ⑶(C)  ⑷(C)  ⑸(A)  ⑹0.41 4.05 243 600 36000 2.5 9000
⒋简要分析
⑶秒钟转过一圈就是1分,所以这道题的秒针一昼夜转过的圈数等同于一昼夜等于几分。一昼夜=24小时=24×60分=1440分,所以秒针转过1440圈。
⑴最接近真实值的时间就是取其平均值

t1+t2+t3
t =      ≈10秒34.7≈10秒35,所以选(A)
3
七、参考资料

宇宙时钟
科学家已经发现了一种伴随自身转动按一定周期发射无线电波和X射线的中子星。通常,中子星产生的脉冲信号周期并不是绝对稳定的,它会随着中子星自转速度的逐渐变慢而更加缓慢地延长下去,除了这种平滑的变化之外,偶尔也会产生叫做“假信号”的周期波动,但是,有一种叫做“P5R1937+21”的中子星,它以1.6毫秒的周期发出脉冲信号,自1982年发现以来,不仅脉冲的周期极其稳定,而且连“假信号”也未曾观测到。人们把这种中子星叫做“毫秒脉冲发生器”。由于它的脉冲周期稳定度极高,比地球上任何时钟都精确得多,因此人们已经开始考虑将它用于计时方面,被称为“宇宙时钟”。


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