研究背景：為什么要探究天氣？演講人2025四年級科學(xué)上冊天氣的探究報告課件目錄01研究背景：為什么要探究天氣？02工具與方法：如何科學(xué)觀測天氣？工具與方法：如何科學(xué)觀測天氣？觀測記錄：兩周天氣數(shù)據(jù)全記錄03數(shù)據(jù)分析：從現(xiàn)象到規(guī)律的發(fā)現(xiàn)04結(jié)論與反思：我們的收獲與不足05拓展延伸：天氣與生活的深度聯(lián)結(jié)06研究背景：為什么要探究天氣？研究背景：為什么要探究天氣？作為小學(xué)科學(xué)教師，我常觀察到孩子們對“今天會不會下雨”“明天能不能去春游”這類問題充滿好奇。這種樸素的興趣，正是引導(dǎo)他們走進(jìn)科學(xué)探究的最佳起點(diǎn)。2025年新版四年級科學(xué)上冊將“天氣的探究”作為核心單元，正是基于《義務(wù)教育科學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)（2022年版）》中“地球與宇宙領(lǐng)域”的要求——通過長期觀測與記錄，幫助學(xué)生建立“天氣是可觀測、可記錄、可分析”的科學(xué)認(rèn)知，培養(yǎng)實(shí)證意識與數(shù)據(jù)思維。1生活中的天氣意義記得去年秋天帶學(xué)生去公園觀察時，小宇指著陰沉的天空問：“老師，為什么早上還出太陽，現(xiàn)在就變天了？”這樣的提問讓我意識到，天氣不僅是“今天穿什么”的生活指南，更是理解地球系統(tǒng)的基礎(chǔ)。從農(nóng)民伯伯看云識天氣播種，到飛行員根據(jù)氣象預(yù)報規(guī)劃航線，從古代“二十四節(jié)氣”的智慧，到現(xiàn)代衛(wèi)星云圖的精準(zhǔn)預(yù)測，天氣始終與人類生存、生產(chǎn)緊密相連。2科學(xué)素養(yǎng)的培養(yǎng)需求課程標(biāo)準(zhǔn)明確提出，四年級學(xué)生需“能使用簡單工具測量氣溫、風(fēng)向等天氣要素，并用圖表記錄數(shù)據(jù)”。這一目標(biāo)的達(dá)成，需要學(xué)生從“被動接收信息”轉(zhuǎn)向“主動收集證據(jù)”，從“零散觀察”轉(zhuǎn)向“系統(tǒng)記錄”。正如科學(xué)家牛頓所說：“沒有大膽的猜測，就做不出偉大的發(fā)現(xiàn)?！钡珜πW(xué)生而言，“猜測”必須建立在“觀察”的基礎(chǔ)上——這正是本次探究的核心價值。07工具與方法：如何科學(xué)觀測天氣？工具與方法：如何科學(xué)觀測天氣？為了讓探究更具科學(xué)性，我們首先需要明確“觀測什么”“用什么觀測”“怎么記錄”。在前期準(zhǔn)備階段，我與學(xué)生共同討論，列出了“天氣觀測四要素”：氣溫、降水、風(fēng)向風(fēng)速、云量，并逐一解決工具與方法問題。1觀測工具的選擇與使用1.1氣溫測量：溫度計的正確打開方式我們選用了實(shí)驗(yàn)室常用的酒精溫度計（量程-10℃~50℃，適合本地氣候）和電子體溫計（對比驗(yàn)證）。學(xué)生最初常犯的錯誤是：直接用手握住玻璃泡讀數(shù)、將溫度計放在陽光直射的窗臺。通過演示實(shí)驗(yàn)，我們總結(jié)出“三不原則”：不觸碰玻璃泡、不暴曬/不靠近熱源、讀數(shù)時視線與液柱頂端平齊。小琪在記錄中寫道：“原來放在樹蔭下的溫度計比陽臺低3℃，太陽真的會影響測量！”1觀測工具的選擇與使用1.2降水觀測：雨量器的DIY與使用考慮到專業(yè)雨量器成本較高，我們用透明塑料瓶自制工具：剪去上半部分（保留20cm高度），在瓶身貼好厘米刻度（每0.5cm一格）。使用時需水平放置在無遮擋的空曠處（如操場花壇邊），降雨后用直尺測量水的高度。學(xué)生發(fā)現(xiàn)，暴雨時瓶內(nèi)水會溢出，這提示我們需要“及時觀測”——這也成為后續(xù)調(diào)整觀測時間的依據(jù)。