2023-2024學(xué)年科學(xué)四年級下冊人教鄂教版18《制作日晷》教學(xué)設(shè)計()科目授課時間節(jié)次--年—月—日（星期——）第—節(jié)指導(dǎo)教師授課班級、授課課時授課題目（包括教材及章節(jié)名稱）2023-2024學(xué)年科學(xué)四年級下冊人教鄂教版18《制作日晷》教學(xué)設(shè)計()教材分析《制作日晷》是科學(xué)四年級下冊人教鄂教版第18課，旨在讓學(xué)生了解日晷的歷史、原理及制作過程，加深對時間測量和太陽運動的認識。本課與課本關(guān)聯(lián)緊密，通過實踐活動，使學(xué)生掌握簡單天文學(xué)知識，提高動手操作和團隊合作能力。教學(xué)內(nèi)容以教材為指導(dǎo)，注重科學(xué)思維方法的培養(yǎng)，符合四年級學(xué)生的認知水平和興趣。通過本課學(xué)習(xí)，學(xué)生將能夠運用所學(xué)知識，獨立制作日晷，并解釋其工作原理。核心素養(yǎng)目標分析《制作日晷》課程旨在培養(yǎng)學(xué)生以下核心素養(yǎng)：科學(xué)探究能力、實踐創(chuàng)新能力、團隊合作意識及對自然現(xiàn)象的理解與尊重。通過本課學(xué)習(xí)，學(xué)生將提升對時間概念和太陽運動規(guī)律的探究能力，培養(yǎng)在實際操作中發(fā)現(xiàn)問題、解決問題的實踐創(chuàng)新能力；在團隊協(xié)作制作日晷的過程中，加強溝通交流，提升團隊合作意識；同時，深入理解日晷所蘊含的科學(xué)原理，增強對古代科學(xué)家智慧的尊重，激發(fā)對科學(xué)的熱愛與興趣。這些核心素養(yǎng)目標與新課改要求相符，有助于學(xué)生全面發(fā)展。教學(xué)難點與重點1.教學(xué)重點

本節(jié)課的核心內(nèi)容包括日晷的原理、制作方法及其在實際中的應(yīng)用。具體重點如下：

-理解日晷的工作原理，即太陽光線與指針形成投影關(guān)系，通過投影的位置讀取時間。

-掌握日晷的制作步驟，包括材料選擇、設(shè)計比例、刻度劃分等。

-學(xué)會運用日晷進行實際時間的測量，并能進行簡單的誤差分析。

2.教學(xué)難點

本節(jié)課的難點在于：

-對日晷原理的理解，特別是影子的形成與時間關(guān)系的抽象概念。

-制作過程中的比例設(shè)計，如何將時間刻度精確地劃分在日晷盤上。

-實際操作中，如何準確讀取日晷上的時間，并對可能出現(xiàn)的誤差進行解釋。

-例如，學(xué)生需要理解如何根據(jù)當(dāng)?shù)鼐暥日{(diào)整日晷盤的角度，以及如何考慮季節(jié)變化對日晷讀數(shù)的影響。

教師需針對這些難點，采用直觀演示、動手實踐、小組討論等方法，幫助學(xué)生克服難點，確保學(xué)生對日晷的制作與應(yīng)用有深入的理解和掌握。教學(xué)資源-硬件資源：日晷制作材料（如塑料盤、指針、膠水等）、量尺、剪刀、直角器。

-軟件資源：科學(xué)探究活動指導(dǎo)手冊、時間測量相關(guān)教學(xué)視頻、太陽運動動畫演示。

-課程平臺：學(xué)校多媒體教學(xué)系統(tǒng)、班級學(xué)習(xí)交流群。

-信息化資源：電子白板、投影儀、科學(xué)教學(xué)軟件（用于演示日晷原理和制作過程）。

-教學(xué)手段：分組合作、動手操作、現(xiàn)場演示、互動問答、實時反饋評價。教學(xué)過程設(shè)計1.導(dǎo)入新課（5分鐘）

目標：引起學(xué)生對日晷的興趣，激發(fā)其探索欲望。

過程：

開場提問：“你們知道日晷是什么嗎？它是如何幫助古人測時間的？”

