4.4 改进水钟 （导学案）- 2026-2027学年科学教科版六年级上册

该小学科学导学案围绕“改进水钟”展开，核心知识点为保持水位恒定是水钟计时准确的关键及古代水钟的稳水原理。通过课前预习回顾上节课自制水钟的问题，结合古代水钟原理示意图作为学习支架，引导学生从发现问题过渡到探究改进方法。 这份导学案以探究实践为主线，通过观察古代水钟、评估自制水钟、设计改进方案、动手完善作品等活动，培养学生科学思维（模型建构、推理论证）和探究实践能力。当堂达标检测与拓展延伸结合，强化科学观念，助力学生理解原理并应用于实践，提升自主学习与问题解决能力。

4.4 改进水钟 课题 改进水钟 课型 新授课 课时 1 课时 年级 六年级 教材 教科版《科学》六年级上册 第四单元 计量时间 第4课 学科 科学 使用说明 本导学案请在课前预习、课堂探究、课后反思时自主完成 一、学习目标 1. 我知道保持水位恒定是水钟计时准确的关键，了解古代水钟的稳水原理。 2. 我能观察古代水钟原理示意图，说出它使水滴匀速滴漏、方便读数的方法。 3. 我能根据测试结果评估自制水钟存在的问题，并提出改进措施。 4. 我能按改进方案完善水钟，再次测试并交流改进效果。 二、学习重难点 【重点】通过观察古代水钟原理和测试自制的水钟，发现存在的问题并提出改进措施。 【难点】能理解溢水口保持水位恒定的原理，并应用于水钟的改进设计。 三、课前预习（我先行） 1. 观察古代水钟原理示意图，思考它是怎样使水滴匀速滴漏的，又是怎样做到方便读数的。我们可以从中获得哪些启发? 2. 想一想：我们上节课制作的水钟存在哪些问题?可以怎样改进? 我的想法：________________________________________________________ 我发现的问题：____________________________________________________ 四、课堂探究 活动一　观察古代水钟，获得启发 【观察】古人使用的这种改进后的水钟可以使水滴匀速滴漏，计时准确且读数方便。 【思考】①水钟是怎样使水滴匀速滴漏的?②它又是怎样做到方便读数的?我们可以从中获得哪些启发? 我的回答：________________________________________________________ 【小结】多级泄水杯保持水位恒定，溢水口使多余的水流出，水位线保持不变，水就能匀速滴下；浮标随水位上升指示刻度，读数方便。 活动二　展示交流，评估存在的问题 ① 展示我们制作的水钟并交流测试使用效果。② 说一说：我们的水钟主要优点是什么?不足之处是什么? 我们的水钟主要优点是材料简单、制作方便。我们的水钟不足之处是需要向泄水杯中不断加水，且受水杯上的刻度过密，读数不方便。 我们小组泄水杯的水位高度经常变化，导致流速不均匀，受水杯中刻度不均匀。对于存在的问题我们将做以下改进。 我的回答：________________________________________________________ 活动三　明确问题，梳理改进措施 明确存在的问题，梳理改进措施。根据交流评估的情况，明确主要的问题并提出改进意见，完成水钟修改方案。 【记录单】水钟修改方案　　日期：________ 存在的主要问题 我们的改进措施 活动四　改进设计，完善作品 【改进措施】1.将第一级泄水杯容量变大，可保证有足够的水量能满足测试10分钟的要求。2.将第一级泄水杯的出水孔孔径变大，可使水流速度大于第二级泄水杯中的流速，并在第二级泄水杯侧面加一个溢水孔，让多余的水能够流出，保持杯中水位不变。3.用细长的直筒型容器作为受水杯，这样可做到刻度均匀。4.第二级泄水孔孔径不能太小，水流速度要适当。增加刻度之间的距离，方便读数。5.时间刻度标好后，用透明胶带贴住刻度防水，保证字迹清晰、不模糊。 【借鉴】观察同学的作品：有的把上面瓶盖孔径加宽到4毫米，导管开始滴水，水位线不变；有的设置溢水口，保持水位不变；孔径小，一滴一滴滴下。 【思考】能否用浮标来指示刻度?分组按修改方案动手改进水钟：改造泄水杯、加溢水孔（口）、更换受水杯，并用秒表再次测试计时效果。 活动五　交流与拓展 ① 哪一组的水钟计时比较准确且计时时间长?它是如何设计的?这种设计有什么优点? 我的回答：________________________________________________________ ② 拓展：除了水，还可以用哪些能流动的物体来制作计时工具? 我的回答：________________________________________________________ 五、当堂达标检测（我能行） 1. 选择：能让水钟长时间匀速滴水、计时更准确的核心设计是（　）。 A. 增大受水杯容量　　　B. 增设溢水口稳定水位　　　C. 用胶带粘贴刻度 2. 选择：下列不是改进水钟方法的是（　）。 A. 保持水位恒定　　　B. 加控制阀　　　C. 把容器涂成红色 六、拓展延伸（我能探） 除了水，还可以用哪些能流动的物体来制作计时工具?沙子可以流下计时，古人用沙子制成了沙漏。 【课后任务】查一查沙漏的资料，想一想它是怎样保证流速均匀的，把你的发现写下来：__________________ 七、学习反思与评价（我收获） 保持________恒定是水钟计时准确的关键。 溢水口能让多余的水流出，使杯中________保持不变，水就能匀速滴下。 用细长的________型容器作为受水杯，可以做到刻度均匀。 时间刻度标好后，用________贴住刻度防水，保证字迹清晰、不模糊。 参考答案（达标检测·供自评） 1. B　　2. C AIGC标识: 2b72c471-3eeb-44f1-8648-fa1b5f3d8caf 学科网（北京）股份有限公司 $