教科版小學(xué)科學(xué)《2.5影長(zhǎng)的四季變化》教學(xué)設(shè)計(jì)【教材分析】本課是六年級(jí)上冊(cè)《地球的運(yùn)動(dòng)》單元的第5課。本單元的5~7課都是基于課程標(biāo)準(zhǔn)的“地球自西向東圍繞太陽(yáng)公轉(zhuǎn)，形成四季等有規(guī)律的自然現(xiàn)象”學(xué)習(xí)目標(biāo)而設(shè)計(jì)的。內(nèi)容編排分別是影長(zhǎng)的四季變化規(guī)律研究，四季變化成因初探，了解地球公轉(zhuǎn)與四季變化的關(guān)系，最后回歸生活，了解四季變化對(duì)地球生物的影響。我們常說(shuō)的四季變化是指平均氣溫的四季變化、正午影長(zhǎng)的四季變化、日出時(shí)間的四季變化、太陽(yáng)高度的四季變化等自然現(xiàn)象，都是與地球公轉(zhuǎn)有關(guān)的。學(xué)生在低中年級(jí)已經(jīng)有過(guò)四季變化規(guī)律和一天中氣溫變化的學(xué)習(xí)，本課選取“探究正午影長(zhǎng)的四季變化規(guī)律”作為主題，是基于課程標(biāo)準(zhǔn)關(guān)于學(xué)習(xí)目標(biāo)選定的，教科書還在拓展部分提供了日出時(shí)間變化規(guī)律和太陽(yáng)仰角變化規(guī)律的學(xué)習(xí)資料。圭表是中國(guó)古代測(cè)量正午時(shí)刻的日影長(zhǎng)度、定節(jié)氣用的天文儀器，它由圭和表兩部分組成，圭面上有刻度，不同的刻度代表不同的節(jié)氣。【學(xué)生分析】學(xué)生的知識(shí)基礎(chǔ)是低中年級(jí)時(shí)，知道“四季的不同”主要是氣候的變化以及部分動(dòng)植物的四季變化。學(xué)生知道一天中影長(zhǎng)的變化，但是關(guān)于影長(zhǎng)的四季變化卻不了解，關(guān)于圭表更是知之甚少。所以本課引入了圭表的學(xué)習(xí)及制作，旨在讓學(xué)生關(guān)注到中國(guó)古代一些先進(jìn)的觀測(cè)技術(shù)。有條件的學(xué)?？梢蕴峁┳銐蚨嗟牟牧辖o學(xué)生制作簡(jiǎn)易圭表，激發(fā)學(xué)生創(chuàng)造出各種各樣的作品?！窘虒W(xué)目標(biāo)】科學(xué)概念目標(biāo)1．正午時(shí)，物體影子隨季節(jié)變化呈有規(guī)律的變化。2．圭表是中國(guó)古代測(cè)量正午時(shí)刻的日影長(zhǎng)度的天文儀器?？茖W(xué)探究目標(biāo)1．能復(fù)制古代天文儀器，模擬測(cè)量四季的影長(zhǎng)。2．能通過(guò)實(shí)驗(yàn)收集數(shù)據(jù)、分析數(shù)據(jù)幫助我們發(fā)現(xiàn)四季影長(zhǎng)的變化規(guī)律?？茖W(xué)態(tài)度目標(biāo)有創(chuàng)新精神，勇于采用新的方法和新的材料有創(chuàng)意地完成圭表的制作?？茖W(xué)、技術(shù)、社會(huì)與環(huán)境目標(biāo)1．了解科學(xué)技術(shù)可以讓我們更好地改造生存環(huán)境，順應(yīng)自然規(guī)律，減少自然災(zāi)害對(duì)人類生活的影響。2．通過(guò)復(fù)制古人儀器，感受古人的智慧，體驗(yàn)中國(guó)古代科學(xué)技術(shù)的先進(jìn)。【教學(xué)重難點(diǎn)】重點(diǎn)：了解圭表的工作原理，制作圭表并測(cè)量影長(zhǎng)四季的變化。