综合实践 活动六 古代计时工具小讲堂（教学设计）数学西南大学版二年级下册（新教材）

该小学数学教学设计聚焦古代计时工具这一核心内容，是“时、分、秒”单元的拓展延伸。通过谜语“时间”导入，连接学生对现代钟表的认知，引导探究立竿测影、日晷等6种古代计时工具的原理，构建从直观到抽象的时间知识支架。 此资料亮点在于深度融合核心素养，分组探究工具原理培养模型意识（如漏壶水流模型），时间成语收集体现应用意识（跨语文与生活），动手制作沙漏强化量感（感知时间可测量性）。助力学生建立时间观念，为教师提供跨学科教学范例，提升课堂互动与文化渗透。

综合实践 活动六 古代计时工具小讲堂 教学设计 一、教材内容分析 1.知识内涵 （1）地位和作用：本活动是“时、分、秒”单元的拓展延伸内容，承接学生对现代钟表计时的认知，链接时间计量的历史发展脉络，深化对时间这一抽象概念的理解，渗透数学文化与科技史，助力学生构建完整的时间知识体系，同时培养时间观念与文化自信。 （2）内容呈现：以“古代计时工具小讲堂”为主题，通过“读一读，说一说”板块结合插图介绍6种古代计时工具（立竿测影、日晷、圭表、漏壶、沙漏、水运仪象台）的原理；设置“收集时间成语”的实践任务；最后以星级评价表引导学生从知识掌握、体验感知、应用能力、情感态度四维度反思学习收获。 （3）编排特点与意图：遵循“直观感知→文化拓展→自我反思”的逻辑线索，从自然现象（影长变化）到人工装置（水量/沙量计量、水力机械），从简单计量到复杂自动化操作，逐步展示时间计量的演变。意图是通过多元学习活动巩固时间知识，感受数学与历史、文化的联系，激发探究兴趣。 2.素养内涵 本活动主要承载量感、应用意识、模型意识、推理意识等核心素养，具体表现如下： （1） 量感：通过了解古代计时工具利用影长、水量、沙量、水力等可测量属性计量时间，加深对时间这一抽象量的直观感知，理解时间的可测量性及不同计量方式的本质（用具体量的变化表征时间流逝）。 （2） 应用意识：将时间知识延伸到历史情境（古代计时工具的实际应用）与语言文化（收集并解释时间成语），体会时间概念在生活和文化中的广泛应用价值。 （3） 模型意识：古代计时工具均为时间计量的具象模型（如漏壶的水流模型、日晷的影子位置模型），帮助学生建立抽象时间与具体实物模型的对应关系，理解模型对解决时间计量问题的作用。 （4） 推理意识：从古代计时工具的演变过程（自然观测→人工装置→自动化机械），推理出人类对时间计量精度要求的提升及科技进步的影响，培养逻辑推理与历史思维能力。 二、教学目标 1.通过阅读资料和观察插图，了解古代计时工具的原理，提升观察与描述能力。 2.收集并交流时间成语，理解其含义，体会时间价值，初步养成珍惜时间的意识。 3.回顾学习过程，巩固时分秒知识，学会合理安排活动，感受遵守时间的重要性。 三、教学重难点 1.教学重点 认识古代常见计时工具及其计时原理，巩固时、分、秒的关系与合理安排时间的能力。 2.教学难点 理解古代计时工具的抽象计时原理，体会遵守时间与合理安排时间的意义。 四、课堂导入 谜语导入法： 教师活动： “同学们，今天上课前，老师请大家猜个谜语： ‘看不见它，摸不着它， 跑得最快也最公平。 春天它发芽，秋天它结果， 日日催人老，从来不等人。’ （打一自然事物）大家开动脑筋想一想！” 学生活动： 积极思考、讨论，猜测答案（预设答案：时间）。 教师过渡语：“没错，就是时间！古人没有手表和手机，他们用什么巧妙的方法捕捉这个‘看不见的朋友’呢？今天我们一起走进古人的智慧世界，探索时间的奥秘！” 【设计意图：① 通过谜语激发好奇心，聚焦“时间”主题；② 利用谜面隐含的时间特性（如流逝、公平），关联生活经验；③ 以“古人如何捕捉时间”制造认知冲突，自然引出对古代计时工具的探究欲望】 五、探究新知 学习任务一 认识古代计时工具 活动1：观察插图，初识古代计时工具 教师活动：依次出示教材中立竿测日影、日晷、圭表、漏壶、沙漏、水运仪象台的插图，提问：“同学们，这些是古代人用来记录时间的工具，你们能说出每个工具的名称吗？从插图中你发现了它们的外观特点？” 学生活动：观察插图，举手回答工具名称，描述外观特征（如“立竿测日影有一根竿和地面的影子”“日晷中间有铁棒，周围有刻度”等）。 核心问题：你从插图中识别出了哪些古代计时工具？它们的外观有什么明显差异？ 