1觀測工具的選擇與使用1.3風(fēng)向風(fēng)速：風(fēng)向標(biāo)與風(fēng)速儀的組合應(yīng)用風(fēng)向標(biāo)由硬紙板裁剪而成（箭頭與尾翼等長），固定在竹竿頂端；風(fēng)速儀則用廢舊玩具風(fēng)扇改裝（葉片顏色區(qū)分，通過秒內(nèi)轉(zhuǎn)動次數(shù)估算風(fēng)速）。為了讓學(xué)生理解“風(fēng)向是風(fēng)的來向”，我們在操場用粉筆標(biāo)記八個方位（東、南、西、北、東北等），讓學(xué)生站在風(fēng)中來感受“風(fēng)從哪邊吹，臉就朝哪邊涼”。2記錄表格的設(shè)計與優(yōu)化最初的記錄表格只有“日期、天氣現(xiàn)象、氣溫”三列，學(xué)生反饋“不夠詳細(xì)”。經(jīng)過討論，我們補(bǔ)充了“觀測時間（8:00、14:00、18:00）”“風(fēng)向（文字+符號）”“風(fēng)速（0-3級簡易分級）”“云量（晴天<1/4，多云1/4~3/4，陰天>3/4）”等內(nèi)容。小航提議用“太陽、云、雨”圖標(biāo)代替文字，既直觀又符合兒童認(rèn)知特點(diǎn)，這一改進(jìn)讓后續(xù)記錄效率提升了40%。08觀測記錄：兩周天氣數(shù)據(jù)全記錄觀測記錄：兩周天氣數(shù)據(jù)全記錄2023年10月8日至21日（選擇秋季典型月份，避免極端天氣干擾），我們開展了為期兩周的連續(xù)觀測。全班28人分為7組，每組負(fù)責(zé)2天的觀測（每天3次），數(shù)據(jù)由組長匯總后錄入班級總表。以下是部分關(guān)鍵記錄（為保護(hù)隱私，隱去具體年份）：1氣溫變化記錄表（單位：℃）|日期|8:00|14:00|18:00|日平均||10月8日|16|23|18|19||10月10日|17|22|16|18||--------|-------|-------|-------|--------||10月9日|15|25|19|20||...|...|...|...|...|2降水與云量對應(yīng)表|--------|----------|--------|--------------||10月15日|晴轉(zhuǎn)多云|多云|0||日期|天氣現(xiàn)象|云量|降水量（mm）||10月12日|小雨|陰天|2.3||10月18日|中雨|陰天|8.5|3風(fēng)向風(fēng)速典型案例10月14日14:00觀測記錄：“風(fēng)向標(biāo)指向西北，葉片10秒轉(zhuǎn)動12圈（估算風(fēng)速2級）；紅旗向東南方向展開，與風(fēng)向標(biāo)指示一致。”這一記錄驗(yàn)證了“風(fēng)向標(biāo)的箭頭始終指向風(fēng)的來向”的原理，學(xué)生們興奮地喊：“原來課本上說的是真的！”09數(shù)據(jù)分析：從現(xiàn)象到規(guī)律的發(fā)現(xiàn)數(shù)據(jù)分析：從現(xiàn)象到規(guī)律的發(fā)現(xiàn)數(shù)據(jù)的價值在于分析。我們通過“對比法”“圖表法”“關(guān)聯(lián)法”，引導(dǎo)學(xué)生從零散數(shù)據(jù)中提煉規(guī)律，培養(yǎng)“用數(shù)據(jù)說話”的科學(xué)思維。1氣溫的日變化與周趨勢將14:00的氣溫數(shù)據(jù)制成折線圖（橫軸日期，縱軸溫度），學(xué)生發(fā)現(xiàn)：“前5天氣溫逐漸升高，最高到25℃；第6天開始下降，可能和降雨有關(guān)?！边M(jìn)一步對比8:00與18:00數(shù)據(jù)，得出“一天中氣溫最低在早晨，最高在午后2點(diǎn)左右”的結(jié)論——這與“太陽高度角變化影響地面受熱”的科學(xué)原理不謀而合。2降水與云量的關(guān)系統(tǒng)計兩周內(nèi)陰天出現(xiàn)次數(shù)（7天），其中5天有降水；多云天（6天）僅1天有小雨；晴天（4天）無降水。