2023年新教科版科学五年级上册第三单元知识点.docx

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1、2023 年秋教科版科学五年级上册学问点整理第三单元 计量时间3.1. 时间在消逝1. 在没有任何计时工具的状况下，我们可以依据一些自然现象，比方太阳东升西落去推断时间。2. 在远古时代，人类用天上的太阳来计时，日出而作，日落而息，昼夜交替，太阳自然而然成了人类最早使用的时间单位。3. 圭表圭表，是古代科学家制造的度量日影长度的一种天文仪器，由“圭”和“表”两个部件组成。圭表和日晷一样，也是利用日影进展测量的古代天文仪器。所谓高表测影法，通俗的说，就是垂直于地面立一根杆，通过观看记录它正午时影子的长短变化来确定季节的变化。垂直于地面的直杆叫“表”，水平放置于地面上刻有刻度以测量影长的标尺叫“圭

2、”。4. 日晷日晷，本义是指太阳的影子。现代的“日晷”指的是人类古代利用日影测得时刻的一种计时仪器，又称“日规”。其原理就是利用太阳的投影方始终测定并划分时刻，通常由晷针表和晷面带刻度的表座组成。利用日晷计时的方法是人类在天文计时领域的重大制造，这项制造被人类沿用达几千年之久。5. 试验一：观看争论“一炷香”的时间试验材料：一根香、插香的盘子、打火机、秒表等等。试验要求以及方法：取一支香分别在香的 1/4、1/2、3/4 处做标记。点燃这根香并记录香燃烧到每个标记的时间。填写燃香时间记录表。试验现象：一根香平均分成了 4 局部，每一局部燃烧所花的时间根本一样。试验结论：一炷香燃烧的时间为半个小

3、时。通常状况下，一炷香燃烧的时间都是均匀的，因此在古时候没有钟表的时代里，大多数时候人们都可以用香燃烧的时间长短来或许计量时间。除了可以用香燃烧的时间来记录时间，我们还可以用蜡烛燃烧的时间来记录时间。6. 研讨问题 1：古人曾用过哪些方法计时？这些方法为什么能够帮助古人计时？方法一，利用太阳计时，日出而作，日落而息。由于太阳每天东升西落，时间变化是有规律的。方法二，利用太阳投射在地上的影子制作成日晷来计时。由于太阳投射在地上的影子也是有规律可循的，因此人们可以利用这一规律制作成可以计量时间的日晷。方法三，利用燃烧香来计时。由于燃烧一样长短、粗细的香所需的时间根本是一样的， 因此可以用它来计量时

4、间。问题 2：蜡烛可以用来计时吗？可以，由于蜡烛和香一样，燃烧一样长短、粗细、等量的蜡烛所需的时间根本是一样的， 因此可以大致的计量时间。3.2. 用水计量时间1. 古人除了使用日昝、燃香和蜡烛来计量时间之外，还曾经利用水来计时。2. 试验一：测量水流速度的变化试验材料：铁架台、烧杯、量桶、塑料瓶去掉底部，在瓶盖上扎一个小孔、铁圈用来固定塑料瓶、计时器、自来水等等。试验方法：依据图中所示，安装好试验装置。用刚刚的瓶子装 200 毫升的水，同样让水从瓶盖的小孔中流出，并用量杯接住从瓶中流出的水。用计时器测量量杯里的水集聚到 50 毫升时用了多长时间？记录在试验记录表上。利用同样的方法测一测积聚到

5、 100 毫升、150 毫升的水分别需要多长时间。试验现象：杯子中的水每增加 50 毫升，需要的时间根本是一样的。也就是说杯子中集聚50 毫升的水，所需的时间都是根本一样的。试验结论：这说明水的流淌速度是均匀的，不存在忽快忽慢的现象。3.古代水钟4. 水钟的工作原理：等时性原理。5. 等时性原理：找一个空酒瓶子，灌满水以后，倒立过来，让水流出去。反复做几次， 水流完的时间总是确定的；第一次用几秒钟，其次次还是几秒钟。这就是等时性原理。6.研讨问题 1：水流的速度是均匀的吗？怎样才能让水以均匀的速度往下流？ 水流的速度是均匀的。水的流速快慢主要受水钟水压大小的影响，也就是水的多少。以固定的速度往