難點(diǎn)：確定四季正午時(shí)刻太陽(yáng)的位置高度?！窘虒W(xué)準(zhǔn)備】為學(xué)生準(zhǔn)備：A3紙條、卡紙、長(zhǎng)尺、雙面膠、剪刀、手電筒、“春分、秋分、冬至、夏至”的標(biāo)志物。教師準(zhǔn)備：學(xué)生實(shí)驗(yàn)材料一套、教學(xué)課件?！窘虒W(xué)過(guò)程】一、聚焦1．看圖引入。同時(shí)展示兩幅圖，一幅早晨的太陽(yáng)照射下的樹(shù)和樹(shù)影，一幅正午時(shí)刻太陽(yáng)照射下的樹(shù)和樹(shù)影。提問(wèn)：請(qǐng)說(shuō)出圖片分別是在一天中什么時(shí)候拍攝的？?jī)煞鶊D太陽(yáng)高度與影子長(zhǎng)度有什么變化規(guī)律？早晨和傍晚時(shí)，太陽(yáng)高度比較低，物體的影子很長(zhǎng)；正午時(shí)，太陽(yáng)在正頭頂，物體的影子很短。2．過(guò)渡。談話：同學(xué)們，日影長(zhǎng)度在一天中有規(guī)律地變化。那么，一年四季，春夏秋冬，影子長(zhǎng)度會(huì)有規(guī)律地變化嗎？設(shè)計(jì)意圖：通過(guò)復(fù)習(xí)一天中太陽(yáng)高度的變化規(guī)律以及一天中日影長(zhǎng)度的變化規(guī)律，引出本課的研究主題。二、探索活動(dòng)一：查閱資料，了解圭表1.提問(wèn)：四季中同一時(shí)刻的影子長(zhǎng)度會(huì)有規(guī)律地變化嗎？呈什么樣的規(guī)律？學(xué)生發(fā)表觀點(diǎn)。2．明確閱讀要求。關(guān)于日影的四季變化，中國(guó)早在漢代就有人發(fā)明了一種名叫“圭表”的天文儀器觀測(cè)一年四季日影的變化。下面請(qǐng)同學(xué)們查閱資料，了解一下圭表的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)以及工作原理。3．學(xué)生閱讀資料。4．分享閱讀心得。匯報(bào)圭表的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)以及工作原理。5.小結(jié)：中國(guó)古代使用名叫“圭表”的天文儀器觀測(cè)日影長(zhǎng)度，圭表由圭和表組成，圭是有刻度的平面，表是立在圭面上的一根棍子。正午時(shí)，表會(huì)在圭面上投射出暗影，經(jīng)過(guò)長(zhǎng)期觀測(cè)記錄，人們發(fā)現(xiàn)影子長(zhǎng)度在四季會(huì)呈規(guī)律變化，人們還根據(jù)影子長(zhǎng)短制定了中國(guó)古代的二十四節(jié)氣。設(shè)計(jì)意圖：此環(huán)節(jié)增加了分享閱讀心得，既可以檢查學(xué)生的閱讀效果，也可以讓每一位學(xué)生對(duì)圭表有較好的認(rèn)識(shí)，只有這樣才能確保后續(xù)的學(xué)習(xí)順利進(jìn)行?；顒?dòng)二：制作簡(jiǎn)易的圭表1．過(guò)渡?？茖W(xué)講究實(shí)證精神，所以我們一起復(fù)制古人制作圭表，并測(cè)量驗(yàn)證影子的四季變化規(guī)律好嗎？2．出示并介紹制作的材料；學(xué)生思考如何有創(chuàng)造性地利用這些材料。鼓勵(lì)學(xué)生發(fā)揮創(chuàng)新精神，在保證圭表的基本結(jié)構(gòu)與基本功能同時(shí)，制作有個(gè)性的圭表。活動(dòng)三：利用圭表模型測(cè)量日影的四季變化規(guī)律1．