展示一些關(guān)于日晷的圖片，讓學(xué)生初步感受日晷的古老魅力。

簡短介紹日晷的歷史和重要性，為接下來的學(xué)習(xí)打下基礎(chǔ)。

2.日晷基礎(chǔ)知識講解（10分鐘）

目標：讓學(xué)生了解日晷的基本概念、組成部分和工作原理。

過程：

講解日晷的定義，介紹其主要組成部分：晷盤、指針、刻度。

通過示意圖，詳細介紹日晷的工作原理，即太陽光與指針形成投影關(guān)系，通過投影位置讀取時間。

通過實例，讓學(xué)生理解日晷在古代的作用和意義。

3.日晷案例分析（20分鐘）

目標：通過具體案例，讓學(xué)生深入了解日晷的特性和重要性。

過程：

選擇幾個典型的日晷案例進行分析，包括古代日晷與現(xiàn)代日晷的設(shè)計差異。

介紹每個案例的背景、特點和意義，讓學(xué)生全面了解日晷的多樣性。

引導(dǎo)學(xué)生思考日晷對實際生活和學(xué)習(xí)的影響，以及如何運用日晷解決實際問題。

小組討論：讓學(xué)生分組討論日晷的未來發(fā)展或改進方向，并提出創(chuàng)新性的想法或建議。

4.學(xué)生小組討論（10分鐘）

目標：培養(yǎng)學(xué)生的合作能力和解決問題的能力。

過程：

將學(xué)生分成若干小組，每組選擇一個與日晷相關(guān)的主題進行深入討論。

小組內(nèi)討論主題的現(xiàn)狀、挑戰(zhàn)以及可能的解決方案。

每組選出一名代表，準備向全班展示討論成果。

5.課堂展示與點評（15分鐘）

目標：鍛煉學(xué)生的表達能力，同時加深全班對日晷的認識和理解。

過程：

各組代表依次上臺展示討論成果，包括主題的現(xiàn)狀、挑戰(zhàn)及解決方案。

其他學(xué)生和教師對展示內(nèi)容進行提問和點評，促進互動交流。

教師總結(jié)各組的亮點和不足，并提出進一步的建議和改進方向。

6.課堂小結(jié)（5分鐘）

目標：回顧本節(jié)課的主要內(nèi)容，強調(diào)日晷的重要性和意義。

過程：

簡要回顧本節(jié)課的學(xué)習(xí)內(nèi)容，包括日晷的基本概念、組成部分、案例分析等。

強調(diào)日晷在現(xiàn)實生活和學(xué)習(xí)中的價值和作用，鼓勵學(xué)生進一步探索和應(yīng)用日晷。

布置課后作業(yè)：讓學(xué)生撰寫一篇關(guān)于日晷的短文或報告，以鞏固學(xué)習(xí)效果。學(xué)生學(xué)習(xí)效果1.知識與技能：

-學(xué)生掌握了日晷的基本概念、組成部分和工作原理，能夠解釋日晷是如何通過太陽光與指針的投影關(guān)系來測量時間的。

-學(xué)生學(xué)會了制作簡單的日晷，包括材料選擇、設(shè)計比例、刻度劃分等步驟，能夠獨立完成一個可操作的日晷模型。

-學(xué)生能夠運用日晷進行實際時間的測量，并能夠進行簡單的誤差分析，了解影響日晷測量精度的因素。

2.過程與方法：

-學(xué)生通過小組合作和討論，提高了團隊合作能力和解決問題的能力，能夠就日晷的相關(guān)主題提出自己的見解和創(chuàng)新想法。

-學(xué)生通過觀察、實踐和案例分析，培養(yǎng)了科學(xué)探究的方法，學(xué)會了如何通過觀察和實驗來驗證科學(xué)原理。

-學(xué)生在課堂展示和點評環(huán)節(jié)中，鍛煉了表達能力和批判性思維，能夠?qū)θ贞械闹谱骱蛻?yīng)用提出建設(shè)性的評價和建議。