6、下流就要做到保证水压的平稳，可以给水钟进水中加一个分水槽，让多余的水流到分水槽内，并保持全都呈加水状态。也可以给水钟加一个调整水速的开关，例如我们在医院输液时的那种开关。另外，水钟滴孔要小，水量要相等。问题 2：古代的水钟用水滴有什么好处？人们是怎样把握水以均匀的速度往下滴的？ 水流具有等时性原理。找一个空酒瓶子，灌满水以后，倒立过来，让水流出去。反复做几次，水流完的时间总是确定的；第一次用几秒钟，其次次还是几秒钟。由于水的流淌和香的燃烧都是一种运动，时间和运动有亲热的关系，只有通过运动才能表现出消逝的时间。因此，量度时间离不开运动。人们为了让水以均匀的速度往下滴，水钟的设计格外奇异：贮水壶上

7、部一侧有个小孔， 多余的水可以从这个小孔溢出，这样就能保持固定的水平面，保持恒定的压力。水从贮水壶下部的小孔流出，注入受水壶，这个孔格外小，可以使水以均匀的速度往下滴。3.3. 我们的水钟1. 人们曾经用一个底部钻有小孔的碗放在水中，让碗渐渐下沉来计量时间。2. 古人曾经利用水来计时，为此，他们制造了水钟。3. 要想制作一个计时 10 分钟的水钟，我们要考虑到哪些问题呢？在制作前，需要有一个设计方案。制作水钟需要哪些材料？怎样把握水钟漏水的速度？如何划分 10 分钟的时间刻度？4. 在制作水钟的过程中设计方案是至关重要的，因此我们拿到任务不要急着动手制作， 而是同小组的同学坐下来认真争论，先拿

8、出设计方案。5. 制作水钟的过程：设计方案制作测试评估与改进 在水钟制作的过程中，使用剪刀、钻小孔等行为确定要留意安全。6. 回忆一下我们制作水钟的过程，想一想我们的水钟计时准确吗？制作简洁吗？ 水钟虽然能够计时，但是由于受到各种因素的影响，计时很难格外准确。7. 除了水可以制作计时工具之外，我们还可以利用沙子来制作计时工具。8. 沙子能够用来制作计时工具的缘由和原理：沙子能够用来制作计时工具，是由于它里面的沙子具有流淌性，它像水一样能够匀速流淌，并且流下确定量的沙子所需的时间是根本一样的。3.4. 机械摆钟1. 摆钟的消灭大大提高了钟表的准确度。2. 钟摆每分钟摇摆的次数是一样的，都是 60

9、 次。3. 钟摆摇摆时是匀速摇摆，不会忽快忽慢。4. 钟摆具有等时性特点。5. 古代人们为了计量时间制造出了日昝、水钟、沙漏等简易的时钟，这些简易的时钟可以让我们知道或许的时间。但是利用这些仪器计时的时候，时间总是不是太准确。人们总是期望有更准确的钟表消灭。6. 关于机械摆钟的制造历史：15821583 年，意大利物理学家和天文学家伽利略觉察了摆的等时性。1657 年，荷兰物理学家和天文学家克里斯蒂安.惠更斯利用摆的等时性原理制造了摆钟。后经不断改进，沿用至今。7. 试验一：自制一个摆，观看摆运动的特点试验材料：一根细绳、一个小重物、铁架台等等。试验方法及活动要求：拿一根细绳，上端固定在铁架台

