活动一:精确计时
随着社会不断发展，人们对时间计量的精度也在不断地发展。要求越来越高了。教材通过一段资料的介绍和交流让学生了解人类在时间计量方面的不断探索。这可以说是对前面八课学习的一个总结，也是对前面8课时学习的一个升华。
活动二:校对时钟
正因为现代生活对时间计量的精确度要求越来越高，这就引出了要保持时间的同一。所以教材在这课的第二部分引导学生讨论和思考保持时间统一的重要性。课堂上组织学生讨论：如果我们各个人的钟表显示的时间不相同，那会产生怎样的结果？如果没有统一的时间会怎样？我们的钟表出现误差时，怎样校对和调整？有学生会提到我们要与北京时间对照，也有学生还可能会思考为什么不用自己当地的时间报时呢？教材对这样的问题没有做出回答，把这个问题留给学生自己，希望学生自己去思考和解答，给学生更大的思维空间。
相关资料：
人类计时仪器的发展史
人类的日常生活、科研、导航及测绘等工作都离不开时间。时间的计量涉及两个量：历元和时间间隔。任何具有周期性变化的自然现象都可以用来测量时间。人类从以地球自转为基准来计量时间发展到机械钟、石英钟、乃至原子钟，经历了约3500年的发展变化进程。
在公元前 1500年出现的日晷是人类最古老的计时工具，埃及人首先开始使用这项技术，然后在整个地中海地区普及开来。日晷是以太阳投向刻度盘的阴影为基础的，通常由铜制的指针（晷针）和石制的圆盘（晷面）组成。当太阳光照在日晷上时，晷针的影子就会投向晷面，太阳由东向西移动时，投向晷面的晷针影子也会慢慢地由西向东移动。于是，移动着的晷针影子好像是现代钟表的指针，晷面则是钟表的表面，以此来显示时刻。
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在公元前 1400年出现的漏壶（沙漏或者滴漏）是第一个摆脱天文现象的计时仪器。它是根据流沙从一个容器滴漏到另一个容器的数量来计量时间的。古代人设计的“五轮沙漏”通过流沙从漏斗形的沙池流到初轮边上的沙斗里，以此来驱动初轮，从而带动各级机械齿轮的依次旋转。最后一级齿轮带动在水平面上旋转的中轮，中轮的轴心上有一根指针，指针则在一个有刻线的仪器圆盘上转动，以此来显示时刻，这种古老的显示方法几乎与现代时钟的表面结构完全相同。
在公元 1088年，中国宋朝的机械师苏颂发明的“水运仪象台”（水钟）被认为是第一架真正的机械钟，它是集观测天象的浑仪、演示天象的浑象、计量时间的漏刻和报告时刻的机械装置于一体的综合性观测仪器，它实际上就是一座小型的天文台。这台仪器的制造水平堪称一绝，充分体现了我国古代人民的聪明才智和创造精神。
1400年，第一批机械钟开始在欧洲流行，其始祖由意大利人乔瓦尼·唐迪于1364年制成，他首次在机械钟里引入了轮式钟摆。
1511年，荷兰人彼得·亨莱茵制成了第一块怀表，但它只有时针而没有分针和秒针。怀表和钟的结构其实是完全一样的，所不同的是它利用螺旋弹簧制成的发条驱动，从而摆脱了传统的钟摆，它靠小巧的“体形”，轻松进入人们的口袋。
1656年，有摆的挂钟（或座钟）产生于荷兰天文学家、数学家克里斯蒂安·惠更斯的实验室内。它是以伽利略发现摆的摆动具有规则性这个原理为基础而发明的。自此以后人类掌握了比较精确测量时间的方法。
1969 年，由瑞士人创意、日本精工企业制作的第一块石英手表 ―― Seiko Astron 诞生，其价格在当时相当于一部汽车。石英手表的发明是由于科学家们发现了处于电路之中的石英晶体能产生频率稳定的振动，并且可以通过特殊的切割方式来控制石英晶体振动的频率。
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时间基准
所谓时间基准，就是在当代被人们确认为是最精确的时间尺度。长期以来，人们一直在寻求着这样的时间尺度。
在远古时期，人类以太阳的东升西落作为时间尺度；公元前 2世纪，人们发明了地平日晷，一天差15分钟；1000多年前的希腊和我国的北宋时期，能工巧匠们曾设计出水钟，精确到每日10分钟误差；600多年前，机械钟问世，并将昼夜分为24小时；到了17世纪，单摆用于机械钟，使计时精度提高近100倍；到了20世纪的30年代，石英晶体振荡器出现，精密的石英钟，300年只差1秒??