3.情感態(tài)度與價值觀：

-學(xué)生對古代科學(xué)家發(fā)明日晷的智慧產(chǎn)生了敬仰之情，增強了對科學(xué)的熱愛和對傳統(tǒng)文化的尊重。

-學(xué)生通過親身體驗日晷的制作和運用，感受到了科學(xué)探究的樂趣，激發(fā)了進一步探索天文知識和自然現(xiàn)象的興趣。

-學(xué)生在小組合作中學(xué)會了相互尊重和傾聽，培養(yǎng)了良好的交流溝通能力和團隊精神。

4.創(chuàng)新與實踐：

-學(xué)生在討論日晷的未來發(fā)展或改進方向時，展現(xiàn)了創(chuàng)新思維，提出了多種可能的改進方案，如使用現(xiàn)代材料、結(jié)合電子技術(shù)等。

-學(xué)生通過實踐操作，不僅理解了理論知識，還學(xué)會了將理論知識應(yīng)用于實際問題的解決中，體現(xiàn)了學(xué)以致用的教學(xué)目標。教學(xué)反思與改進在完成《制作日晷》這一課程的教學(xué)后，我進行了深入的反思。首先，我發(fā)現(xiàn)學(xué)生們對日晷的興趣被成功激發(fā)，他們在課堂上表現(xiàn)出很高的探究欲望，這對于科學(xué)學(xué)習(xí)來說非常重要。然而，我也注意到在具體的教學(xué)過程中，有些地方還需要進一步優(yōu)化和改進。

在知識傳授方面，我發(fā)現(xiàn)對于日晷工作原理的講解，部分學(xué)生仍然存在理解上的困難。這可能是因為我未能將抽象的概念轉(zhuǎn)化為更直觀、易于理解的形式。因此，我計劃在未來的教學(xué)中，增加一些互動環(huán)節(jié)，比如使用實物模型或動畫演示，幫助學(xué)生更直觀地理解日晷的原理。

在技能培養(yǎng)方面，學(xué)生在制作日晷的動手操作環(huán)節(jié)中，表現(xiàn)出了一定的挑戰(zhàn)性。特別是在比例設(shè)計和刻度劃分上，學(xué)生們的操作不夠熟練。針對這一點，我考慮在后續(xù)的教學(xué)中，提前準備一些半成品，讓學(xué)生在老師的指導(dǎo)下，逐步完成剩余的制作過程，以提高他們的實踐操作能力。

此外，小組討論環(huán)節(jié)中，我發(fā)現(xiàn)有些學(xué)生參與度不高，可能是因為他們對討論主題不夠熟悉，或者是對團隊合作不夠自信。為了提高學(xué)生的參與度，我計劃在未來的教學(xué)中，增加一些預(yù)熱活動，如課前的小組預(yù)習(xí)，以及提供更多的背景資料，幫助學(xué)生更好地準備討論內(nèi)容。

在情感態(tài)度與價值觀的培養(yǎng)上，我感到欣慰的是，學(xué)生們對古代科學(xué)家的智慧表示出了敬佩之情。但我也意識到，這種情感的深化還需要更多的文化背景知識作為支撐。因此，我打算在后續(xù)的教學(xué)中，融入更多關(guān)于古代科技發(fā)展的歷史知識，讓學(xué)生在了解日晷的同時，也能更深入地理解其在歷史長河中的地位和意義。

針對教學(xué)改進，我制定了以下措施：

1.設(shè)計更具互動性的教學(xué)活動，如使用多媒體動畫和實物模型，增強學(xué)生對日晷原理的理解。

2.提供半成品材料，逐步引導(dǎo)學(xué)生完成日晷的制作，提高學(xué)生的實踐操作技能。

3.增設(shè)小組預(yù)習(xí)環(huán)節(jié)，提供更多的背景資料，鼓勵學(xué)生積極參與討論，提高團隊合作能力。

4.結(jié)合歷史知識，讓學(xué)生在了解日晷的同時，也能感受到科技發(fā)展的歷史脈絡(luò)。課堂1.課堂評價

在課堂教學(xué)中，我通過以下方式對學(xué)生的學(xué)習(xí)情況進行評價：

-提問：在講解日晷原理和制作過程時，我適時提出問題，了解學(xué)生對知識點的掌握程度。通過學(xué)生的回答，我可以及時發(fā)現(xiàn)他們對日晷原理的理解是否到位，以及在實際操作中可能遇到的問題。