10、上，下端挂一个小重物，做成一个简洁的摆。让我们的摆自由摇摆，幅度不要太大，测量并记录他一分钟摇摆的次数。重复屡次活动，测量并记录我们的摆一分钟摇摆的次数。试验现象：自制摆一分钟摇摆次数是一样的。试验结论：单摆具有等时性特点。8. 同样的摆每分钟摇摆的次数是一样的，不同的摆每分钟摇摆的次数是不一样的。摆在运动的过程中，由于受到空气阻力、重力等等因素的影响，摇摆的幅度越来越小， 最终会停顿下来。9. 研讨大家自己动手制作了一个摆，并且观看了摆的运动，测量了一分钟钟摆摇摆的次数。依据大家的统计结果，说一说你有什么觉察？我觉察小组使用同样的摆，摇摆的快慢是一样的，每分钟测得的次数是全都的。不同小组由于

11、摆不一样，摇摆的快慢是不一样的，所以测得的次数是不一样的。除了次数上的不一样，我们还观看到摆的运动有什么特点？摆具有等时性特点。摆在摇摆的过程中方向保持全都，不会发生变化。摆在运动的过程中，摇摆的幅度会越来越小。3.5. 摆的快慢1. 不同的摆在确定时间内摇摆的次数各不一样。2. 摆的快慢与摆的长短有关，而与摆锤的质量没有关系。3. 思考争论影响摆的快慢的因素，作出推想： 推想 1：摇摆快慢可能与摆锤的质量有关。推想 2：摇摆快慢可能与摆绳的长短有关。推想 3：摇摆快慢可能与摆幅的大小有关。4.试验一：探究摆的快慢与摆锤质量的关系 试验要求：探究摆的快慢与摆锤质量的关系。试验材料：铁架台、摆锤

12、质量不等的摆、计时器等等产。试验方法：把细绳固定在挂钩上，下端挂一个摆锤，让摆小幅度的自由改动，观看摆 30 秒摇摆的次数。保持摆绳长度不变，依次增加摆锤的质量，测量不同质量的摆 30 秒摇摆的次数。试验留意点：本次试验中，会转变的条件：摆锤的质量分别是原来的质量两倍质量、三倍质量。不会转变的条件：摆长度不变、30 秒时间不变、摇摆幅度不变。试验现象：不管摆锤的质量是多少，30 秒时间内摆支动次数是一样的。试验结论：通过本次试验，我觉察摆的快慢与摆锤质量没有关系。5.试验二：探究摆的快慢与摆绳长短的关系试验要求：探究摆的快慢与摆锤长短的关系。试验材料：铁架台、摆绳长短不同的摆、计时器、试验记录

13、表等等产。试验方法：利用最长摆绳的摆，测量 30 秒摇摆的次数，测量三次。利用中等长度摆绳的摆，测量 30 秒摇摆的次数，测量三次。利用最短摆绳的摆，测量 30 秒摇摆的次数，测量三次。试验留意点：本次试验中，不会转变的条件：摆锤的质量、摆幅的大小。会转变的条件：摆绳的长短。试验现象：摆绳长，摇摆得慢，摆绳短，摇摆得快。试验结论：摆的快慢与摆绳的长短有关。摆绳越长，摆的越慢；摆绳越短，摆的越快。6.研讨问题 1：摆的快慢与什么因素有关？我们是怎么知道的？ 摆的快慢与摆绳长短有关。这一结论是我们通过试验得知的。问题 2：摆的快慢与摆绳长短有什么关系？ 摆绳越长，摆的越慢；摆绳越短，摆的越快。3.

14、6. 制作钟摆1. 不管是哪一个机械摆钟，里面的钟摆每分钟摇摆的次数都为 60 次。2. 摆的快慢与摆绳的长度有关，摆绳越长，摆的越慢；摆绳越短，摆的越快。3. 本节课制作钟摆的任务：机械摆钟里的钟摆每分钟摇摆 60 次，让我们制作一个一分钟正好摇摆 60 次的摆。怎样才能制作出一个一分钟正好摇摆60 次的摆呢？首先我们小组成员要共同争论沟通， 设计出一个方案，并且不停的修改和优化我们的设计方案。设计方案成功之后，就可以依据我们的设计方案选择所需的材料来制作钟摆了。4.制作钟摆的材料：铁架台、细绳、回形针、螺母、秒表等。5. 制作钟摆的步骤：设计方案，制作钟摆，测试钟摆初步制作出我们的钟摆之后

