通過上節(jié)課的學(xué)習(xí)，我們知道古人為了計(jì)時想了很多方法，他們利用太陽的影子、燃燒線香、燃燒蠟燭等方法計(jì)量時間。除了這些方法之外，古人還想到用什么方法來計(jì)量時間呢？
人們是怎樣設(shè)計(jì)水鐘這種計(jì)時工具的呢？又是怎樣利用水鐘來計(jì)時的呢？今天這節(jié)課我們就來探究這個問題。
活動一：觀察水流的速度
提出要求：把一個透明塑料飲料瓶去掉瓶底倒過來盛一些水，在瓶蓋上扎一個小孔，讓水可以從小孔中緩緩流出。注意仔細(xì)觀察水流速度是否保持均勻。
在水流的過程中，切不可用手?jǐn)D壓塑料瓶，而是要讓水自然的流出來，同時要仔細(xì)觀察水流速度是否保持均勻。
通過仔細(xì)觀察，我們可以發(fā)現(xiàn)水流的速度是保持均勻的。
活動二：測量水流速度的變化
鐵架臺、燒杯、量桶、塑料瓶（去掉底部，在瓶蓋上扎一個小孔）、鐵圈（用來固定塑料瓶）、計(jì)時器、自來水等等。
①按照圖中所示，安裝好實(shí)驗(yàn)裝置。
②用剛才的瓶子裝200毫升的水，同樣讓水從瓶蓋的小孔中流出，并用量杯接住從瓶中流出的水。
④利用同樣的方法測一測積聚到100毫升、150毫升的水分別需要多長時間。
③用計(jì)時器測量量杯里的水集聚到50毫升時用了多長時間？記錄在實(shí)驗(yàn)記錄表上。
再預(yù)測集聚到100毫升、150毫升時需要多長時間？
先杯子里的水集聚到50毫升時需要多長時間？
把預(yù)測結(jié)果記錄在水流速度記錄表中。
杯子中的水集聚到150毫升時，所需的時間是50毫升水的大概三倍。
在活動中，水流動的速度是均勻的，不存在忽快忽慢的現(xiàn)象。
我們發(fā)現(xiàn)杯子中的水每增加50毫升，需要的時間基本是相同的，換一句話說，杯子中集聚50毫升的水，所需的時間都是基本相同的。
通過剛才的活動，我們已經(jīng)發(fā)現(xiàn)了水流的速度是均勻的，沒有出現(xiàn)忽快忽慢的現(xiàn)象。每集聚50毫升的水所需的時間也是基本相同的。
盛水漏斗中的錐體是用來控制流水孔的大小的。
盛水漏斗邊上的泄水孔是用來保持水位高低的。
等時性原理：找一個空酒瓶子，灌滿水以后，倒立過來，讓水流出去。反復(fù)做幾次，水流完的時間總是一定的；第一次用幾秒鐘，第二次還是幾秒鐘。這就是等時性原理。
水鐘的工作原理是等時性原理。
古人為了計(jì)量時間真是想出了無數(shù)的辦法，水鐘的發(fā)明體現(xiàn)了古人的聰明才智。我們不得不佩服古人的創(chuàng)造精神。
問題1：水流的速度是均勻的嗎？怎樣才能讓水以均勻的速度往下流？
水的流速快慢主要受水鐘水壓大小的影響，也就是水的多少。
以固定的速度往下流就要做到保證水壓的平穩(wěn)，可以給水鐘進(jìn)水中加一個分水槽，讓多余的水流到分水槽內(nèi)，并保持一致呈加水狀態(tài)。
也可以給水鐘加一個調(diào)節(jié)水速的開關(guān)，例如我們在醫(yī)院輸液時的那種開關(guān)。另外，水鐘滴孔要小，水量要相等。
問題2：古代的水鐘用水滴有什么好處？人們是怎樣控制水以均勻的速度往下滴的？
水流具有等時性原理。因?yàn)樗牧鲃雍拖愕娜紵际且环N運(yùn)動，時間和運(yùn)動有密切的關(guān)系，只有通過運(yùn)動才能表現(xiàn)出流逝的時間。因此，量度時間離不開運(yùn)動。
在貯水壺上部一側(cè)有個小孔，多余的水可以從這個小孔溢出，這樣就能保持固定的水平面，保持恒定的壓力。水從貯水壺下部的小孔流出，注入受水壺，這個孔非常小，可以使水以均勻的速度往下滴。
因?yàn)樗骶哂械葧r性原理。所以人們利用這一原理制作出了水鐘，用來計(jì)量時間。水鐘的發(fā)明體現(xiàn)了古人的聰明才智和創(chuàng)造精神
1.經(jīng)過研究，我們認(rèn)為滴漏的滴水速度與( )無關(guān)。A.漏水孔的大小 B.容器的顏色 C.滴漏中的水位 D.盛水容器的形狀2.往塑料瓶里裝上100毫升水，觀察并記錄從瓶中漏出100毫升水需要的時間，重復(fù)幾次實(shí)驗(yàn)后發(fā)現(xiàn)( )A.每次漏完所用時間完全不同 B.每次漏完時間完全相同C.每次漏完時間比較接近 D.越來越快
今天這節(jié)課，我們通過學(xué)習(xí)知道在古代人們曾經(jīng)利用水來計(jì)時。為了計(jì)量時間，他們利用水的等時性原理設(shè)計(jì)出了水鐘。
水是生命的源泉，它滋潤了萬物，哺育了生命。我們賴以生存的地球有百分之七十是被水覆蓋著，而其中百分之九十七為海水，與我們生活關(guān)系最為密切的淡水呢，只有百分之三，而淡水中又有百分之七十八為冰川淡水，很難利用。因此，我們能利用的淡水資源是十分有限的，并且受到污染的威脅。農(nóng)業(yè)、工業(yè)和城市供水需求量不斷提高導(dǎo)致了有限的淡水資源更為緊張。為了避免水危機(jī)，我們必須保護(hù)水資源。

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2. 用水計(jì)量時間

版本： 教科版 (2017)

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