確定正午時(shí)刻太陽(yáng)的位置。（1）提問(wèn)：平時(shí)，我們有觀察過(guò)一年四季太陽(yáng)的位置變化嗎？學(xué)生回答。（2）閱讀教材內(nèi)容，了解每一個(gè)季節(jié)正午的太陽(yáng)位置。2．播放實(shí)驗(yàn)示范操作。一位同學(xué)觀察并記錄，要求把實(shí)驗(yàn)結(jié)果記錄到活動(dòng)手冊(cè)中，另一位同學(xué)手拿手電筒模擬太陽(yáng)，兩人確定“春分、秋分、冬至、夏至”的太陽(yáng)位置。3．學(xué)生模擬實(shí)驗(yàn)。4．學(xué)生匯報(bào)實(shí)驗(yàn)結(jié)果。5．學(xué)生分析全班實(shí)驗(yàn)結(jié)果，并進(jìn)行小組研討，得出日影四季變化規(guī)律的結(jié)論。同一地方，正午影子長(zhǎng)度呈有規(guī)律的變化，夏至——秋分——冬至影子逐漸變長(zhǎng)，冬至——春分——夏至影子又逐漸變短。設(shè)計(jì)意圖：實(shí)驗(yàn)結(jié)束后，讓學(xué)生基于測(cè)量數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，得出變化規(guī)律，最終得出日影的四季變化規(guī)律。活動(dòng)四：實(shí)驗(yàn)觀察我們的結(jié)論是通過(guò)模擬實(shí)驗(yàn)得出的，模擬實(shí)驗(yàn)在一定程度上模擬了事實(shí)，但它畢竟不是事實(shí)。為了結(jié)論的嚴(yán)謹(jǐn)性，我們還要把圭表放到太陽(yáng)底下，實(shí)際觀察四季的變化規(guī)律是否跟我們模擬實(shí)驗(yàn)的結(jié)論一致，讓我們拭目以待。設(shè)計(jì)意圖：培養(yǎng)學(xué)生長(zhǎng)期觀測(cè)自然規(guī)律的習(xí)慣，也是培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度。三、拓展1．過(guò)渡。觀察教科書第32頁(yè)右邊“北京地區(qū)日出日落時(shí)間和正午太陽(yáng)仰角變化表”表格中的數(shù)據(jù)，你有什么發(fā)現(xiàn)？2．學(xué)生觀察數(shù)據(jù)。3．學(xué)生發(fā)表觀察的結(jié)果。4．小結(jié)：同一地點(diǎn)，不同的季節(jié)，日出時(shí)間、日落時(shí)間、正午太陽(yáng)仰角等有相同有不同，使得物體的影長(zhǎng)呈一定變化規(guī)律。設(shè)計(jì)意圖：讓學(xué)生全方位、多角度地了解影長(zhǎng)的四季變化。四、課堂小結(jié)通過(guò)本課的學(xué)習(xí)，我們知道了圭表是中國(guó)古代觀測(cè)日影長(zhǎng)度的天文儀器，圭表由圭和表組成，圭是有刻度的平面。我們通過(guò)模擬實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)同一地方，正午影子長(zhǎng)度呈有規(guī)律的變化，夏至——秋分——冬至正午影長(zhǎng)逐漸變長(zhǎng)，冬至——春分——夏至正午影長(zhǎng)又逐漸變短。我們還了解到了日出、日落時(shí)刻以及正午太陽(yáng)仰角的四季變化規(guī)律?！景鍟O(shè)計(jì)】【活動(dòng)手冊(cè)使用說(shuō)明】活動(dòng)手冊(cè)中有春夏秋冬四個(gè)相同的圭表和不同高度的太陽(yáng)，用來(lái)記錄模擬實(shí)驗(yàn)過(guò)程中的數(shù)據(jù)。