學(xué)生總結(jié)：“云量越多，下雨的可能性越大。”小穎補(bǔ)充：“10月12日雖然是陰天，但只下了小雨，可能云的類型不同？”這一追問引出了“積雨云與層云”的拓展知識，為后續(xù)學(xué)習(xí)埋下伏筆。3風(fēng)向與天氣變化的關(guān)聯(lián)觀察10月18日（中雨日）的風(fēng)向記錄：上午8:00西北風(fēng)（2級），中午14:00轉(zhuǎn)為東北風(fēng)（3級），傍晚18:00北風(fēng)（1級）。結(jié)合氣象學(xué)知識解釋：“冷空氣從西北方向移動，與本地暖濕氣流在東北方向交匯，形成降雨；雨停后風(fēng)力減弱，轉(zhuǎn)為北風(fēng)?！睂W(xué)生感嘆：“原來風(fēng)的變化是天氣變化的‘信號’！”10結(jié)論與反思：我們的收獲與不足1主要結(jié)論（3）風(fēng)向變化常伴隨天氣系統(tǒng)移動，可作為天氣變化的參考指標(biāo)；04（4）使用標(biāo)準(zhǔn)化工具和固定時間觀測，能提高數(shù)據(jù)準(zhǔn)確性。05（2）云量與降水正相關(guān)，陰天降水概率達(dá)71%；03（1）氣溫日變化呈現(xiàn)“低-高-低”規(guī)律，最高溫出現(xiàn)在14:00左右；02通過兩周的觀測與分析，我們得出以下結(jié)論：012實(shí)踐反思探究過程中，我們也發(fā)現(xiàn)了改進(jìn)空間：（1）工具精度不足：自制雨量器刻度誤差約0.2cm，后續(xù)可改用專業(yè)儀器；（2）觀測時間偏差：個別小組因上課延遲，14:00觀測推遲至15:00，影響氣溫數(shù)據(jù)對比；（3）云量判斷主觀：學(xué)生對“1/4云量”的理解不一致，需用圖片示例統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)。小宇在總結(jié)中寫道：“原來天氣預(yù)報不是隨便說的，是很多人用儀器測出來的！”這種對科學(xué)本質(zhì)的認(rèn)知提升，比得出“氣溫變化規(guī)律”更讓我欣慰——這正是科學(xué)探究的核心目標(biāo)。11拓展延伸：天氣與生活的深度聯(lián)結(jié)拓展延伸：天氣與生活的深度聯(lián)結(jié)探究天氣的最終目的，是理解它如何影響我們的生活，并學(xué)會科學(xué)應(yīng)對。課程最后，我們開展了“天氣與我”主題討論：1氣象災(zāi)害的預(yù)防結(jié)合本地秋季多霧、偶發(fā)臺風(fēng)的特點(diǎn)，學(xué)生收集了“霧天出行穿亮色衣服”“臺風(fēng)前固定室外物品”等防護(hù)措施，并制作成手抄報。小琪的手抄報上寫著：“奶奶總說‘朝霞不出門，晚霞行千里’，現(xiàn)在我知道這是看云識天氣的智慧！”2天氣預(yù)報的“前世今生”從古代觀云、看動物（如螞蟻搬家），到現(xiàn)代氣象衛(wèi)星、雷達(dá)探測，學(xué)生通過時間軸梳理了預(yù)報技術(shù)的發(fā)展。當(dāng)看到“風(fēng)云四號衛(wèi)星每15分鐘更新一次云圖”的視頻時，孩子們驚嘆：“科技讓天氣更‘透明’了！”3我的天氣日記計劃為了延續(xù)探究熱情，我們發(fā)起“30天天氣日記”挑戰(zhàn)：每天用圖文記錄天氣，嘗試“我來報天氣”。小航在第一天的日記中寫道：“今天晴，氣溫17-24℃，適合曬被子。媽媽說我比手機(jī)天氣預(yù)報還準(zhǔn)！”這種成就感，正是科學(xué)探究的最佳動力。12總結(jié)：用觀察點(diǎn)亮科學(xué)之光總結(jié)：用觀察點(diǎn)亮科學(xué)之光兩周的天氣探究，不僅讓學(xué)生掌握了氣溫、降水等要素的觀測方法，更重要的是培養(yǎng)了“尊重數(shù)據(jù)、嚴(yán)謹(jǐn)求證”的科學(xué)態(tài)度。正如教育家陶行知所說：