活动2：分组探究，理解计时原理 教师活动：将学生分为6组，每组对应一个计时工具，发放学习单（含工具名称、插图及问题：“这个工具是怎样计时的？它利用了什么自然现象或原理？”），引导各组结合教材描述讨论。 学生活动：分组讨论，结合教材文字和插图分析计时原理，记录讨论结果。 教师活动：邀请每组派代表分享探究结论，针对不同工具追问：“立竿测日影中，影子的长短或方向变化为什么能表示时间？”“日晷的刻度是如何对应具体时刻的？”“漏壶和沙漏都用了‘流动’的方式，它们的计时逻辑有什么相似之处？”“水运仪象台的水力操作是怎样实现自动化记录时间的？” 学生活动：回答追问，补充完善对计时原理的理解。 教师归纳：总结六个古代计时工具的计时依据——立竿测日影、日晷、圭表利用光影变化；漏壶、沙漏利用流体（水、沙）的流动量；水运仪象台利用水力驱动的机械装置，梳理不同工具的共性与差异。 【设计意图：通过直观观察与分组探究，引导学生从外观到原理逐步理解古代计时工具，培养观察能力、合作探究能力及逻辑推理能力。依据建构主义学习理论，让学生主动建构知识；服务于“认识古代计时方法，感受时间测量的发展历程”教学目标，突破“理解不同计时工具的工作原理”重难点；体现“以学生为中心”的教学理念，指向数学核心素养中的数学抽象（从具体工具归纳出光影、流体、机械三类计时原理）与模型观念（建立“自然现象→工具→时间测量”的模型）。】 学习任务二 时间成语收集站 活动1：分享交流，积累时间成语 教师活动：提问：“同学们课前收集了哪些关于时间的成语？请分享给大家。”将学生分享的成语（如光阴似箭、日月如梭、一刻千金、时不我待等）板书在黑板上。 学生活动：举手分享收集到的时间成语，说明成语的来源（如课本、课外书、家长告知等）。 核心问题：你收集到了哪些与时间相关的成语？ 活动2：解读含义，感悟时间价值 教师活动：选择黑板上的典型成语（如“一寸光阴一寸金”“白驹过隙”“争分夺秒”），依次提问：“这个成语是什么意思？它想告诉我们什么道理？”引导学生联系生活实际思考。 学生活动：解释成语含义（如“一寸光阴一寸金”指时间像金子一样宝贵），说出成语传递的时间观念（如要珍惜时间、不能浪费时间）。 教师活动：进一步追问：“结合我们之前学习的时、分、秒，你平时是怎样安排自己的时间的？有没有做到珍惜每一分钟？” 学生活动：分享自己的日常时间安排（如早上几点起床、做作业用多久等），反思是否合理利用时间。 教师归纳：总结时间成语的共同主题——时间宝贵且一去不复返，强调遵守时间、合理安排时间的重要性，鼓励学生养成珍惜时间的好习惯。 【设计意图：通过收集与解读时间成语，将数学中的时间知识与语文文化融合，培养学生的文化素养与时间观念。依据跨学科整合理念，实现数学与语文的有机结合；服务于“懂得遵守时间的重要性，能合理安排学习活动”教学目标，突破“将抽象时间观念转化为具体行动意识”重难点；体现“学科融合”的教学理念，指向核心素养中的文化自信（感受中华传统文化中关于时间的智慧）与应用意识（将时间管理观念应用于日常生活）。】 学习任务三 反思与评价 活动1：自我反思，星级自评 教师活动：展示反思与评价表，提问：“同学们，回顾我们这段时间关于时间的学习，你在认识时间、计算时间、安排时间等方面有哪些收获和进步？请对照表格，给自己一个星级评价吧。” 学生活动：对照评价表，回顾自己在时间学习中的表现和收获，独立完成星级评价，并在表中圈出对应的星级。 核心问题：你认为自己在时间学习中，哪一项表现最好？哪一项还需要继续努力？ 活动2：同伴互评，分享理由 教师活动：引导学生：“现在请和你的同桌分享自己的星级评价结果，并说一说你这样评价的理由，也听听同桌对你的建议。” 学生活动：同桌之间互相分享自己的评价结果，说明理由（如“我能准确说出钟表上的时间，所以给自己评了优秀”），并倾听同伴的评价和建议。 教师活动：巡视并参与部分小组的交流，对学生的分享进行鼓励和引导。 活动3：教师总结，升华认知 教师活动：对全班的学习情况进行总结，肯定学生的进步，进一步追问：“通过这段时间的学习，我们不仅学会了认识时间、计算时间，更重要的是懂得了要珍惜时间、合理安排时间。那么在今后的学习和生活中，你打算怎样做一个遵守时间、善于管理时间的人呢？” 学生活动：思考并分享自己的未来计划，如“我要每天按时起床，不迟到；放学回家先完成作业，再玩耍”等。 