建議教師指導(dǎo)學(xué)生用射線連接太陽(yáng)與表的最頂端，并延長(zhǎng)至圭面上，表示影子長(zhǎng)度，并在圭面上標(biāo)明實(shí)際測(cè)量的長(zhǎng)度?！?.5影長(zhǎng)的四季變化》教案【教材分析】本課是六年級(jí)上冊(cè)第二單元《地球的運(yùn)動(dòng)》的第5課。前面幾課中，學(xué)生初步了解了地球的基本特征和自轉(zhuǎn)現(xiàn)象，在這樣的基礎(chǔ)上，本課通過(guò)探究不同季節(jié)正午時(shí)分，物體影子的變化規(guī)律，為后期學(xué)習(xí)地球繞太陽(yáng)公轉(zhuǎn)做鋪墊。聚焦部分通過(guò)讓學(xué)生回憶日影一天長(zhǎng)短規(guī)律變化，從而提出問(wèn)題——日影變化會(huì)隨著季節(jié)有規(guī)律變化嗎？探索部分分為四個(gè)環(huán)節(jié)：一是了解古人是如何觀測(cè)日影變化的；二是制作簡(jiǎn)易圭表；三是模擬四季正午時(shí)太陽(yáng)高度測(cè)量影子長(zhǎng)度變化；四是實(shí)際觀測(cè)。拓展部分通過(guò)讓學(xué)生觀察數(shù)據(jù)表，對(duì)課堂內(nèi)容進(jìn)行了一定的延續(xù)?！緦W(xué)情分析】通過(guò)前面幾課的學(xué)習(xí)，學(xué)生對(duì)地球的特征和自轉(zhuǎn)規(guī)律已經(jīng)有了一定的了解，本課旨在探究影長(zhǎng)的四季變化規(guī)律，為后期了解地球公轉(zhuǎn)特點(diǎn)，了解四季變化對(duì)地球生物的影響做下鋪墊。【教學(xué)目標(biāo)】科學(xué)概念目標(biāo)正午時(shí)，物體影子隨季節(jié)變化呈有規(guī)律的變化。圭表是中國(guó)古代測(cè)量正午時(shí)刻的日影常用的天文儀器?？茖W(xué)探究目標(biāo)能復(fù)制古代天文儀器，模擬測(cè)量四季的影長(zhǎng)。能通過(guò)實(shí)驗(yàn)收集數(shù)據(jù)，分析數(shù)據(jù)幫助我們發(fā)現(xiàn)四季影長(zhǎng)的變化規(guī)律?？茖W(xué)態(tài)度目標(biāo)有創(chuàng)新精神，勇于采用新的方法和新的材料有創(chuàng)新地完成圭表的制作。科學(xué)、技術(shù)、社會(huì)與環(huán)境目標(biāo)了解科學(xué)技術(shù)可以讓我們更好地改造生存環(huán)境，順應(yīng)自然規(guī)律，減少自然災(zāi)害對(duì)人類生活的影響。通過(guò)復(fù)制古人儀器，感受古人的智慧，體驗(yàn)古人科學(xué)技術(shù)的先進(jìn)?！窘虒W(xué)重難點(diǎn)】重點(diǎn)：學(xué)生能通過(guò)實(shí)驗(yàn)，分析同一地點(diǎn)影長(zhǎng)的四季變化規(guī)律。難點(diǎn)：學(xué)生能通過(guò)了解古代圭表的特點(diǎn)，自己制作一個(gè)圭表。【教學(xué)準(zhǔn)備】教師：學(xué)生實(shí)驗(yàn)材料、教學(xué)課件小組：A3卡紙，A4卡紙、刻度尺、雙面膠、剪刀、手電筒、“春分、秋分、冬至、夏至”的標(biāo)志物、學(xué)習(xí)單【教學(xué)過(guò)程】一、聚焦：揭示課題（預(yù)設(shè)5分鐘）1.