15、，我们还要对我们制作的钟摆进展反复测试，不断调整和记录，使制作完成的钟摆正好一分钟摇摆 60 次。6. 测试自制钟摆的方法：问题 1：我们怎样测试和调整我们的钟摆呢？假设摇摆过快，我们该怎样调整？假设摇摆过慢，我们又该怎样调整？假设摇摆过快，我们可以调整摆线的长度，将摆线长度加长。假设摇摆过慢，我们可以将摆线长度缩短。问题 2：我们是不是每次测试都需要测试一分钟摇摆的次数？怎样才能节约测试的时间呢？不需要，为了节约时间，我们可以测试摆在10 秒钟里是否摆了 10 次，不需要每次都测试一分钟。7. 研讨一分钟摇摆 60 次的钟摆，他的摆绳长短有什么特点呢？一分钟摇摆 60 次的钟摆，摆绳或许在

16、25 厘米左右。不过由于测量误差，试验材料缺陷等等各方面的缘由，我们在测量摆长时，摆长在 24-26 厘米之间都是正常的。3.7. 计量时间和我们的生活1.人类的计时工具经过了漫长的演化，从最初的日出而作，日落而息，到后来的日昝、水钟、燃香、蜡烛，再到后来的机械钟，到现在我们使用的电子表、原子钟等计时工具。2.我们每天都要通过钟表来把握时间、安排工作和作出打算。3. 总结和比较人类计时工具的演化。计时工具的比较日昝水钟摆钟手表使用材料石头水金属石英准确性不准确不太准确比较准确准确计时原理太阳下物体影子变化的规律水滴的等时性原理摆的等时性原理机械原理便利程度不便利不太便利比较便利很便利缺陷不太准

17、确比较笨重晚上不好用不太准确 要有人看管要加水比较笨重携带不便利造价昂贵技术要求高4. 不管是哪一种计时工具都有自己的特点，既有自己的优点，也有自己的缺点。不过随着科技的进展，人们制作出来的计时工具越来越便利，越来越准确。5. 日常生活中，我们在什么状况下，需要准确计时呢？航天器的放射过程需要准确计时，才能保证安全和成功。 百米赛跑的时候需要准确计时，才能知道是否打破了记录。时刻表可以保障交通有序运行，提示我们准时到达。生活中用微波炉加热食物，需要准确计时时间，过长或者过短都不利于食物的加热。公交车、汽车、火车、飞机等交通工具，需要准确计时才能保证交通的有序运行。 电视台的节目需要准确计时，不

18、然电视节目简洁产生混乱。GPS 定位系统需要准确计时，假设产生时间上的误差，就会反映到空间上产生更大的差距。6. 日常生活中更为精准的计时工具有：石英钟、原子钟、电子表、手机、电脑等。7. 当今世界，计时最准确的是原子钟，精度可以到达每 2023 万年才误差 1 秒。8. 研讨问题 1：计时工具的设计运用了物体运动的什么规律？ 计时工具的设计运用了物体运动的周期性变化规律。问题 2：说说我们知道的现代计时工具。现代计时工具主要有石英钟表、电子表、手机、手环、原子钟等。问题 3：假设计时工具不准确，会给我们的生活带来哪些影响？假设计时工具不准确，可能会影响我们日常生活的有序性，影响我们的交通的有序运行， 让我们的生活变得格外混乱；可能会影响科学科技的进展。9. 在没有导航仪的年月，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， 让船成功的从一个地方航行到另一个地方，他们是怎样做到的呢？既然天体间的周期性运动可以计时 ,那反过来,计量时间可以推想出天体间的运动规律等。原理：地方时 0 点为正北。太阳在天上转一周手表时针转 2 周,手表时间除以 2,正是太阳所在方位。操作：手表平放,以当地地方时的一半指向太阳,12 点所在方位为北方。例如：以下午 14 点为例,142=7,7 点位置对准太阳,此时 12 点位置的指向即是北方。