自 17世纪以来，天文学家们以地球自转和世界时作为时间尺度：当地球绕轴自转一周，地球上任何地点的人连续两次看见太阳在天空中同一位置的时间间隔为一个平太阳日。1820年法国科学院正式提出：一个平太阳日的1/86400为一个平太阳秒，称为世界时秒长。
由于地球自转季节性变化、不规则变化和长期减慢，所以世界时每天可精确到 1×10-9 。但是社会的进步和科学技术（特别是航天、空间物理、军事等）的飞速发展，使人们对时间尺度的精度需求越来越高。
1953年是时频科学一个新的里程碑。世界上第一台原子钟在美国哥伦比亚大学由三位科学家研制成功，其中有一位科学家是我们中国人，叫王天眷（后来回国，多年从事祖国的频标事业）。原子钟的出现标志着一门崭新的学科：量子电子学诞生。1963年13届国际计量大会决定：铯原子 C s 133 基态的两个超精细能级间跃迁辐射震荡9192631770周所持续的时间为1秒。此定义一直沿用至今。所以，从1963年后，时间基准的名称应该由 PRIMARY CLOCK 来代替，它指的是实验室型大铯钟。就已发表的资料来看，德联邦的“联邦技术物理研究院”的PTB-CsI、美国国家标准局的NBS-6及加拿大国家研究院的NRC-CsV的准确度均已达到10 量级。我国计量院的CsⅡ、CsⅢ也达到10 量级。由此可见
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PRIMARY CLOCK 的准确度至少要比商品型小铯钟高出一个数量级。
对于大铯钟这样的一级时间标准，世界上只有少数几个国家的时频实验室拥有，而且，有的还不能长期可靠地工作。但是，对于世界上大多数没有大铯钟的实验室也可以有自己的时间尺度。其方法是：用多台商品型铯钟（目前 5071A型小铯钟的准确度为1×10-15 ）构成平均时间尺度。实验室的小铯钟越多，时间尺度
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的稳定性就越好。有了这样高稳定度的时间尺度，也可以满足国防、科研、航天等方面的急需。例如：我们国家授时中心有6台小铯钟，组成我们的地方原子时尺度，其稳定度为10-14 量级。国外有的实验室有几十、乃至几百台小铯钟，那么，稳定度就更高了。
社会在进步，科技在发展，人类对新的时间基准的研究仍在继续，大铯钟作为 PRIMARY CLOCK 的地位受到严重冲击。例如：原子喷泉、光频标就是它的强劲对手。喷泉钟的准确度进入10-15 , 最好的达到1×10-12 （美国标准与技术研究院）。光抽运铯束基准频标的准确度也进入10-15 （法国巴黎时间频率实验
室）。 国家授时中心 5071铯钟组
因此，不久的将来，喷泉钟或光频标完全有可能取代目前的微波频标，成为新一代的时间频率基准。
10.寻找时间的痕迹
编者意图:
本节课的研究要让学生“看到”时间，从视觉上给学生一个更加直观的感受，使时间成为一个显性的东西，从中对学生进行珍惜时间的教育。
教学目标：
科学概念: 通过观察大树的年轮知道自然界中的一些事物能够记录时间的长短。 过程与方法：经历运用各种方法寻找时间留下的各种痕迹的活动过程。 情感态度价值观：使学生初步认识到随着时间的推移，周围的事物正悄悄地发生
变化。
活动编排及实施建议：
活动一:树木年轮的秘密
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时间虽然是不可逆的，也不随人的意志改变，但是在我们这个世界里，能够找到时间所留下的痕迹，很多的事物能够记录时间的流逝。本节课要让学生“看到”时间，从视觉上给学生一个更加直观的感受。
这部分是观察记录时间的事物。教材中以树的年轮为例子，树的年轮是一个比较典型的事例。学生只要数一数树的年轮就能知道这棵树活了多少年。在这个环节里，教师可以事先请学生查阅关于记录时间事物的资料，组织学生讨论世界上还有没有像树木那样记录自己过了多少时间的事物？激发学生对时间研究的兴趣。
活动二:寻找时间的痕迹
教材的许多插图也提示了时间在各处留下的痕迹。教学时，一定要留有足够的时间组织学生参观教室或者学校等地方，在记录本上记录时间在我们教室或学校里留下的痕迹，使学生更加珍惜时间，珍惜周围的事物。 活动实施建议：
1、课前要布置学生收集一些能够记录时间的实物。如：人民币、照片、书画等。 2、可以组织进行寻找时间痕迹的专题考察活动。因为寻找时间的痕迹，实际上反映可对历史上一些遗留下来的遗物遗迹的考证，从中发现一些当时社会、环境中的面貌。
单元小结：
“时间”是一个看不到摸不着的事物。这一单元的活动设计试图通过一些可操作的活动、可感受的体验不断增强学生对“时间”的认识。所以在本单元的教学过程中，一定要为学生创造实践和体验的机会，以增强他们的探究能力，以增加更多的“意会知识”。
相关资料：
动物的年轮
年轮并非树木独有，许多动物也有年轮。
哺乳动物，如马、牛、羊、骆驼、骡子等在牙齿钙化的过程中都留下了年轮。 所以农村许多有经验的老农只要一看牛、马等的牙齿，就可以准确地看出其年龄。
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爬行动物，如龟、鳖等的年轮“刻”在背部的甲壳上。腔肠动物如珊瑚的年轮则在它们的表壁上，由不同粗细的规则形条纹来辨别。
鱼类的年轮在鳞片上。由于春夏季节水的温度高、鱼饵足，鳞片就长得快，形成宽阔的同心圆；秋冬时节，水的温度低、鱼饵少，鳞片生长慢，只留下窄窄的同心圆。宽窄同心圆之间便出现了明显的年轮界线。如何判断鱼的年龄呢? 比较简单的方法是：取生长多年的鱼的一片鳞片，置于显微镜或放大镜下观察，就会见到鳞片表面有黑白相间的环状条纹，颇像树木横断面上的年轮。这时，只要仔细地数出鳞片黑色环状条纹的圈数，再另外加上1，那就是鱼的实际年龄。例如，鳞片上若有4条黑色圈，这条鱼的实际年龄就是5年。但是，并非所有鱼的年轮都长在鳞片上，如大马哈鱼的年轮长在鳃盖上，比目鱼的年轮长在脊椎骨上，鲨鱼的年轮长在背鳍上，而大小黄鱼的年轮却长在耳朵上。
大部分动物的年龄都不容易判断，但珊瑚却是个例外，原因在于珊瑚会因季节的变化，累积形成较疏松或较紧密的骨骼。如果进一步将骨骼切成薄片，运用X光摄影便能发现它具有一明一暗的像树木一样的年轮，科学家们就可由此推算出珊瑚的年纪了。
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