回憶一天內(nèi)陽(yáng)光下物體影長(zhǎng)的變化規(guī)律。提問(wèn)：一天中陽(yáng)光下物體影長(zhǎng)是怎么變化的？是什么原因?qū)е铝诉@個(gè)變化？2.談話：四季變化，年年循環(huán)，日影變化會(huì)隨著季節(jié)有規(guī)律地變化嗎？3.板書課題：《影長(zhǎng)的四季變化》。4.討論：有怎樣的規(guī)律？為什么會(huì)出現(xiàn)這樣的規(guī)律？二、探索和研討：（預(yù)設(shè)20分鐘）[材料準(zhǔn)備：A3卡紙，A4卡紙、刻度尺、雙面膠、剪刀、手電筒、“春分、秋分、冬至、夏至”的標(biāo)志物、學(xué)習(xí)單]查閱資料，了解古人的方法１.古人也考慮過(guò)這個(gè)問(wèn)題，那么他們是如何觀察日影的四季變化規(guī)律呢？我們先來(lái)向我們的先輩學(xué)習(xí)一下。２.查閱資料，并將收獲記錄下來(lái)。通過(guò)查閱教師提供的資料。了解古人觀察日影變化的工具。３.四人一小組，組內(nèi)先交流獲得的收獲，對(duì)日影的四季變化規(guī)律和古人使用的儀器——圭表的結(jié)構(gòu)進(jìn)行討論。4.教師結(jié)合課件，講解圭表的結(jié)構(gòu)和原理。（二）觀看微課、制作圭表１.古人利用圭表發(fā)現(xiàn)了一年四季，正午的日影長(zhǎng)度變化規(guī)律。在課堂上我們也來(lái)學(xué)習(xí)下古人，制作一個(gè)圭表，探究日影的四季變化規(guī)律。２.播放微課，學(xué)習(xí)圭表的制作方法。３.人人動(dòng)手，制作簡(jiǎn)易圭表。4.討論：除了卡紙，生活中我們還能利用哪些材料來(lái)制作圭表？（預(yù)設(shè)：紙板箱、泡沫板和筷子。）。鼓勵(lì)同學(xué)們用更多的身邊材料來(lái)制作圭表。（三）利用自制圭表，模擬影子長(zhǎng)度的變化1.討論同一地點(diǎn)正午時(shí)分太陽(yáng)位置的四季變化。（預(yù)設(shè)：根據(jù)生活中的觀察，我們知道夏天的太陽(yáng)比較高，冬天的太陽(yáng)比較低，而春天、秋天的太陽(yáng)高度在夏天和冬天之間。）２.播放微課，了解實(shí)驗(yàn)方法:用手電筒模擬太陽(yáng)，記錄當(dāng)手電筒處在不同的高度時(shí)，“表”投射在“圭”上的影子長(zhǎng)度。3.四人一小組，進(jìn)行模擬實(shí)驗(yàn)。三、研討（預(yù)設(shè)：10分鐘）１.在黑板上的大記錄單上，記錄每個(gè)組的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。２.把我們的發(fā)現(xiàn)和古人的發(fā)現(xiàn)比一比，你收獲了了什么？（預(yù)設(shè)：（1）同一地點(diǎn)，正午影子在夏天最短，冬天最長(zhǎng)，春秋在兩者之間；（2）同一地方正午影子長(zhǎng)度呈有規(guī)律的變化，夏至到秋分到冬至逐漸變長(zhǎng)，冬至到春分再回到夏至影長(zhǎng)又逐漸變短。）３.同學(xué)們?cè)诨丶液?，可以將今天做的圭表放在正午時(shí)分太陽(yáng)可以照射到的窗邊，并且南北方向放置。真實(shí)地測(cè)一測(cè)，四季正午時(shí)分的影長(zhǎng)。四、拓展（預(yù)設(shè)：3分鐘）１除了日影長(zhǎng)度隨四季變化，還有哪些四季變化的自然現(xiàn)象呢？２.出示《北京地區(qū)日出日落時(shí)間和正午太陽(yáng)仰角的變化表》，學(xué)生觀察后說(shuō)想法。