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）

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