教师归纳：总结学生的发言，强调：我们不仅要学会认识时间、计算时间，更要学会管理时间、珍惜时间。遵守时间是一种良好的习惯，它能让我们的学习和生活更加有序和高效。希望大家都能养成珍惜时间、合理安排时间的好习惯，让每一分钟都过得有意义。 【设计意图：通过自我反思、同伴互评和教师总结，帮助学生全面回顾学习收获，深化对时间管理重要性的认识，将知识内化为良好的行为习惯，服务于“懂得遵守时间的重要性”这一核心素养目标。】 六、课堂练习 1. 古代用______的方法来计时。 2. 日晷通过中间铁棒的______来判断具体时间。 3. 圭表利用放置于地面上有刻度的______来判断时间。 4. 漏壶根据从一个壶流到另一个壶的______来计时。 5. 沙漏是根据从上面容器漏到下面容器的______来计时的。 七、课堂小结 本节课我们认识了立竿测影、日晷、圭表、漏壶、沙漏、水运仪象台这些古代计时工具，了解了它们各自的计时方法；还巩固了时、分、秒的知识及相互关系，能准确说出钟表上的时间；体验了1秒、1分、1时的长短；学会用时间记录日常活动并合理安排学习；明白了遵守时间的重要性。此外，我们还开始收集时间相关的成语，希望大家课后继续积累，更深刻地理解时间的意义。 八、课后作业设计 基础性作业 1. 请将下列古代计时工具与对应的计时原理用线连起来。 立竿测日影 根据从一个壶流到另一个壶的水量计时 日晷 利用地面上有刻度的标尺判断时间 圭表 通过中间铁棒的影子判断时间 漏壶 用立竿测日影的方法计时 沙漏 以水力作自动化机械操作记录时间 水运仪象台 根据从上面容器漏到下面容器的沙量计时 2. 填空并认读时间。 （1）1时=（ ）分，1分=（ ）秒。 （2）写出钟面上的时间：（ ）（钟面提示：时针在5和6之间，分针指向12） 3.请写出3个关于时间的成语，并选择其中一个解释它的含义。 拓展性作业 4. 动手做一做：用身边容易找到的材料（如矿泉水瓶、沙子、小石子等）制作一个简易的沙漏，记录沙子从上面容器漏到下面容器一次所用的时间，并简单描述制作过程中你的发现或遇到的小问题。 5.时间小管家：设计一份你周末一天的时间表（包含起床、学习、休息、运动、睡觉等活动），标注每个活动的具体时间段，并说明这样安排的理由（至少1条）。 参考答案 1. 正确连线： 立竿测日影——用立竿测日影的方法计时 日晷——通过中间铁棒的影子判断时间 圭表——利用地面上有刻度的标尺判断时间 漏壶——根据从一个壶流到另一个壶的水量计时 沙漏——根据从上面容器漏到下面容器的沙量计时 水运仪象台——以水力作自动化机械操作记录时间 设计意图：巩固学生对古代计时工具及其核心原理的认知，加深对传统文化中时间计量智慧的记忆与理解。 2. （1）60，60；（2）5:00（或5时整） 设计意图：强化时、分、秒的进率关系，落实反思评价中“认识时、分、秒关系及说出钟表时间”的基础目标，提升时间认读能力。 3. 示例：成语如“光阴似箭”“日月如梭”“一刻千金”；解释示例：“一刻千金”指一刻时光价值千金，形容时间极其宝贵。（答案不唯一，合理即可） 设计意图：落实教材“收集时间成语并解释”的任务，积累语言素材，同时渗透珍惜时间的情感教育。 4. 示例：制作时发现沙子漏速过快，通过减小瓶口开口（用细吸管）调整；记录漏完时间约1分钟（因材料不同而异）。（答案不唯一，完成制作并记录即可） 设计意图：让学生通过实践体验古代沙漏原理，培养动手能力与观察习惯，呼应反思评价中“体验时间长短”的目标。 5. 示例：时间表（略），理由如“早上8:00-9:00安排阅读（精神集中），下午3:00-4:00运动（放松身心）”。（答案不唯一，安排合理即可） 设计意图：引导学生将时间知识应用于生活，落实反思评价中“合理安排学习活动”的目标，培养时间管理意识与责任感。 九、板书设计 古代计时工具 立竿测日影：看竿的影子计时 日晷：中间铁棒的影子判断时间 圭表：地面刻度标尺判断时间 漏壶：壶间流水量计时 沙漏：容器间漏沙量计时 水运仪象台：水力自动化机械记录时间 时间相关拓展 时间成语（如：争分夺秒、一刻千金等） 遵守时间的重要性 核心收获 认识时、分、秒及关系，会读钟表时间 体验1秒、1分、1时长短，合理安排活动 懂得遵守时间的重要性 2 / 2 学科网（北京）股份有限公司 $