四、課堂小結(jié)（預(yù)設(shè)：2分鐘）通過(guò)今天的學(xué)習(xí)，我們了解到影長(zhǎng)的變化規(guī)律，并且知道了這個(gè)規(guī)律和太陽(yáng)的位置有關(guān)。在今后的學(xué)習(xí)中，我們還將繼續(xù)學(xué)習(xí)有關(guān)于地球和太陽(yáng)的知識(shí)。【板書設(shè)計(jì)】5.影長(zhǎng)的四季變化測(cè)量工具測(cè)量發(fā)現(xiàn)圭：上有刻度不同季節(jié)，同一物體正午影長(zhǎng)變化有規(guī)律圭表春：適中夏：最短秋：適中冬：最短表：直立在圭上【活動(dòng)記錄表】活動(dòng)記錄表：影長(zhǎng)的四季變化節(jié)氣影子長(zhǎng)度（厘米）我的發(fā)現(xiàn)春分夏至秋分冬至【作業(yè)設(shè)計(jì)】1.下列四個(gè)節(jié)日中，正午影子最長(zhǎng)的是（）。A.春節(jié)B.端午節(jié)C.中秋節(jié)D.重陽(yáng)節(jié)2.古人用圭表觀察的是（）。A.一天中，物體影長(zhǎng)的變化規(guī)律B.正午時(shí)分，物體影長(zhǎng)的變化規(guī)律C.一天中，物體影子方向的變化規(guī)律D.正午時(shí)分，物體影子方向的變化規(guī)律。3.在劃分住宅樓群時(shí)，為了使底層住戶全年正午能見(jiàn)到陽(yáng)光，樓間距應(yīng)該根據(jù)（）時(shí)樓影的長(zhǎng)度進(jìn)行計(jì)算。A.春分B.夏至C.秋分D.冬至《2.5影長(zhǎng)的四季變化》同步練習(xí)一、填空題1、一年四季的正午日影變化中，夏季的影子______。2、正午日影長(zhǎng)度變化規(guī)律是從冬到夏，影子逐漸變______；從夏到冬，影子逐漸變______。3、圭表是由______和______組成。4、新建兩棟樓之間的距離應(yīng)以______時(shí)的樓影長(zhǎng)度計(jì)算為宜。二、判斷題，對(duì)的打√，錯(cuò)的打?1、圭表是我國(guó)古代用來(lái)測(cè)量日影的計(jì)時(shí)工具。（）2、夏至日出時(shí)間和日落時(shí)間都最早。（）3、圭表測(cè)量正午日影要正南正北擺放。（）4、正午日影的季節(jié)變化有規(guī)律的。（）5、實(shí)地觀察日影需把圭表放在朝南的窗臺(tái)上。（）6、冬天太陽(yáng)比較高，陽(yáng)光灑滿房間。（）三、選擇題，將正確的序號(hào)填在括號(hào)內(nèi)。1、下列關(guān)于圭表的說(shuō)法錯(cuò)誤的是（）A.圭表是世界上最早的計(jì)時(shí)器B.人們最早使用圭來(lái)觀察影長(zhǎng)變化C.圭表在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)發(fā)展中起著重要作用2、制作圭表時(shí)，圭和表的位置應(yīng)（）A.相互平行B.相互垂直C.隨意擺放3、北半球同一地點(diǎn)，從春季到冬季，一年中物體影長(zhǎng)的變化是（）A.先變短，后變長(zhǎng)B.先變長(zhǎng)，后變短C.長(zhǎng)度始終不變4、正午太陽(yáng)仰角越大，日影長(zhǎng)度（）A.越長(zhǎng)B.越短C.適中5、日影最長(zhǎng)的季節(jié)是（）A.春秋B.夏C.冬6、晝最長(zhǎng)，夜最短是哪一天？（）A.夏至B.冬至C.春分或秋分四、連線題：將四季和正午日影長(zhǎng)度連線。春