解碼光影的秘密——三年級下冊《太陽與影子》科學探究活動方案活動緣起：從生活現(xiàn)象到科學探究孩子們總愛和影子“玩游戲”——踩影子時追著它跑，畫畫時用手擺出小狗的形狀……但他們未必察覺：為什么早晨的影子“瘦長”，中午卻“矮胖”？為什么影子總在和太陽“捉迷藏”？三年級科學課程聚焦“地球與宇宙”領(lǐng)域，要求學生通過觀察、實驗建立“太陽位置影響影子變化”的科學認知。本次活動將從生活經(jīng)驗出發(fā)，帶學生用實證探究揭開光影的秘密。目標錨定：三維度的能力生長知識與技能能描述太陽高度、方向與影子長短、方向的關(guān)聯(lián)：太陽越高，影子越短；太陽越低，影子越長；影子方向與太陽方向相反。過程與方法通過模擬實驗（手電筒替代太陽）、實地觀察（操場測量影子），學會規(guī)范測量、記錄數(shù)據(jù)，并用圖表分析規(guī)律；在小組合作中提升觀察、推理能力。情感態(tài)度與價值觀激發(fā)對自然現(xiàn)象的好奇心，體會“猜想—驗證—結(jié)論”的科學探究樂趣；培養(yǎng)團隊協(xié)作與尊重實證的科學精神。準備清單：讓探究觸手可及分組材料（每組1套）模擬工具：手電筒（或臺燈）、木質(zhì)小玩偶（高約10厘米，底部平整）、A4白色卡紙（鋪桌面模擬“地面”）、軟尺（測量影子長度）。記錄工具：“光影觀察單”（含方向標、時間欄、影子長短/方向記錄區(qū)，可畫簡筆畫輔助）。戶外材料（全班共用+分組）固定點：操場空地（選無遮擋、地面平整處），每組插1根木質(zhì)小棍（高30厘米，底部刻“0”刻度，往上每5厘米標刻度）。計時工具：鐘表（或教師統(tǒng)一用手機計時，每小時提醒一次）。防護用品：防曬帽、濕巾（戶外活動后清潔）。輔助工具多媒體：PPT展示“不同時段的影子”對比圖（如早晨、中午、傍晚的樹影）。拓展教具：日晷模型（或圖片），引發(fā)對古代計時工具的思考。探究之旅：在實踐中解碼影子的秘密環(huán)節(jié)1：情境導入——“影子魔術(shù)師”的挑戰(zhàn)教師舉起手，在墻面投出“兔子”手影：“影子能變魔術(shù)！但它的‘魔法’藏著規(guī)律——什么時候影子會變長？什么時候會變短？”請學生結(jié)合生活經(jīng)驗猜想，再展示三張照片（早晨、中午、傍晚的旗桿影子），追問：“這些影子的長短、方向為什么不一樣？和太陽有關(guān)嗎？”帶著疑問，開啟探究之旅。環(huán)節(jié)2：室內(nèi)模擬——手電筒的“太陽實驗”操作步驟：1.小組分工：1人持手電筒（模擬“太陽”），1人固定玩偶（放在卡紙中央，代表“物體”），1人觀察并記錄。2.模擬太陽高度變化：手電筒從低→中→高三個位置（距離玩偶底部約10厘米、20厘米、30厘米）垂直照射，觀察影子長短變化，用軟尺測量長度（精確到厘米），記錄在“高度—影子長度”表格中。3.模擬太陽方向變化：手電筒保持同一高度（如20厘米），從東→南→西三個方向（沿卡紙邊緣移動）照射，觀察影子方向變化，用箭頭在卡紙上標記影子朝向。4.小組討論：“太陽高度/方向變了，影子怎么變？能找到規(guī)律嗎？”教師引導：提醒學生：玩偶位置要固定，手電筒移動時保持“光線直射”（避免斜照干擾）。用簡單符號記錄：如“↑”表示影子變長，“↓”表示變短；用“→”“←”等箭頭標方向。環(huán)節(jié)3：戶外實證——操場的“光影日記”操作步驟：1.選點固定：每組在操場選一塊“專屬區(qū)域”，將小棍垂直插入地面（確保底部與地面齊平），用粉筆標記小棍底部位置（避免移動）。2.分時測量：上午（如10:00）、中午（12:00）、下午（14:00）三個時段（或間隔1小時），小組同步行動：一人用軟尺測量“影子長度”（從木棍底部到影子頂端的直線距離）；一人觀察“影子方向”（用指南針或操場跑道、教學樓等參照物判斷，如“朝向西”“朝向東偏北”）；一人記錄“時間、長度、方向”到表格中。3.數(shù)據(jù)可視化：用折線圖（橫軸“時間”，縱軸“影子長度”）繪制“影子變化曲線”，直觀呈現(xiàn)規(guī)律。安全與提示：避免直視太陽，可戴墨鏡或用手遮擋觀察太陽方向；小組行動要快速有序，聽到教師哨聲立即集合。環(huán)節(jié)4：數(shù)據(jù)分析——尋找光影的“密碼”各小組匯總室內(nèi)模擬、戶外觀察的兩組數(shù)據(jù)，圍坐討論：“太陽高度最高時（中午），影子是最長還是最短？”“太陽從東往西移動，影子的方向怎么變？”“模擬實驗和戶外觀察的規(guī)律一致嗎？為什么？”教師引導歸納：太陽高度低（早晨、傍晚）→影子長；太陽高度高（中午）→影子短；影子方向與太陽方向相反（太陽在東，影子在西；太陽在南，影子在北）。環(huán)節(jié)5：拓展思辨——日晷的秘密展示日晷圖片（或?qū)嵨锬Ｐ停骸肮湃藳]有鐘表，怎么知道時間？”結(jié)合探究結(jié)論，引導學生發(fā)現(xiàn)：日晷的“晷針”（類似小棍）投下的影子，會隨太陽位置變化而移動，古人通過影子的長度、方向判斷時間——這正是利用了我們發(fā)現(xiàn)的“光影規(guī)律”！延伸探索：把課堂搬到更廣闊的天地任務1：家庭“影子觀察日記”連續(xù)3天，每天同一時間（如16:00）在陽臺立一根小棍，測量影子長度并記錄。觀察：“周末和周中，影子長度有變化嗎？為什么？”（可延伸到季節(jié)對影子的影響）任務2：創(chuàng)意實踐——“影子的故事”手影劇場：用手擺出動物、人物造型，編一個“影子王國”的故事，錄視頻分享。手抄報創(chuàng)作：以“太陽與影子的一天”為主題，用圖文結(jié)合的方式展示光影規(guī)律?？鐚W科聯(lián)動語文：結(jié)合課文《影子》，仿寫“影子是我的____，它____”的句子，描述影子的特點。美術(shù)：用“拓印影子”的方法創(chuàng)作一幅畫（如把樹葉、玩具放在紙上，用鉛筆沿影子輪廓描畫）。評價視角：看見成長的多面性過程性評價（占60%）觀察學生在模擬實驗、戶外測量中的參與度：是否專注操作、分工明確？檢查“光影觀察單”：記錄是否完整、數(shù)據(jù)是否準確（如影子長度的測量誤差≤2厘米）？成果性評價（占30%）小組匯報：能否清晰描述“太陽—影子”的變化規(guī)律？能否結(jié)合日晷原理說明古人的智慧？數(shù)據(jù)圖表：折線圖是否準確反映影子長度的變化趨勢？反思性評價（占10%）學生自評：“我在探究中最開心的發(fā)現(xiàn)是什么？還有哪些疑問？”小組互評：“誰的觀察最仔細？誰的推理最有道理？