-觀察：在學(xué)生分組討論和動手制作日晷的過程中，我密切觀察他們的表現(xiàn)，了解團隊合作情況以及學(xué)生在操作中的困惑。這有助于我及時發(fā)現(xiàn)問題，并進行針對性的指導(dǎo)。

-測試：在課程結(jié)束后，我設(shè)計了一個簡單的測試，包括選擇題和簡答題，以檢驗學(xué)生對日晷知識的掌握程度。測試結(jié)果將作為評價學(xué)生學(xué)習(xí)效果的重要依據(jù)。

2.作業(yè)評價

對于學(xué)生的作業(yè)，我進行了以下認真批改和點評：

-批改：在學(xué)生提交的日晷制作報告中，我仔細閱讀，檢查他們對日晷原理、制作過程和誤差分析等方面的描述是否準確、完整。

-點評：在批改作業(yè)時，我針對學(xué)生的優(yōu)點和不足給予具體、有針對性的評價。對于表現(xiàn)優(yōu)秀的學(xué)生，我給予表揚和鼓勵；對于存在問題的學(xué)生，我指出不足，并提出改進建議。

-反饋：我及時將作業(yè)評價結(jié)果反饋給學(xué)生，讓他們了解自己的學(xué)習(xí)效果，以便在今后的學(xué)習(xí)中繼續(xù)努力。課后作業(yè)1.描述日晷的工作原理，并解釋它是如何測量時間的。

2.列出制作日晷所需的材料和步驟。

3.分析影響日晷測量精度的因素，并提出改進措施。

4.比較古代日晷和現(xiàn)代日晷的設(shè)計差異，并討論它們的優(yōu)缺點。

5.設(shè)計一個現(xiàn)代日晷，結(jié)合電子技術(shù)，使其具有更準確的時間測量功能。

補充和說明：

1.日晷的工作原理：日晷利用太陽光與指針形成的投影關(guān)系來測量時間。當(dāng)太陽光照射到指針上時，指針在晷盤上投下陰影。晷盤上刻有刻度，通過陰影的位置可以讀取當(dāng)前的時間。日晷的工作原理基于地球自轉(zhuǎn)和太陽的東升西落，因此它能夠測量一天中的時間。

2.制作日晷的材料和步驟：

-材料：塑料盤、指針、膠水、量尺、剪刀、直角器。

-步驟：首先，在塑料盤上畫出指針的形狀，并剪下；然后，將指針粘貼在晷盤中心；接著，根據(jù)當(dāng)?shù)氐木暥日{(diào)整晷盤的角度；最后，在晷盤上刻上刻度，完成日晷的制作。

3.影響日晷測量精度的因素及改進措施：

-因素：日晷的測量精度受季節(jié)變化、地理位置、天氣條件等因素影響。例如，季節(jié)變化會導(dǎo)致太陽高度角的變化，從而影響日晷的測量精度。

-改進措施：可以設(shè)計可調(diào)節(jié)的晷盤角度，以適應(yīng)季節(jié)變化；選擇透明材料制作晷盤，減少天氣條件對測量精度的影響。

4.古代日晷和現(xiàn)代日晷的設(shè)計差異及優(yōu)缺點：

-差異：古代日晷通常采用石制或金屬制材料，形狀較為簡單，而現(xiàn)代日晷則可能采用更先進的材料和技術(shù)，如電子技術(shù)、太陽能等。

-優(yōu)缺點：古代日晷的優(yōu)點在于結(jié)構(gòu)簡單、耐用，但缺點是測量精度較低；現(xiàn)代日晷的優(yōu)點在于測量精