教科版科学六年级上册《影长的四季变化》教学设计

教科版科学六年级上册 2.5 影长的四季变化教学设计5. 影长的四季变化【教材简析】本课是六年级上册地球的运动单元的第 5 课。本单元的57 课都是基于课程标准的 “地球自西向东围绕太阳公转，形成四季等有规律的自然现象”学习目标而设计的。内容编排分别是影长的四季变化规律研究，四季变化成因初探，了解地球公转与四季变化的关系，最后回归生活，了解四季变化对地球生物的 影响。我们常说的四季变化是指平均气温的四季变化、正午影长的四季变化、日出时间的四季变化、太阳高度的四季变化等自然现象，都是与地球公转有关的。学生在低中年级已经有过四季变化规律和一天中气温变化的学习，本课选取“探究正午影长的四季变化规律”作为主题，是基于课程标准关于学习目标选定的，教科书还在拓展部分提供了日出时间变化规律和太阳仰角变化规律 的学习资料。圭表是中国古代测量正午时刻的日影长度、定节气用的天文仪器，它由圭和表两部分组成，圭面上有刻度，不同的刻度代表 不同的节气。【学生分析 】学生的知识基础是低中年级时，知道“四季的不同”主要是气候的变化以及部分动植物的四季变化。学生知道一天中影长的变化，但是关于影长的四季变化却不了解，关于圭表更是知之甚少。所以本课引入了圭表的学习及制作，旨在让学生关注到中国古代一些先进的观测技术。有条件的学校可以提供足够多的材料 给学生制作简易圭表，激发学生创造出各种各样的作品。【教学目标】科学概念目标1 正午时，物体影子随季节变化呈有规律的变化。2 圭表是中国古代测量正午时刻的日影长度的天文仪器。科学探究目标1 能复制古代天文仪器，模拟测量四季的影长。2 能通过实验收集数据、 分析数据帮助我们发现四季影长的变化 规律。科学态度目标有创新精神，勇于采用新的方法和新的材料有创意地完成圭表的 制作。科学、技术、社会与环境目标1 了解科学技术可以让我们更好地改造生存环境， 顺应自然规律， 减少自然灾害对人类生活的影响。2 通过复制古人仪器，感受古人的智慧，体验中国古代科学技术 的先进。【教学重难点】重点：了解圭表的工作原理，制作圭表并测量影长四季的变化。难点：确定四季正午时刻太阳的位置高度。【教学准备】为学生准备： A3 纸条、卡纸、长尺、双面胶、剪刀、手电筒、“春 分、秋分、冬至、夏至”的标志物。教师准备：学生实验材料一套、教学课件。【教学过程】一、聚焦1 看图引入。同时展示两幅图，一幅早晨的太阳照射下的树和树影，一幅正午时刻太阳照射下的树和树影。提问：请说出图片分别是在一天中什么时候拍摄的？两幅图太阳高度与影子长度有什么变化规律？早晨和傍晚时，太阳高度比较低，物体的影子很长；正午时，太 阳在正头顶，物体的影子很短。2 过渡。谈话：同学们，日影长度在一天中有规律地变化。那么，一年四 季，春夏秋冬，影子长度会有规律地变化吗？设计意图：通过复习一天中太阳高度的变化规律以及一天中日影 长度的变化规律，引出本课的研究主题。二、探索活动一：查阅资料，了解圭表1. 提问：四季中同一时刻的影子长度会有规律地变化吗？呈什么 样的规律？学生发表观点。2 明确阅读要求。关于日影的四季变化，中国早在汉代就有人发明了一种名叫“圭表”的天文仪器观测一年四季日影的变化。下面请同学们查阅资 料，了解一下圭表的结构特点以及工作原理。3 学生阅读资料。4 分享阅读心得。汇报圭表的结构特点以及工作原理。5. 小结：中国古代使用名叫“圭表”的天文仪器观测日影长度，圭表由圭和表组成，圭是有刻度的平面，表是立在圭面上的一根棍子。正午时，表会在圭面上投射出暗影，经过长期观测记录，人们发现影子长度在四季会呈规律变化，人们还根据影子长短制 定了中国古代的二十四节气。设计意图：此环节增加了分享阅读心得，既可以检查学生的阅读效果，也可以让每一位学生对圭表有较好的认识，只有这样才能 确保后续的学习顺利进行。活动二：制作简易的圭表1 过渡。科学讲究实证精神，所以我们一起复制古人制作圭表，并测量验 证影子的四季变化规律好吗？2 出示并介绍制作的材料； 学生思考如何有创造性地利用这些材 料。鼓励学生发挥创新精神， 在保证圭表的基本结构与基本功能同时， 制作有个性的圭表。活动三：利用圭表模型测量日影的四季变化规律1 确定正午时刻太阳的位置。（1 ）提问：平时，我们有观察过一年四季太阳的位置变化吗？学 生回答。（2 ）阅读教材内容，了解每一个季节正午的太阳位置。2 播放实验示范操作。一位同学观察并记录，要求把实验结果记录到活动手册中，另一位同学手拿手电筒模拟太阳，两人确定“春分、秋分、冬至、夏 至”的太阳位置。3 学生模拟实验。4 学生汇报实验结果。5 学生分析全班实验结果，并进行小组研讨，得出日影四季变化 规律的结论。同一地方，正午影子长度呈有规律的变化，夏至秋分冬至影子逐渐变长，冬至春分夏至影子又逐渐变短。设计意图：实验结束后，让学生基于测量数据进行分析，得出变 化规律，最终得出日影的四季变化规律。活动四：实验观察我们的结论是通过模拟实验得出的，模拟实验在一定程度上模拟了事实，但它毕竟不是事实。为了结论的严谨性，我们还要把圭表放到太阳底下，实际观察四季的变化规律是否跟我们模拟实验 的结论一致，让我们拭目以待。设计意图：培养学生长期观测自然规律的习惯，也是培养学生严 谨的科学态度。三、拓展1 过渡。观察教科书第 32 页右边“北京地区日出日落时间和正午太阳仰角 变化表”表格中的数据，你有什么发现？2 学生观察数据。3 学生发表观察的结果。4 小结：同一地点，不同的季节，日出时间、日落时间、正午太阳仰角等有相同有不同，使得物体的影长呈一定变化规律。设计意图：让学生全方位、多角度地了解影长的四季变化。 四、课堂小结通过本课的学习，我们知道了圭表是中国古代观测日影长度的天文仪器，圭表由圭和表组成，圭是有刻度的平面。我们通过模拟实验发现同一地方，正午影子长度呈有规律的变化，夏至秋分冬至正午影长逐渐变长，冬至春分夏至正午影长又逐渐变短。我们还了解到了日出、日落时刻以及正午太阳仰角 的四季变化规律。【板书设计】【活动手册使用说明】活动手册中有春夏秋冬四个相同的圭表和不同高度的太阳，用来记录模拟实验过程中的数据。建议教师指导学生用射线连接太阳与表的最顶端，并延长至圭面上，表示影子长度，并在圭面上标 明实际测量的长度。