1、1 5 5. .影长的四季变化影长的四季变化 【教材分析】 本课的主要任务是以探究影长的四季变化活动为载体，通过生活经验-模拟实验-实际观测的 活动过程，让学生充分了解模拟对象的特征，逐渐形成关于本质的思考和认识，经历由原型抽象 实验考察类推原型的思维过程。 本课教材基于课程标准的 “地球每年自西向东围绕太阳公转， 形成四季等有规律的自然现象” 学习目标而设定的，通过学生已有的一天中影子长短变化这一先验知识的引导将话题聚焦到影子 的四季变化中来，为后续学习四季变化成因及影响铺垫。本课设计有 4 个与探究活动，首先是查 阅资料了解古人是如何观测日影变化的，其次是制作简易圭表，然后模拟四季正午太阳
2、高度测量 影子长度变化，最后通过课后实际观察验证并发现更多的探究点。 本课的研究主题“四季交替，正午时分物体的影子长短呈规律变化”的结论是非常简单的， 学生通过自制圭表的模拟实验及课后实际观测中能够得出。在模拟实验通过改变太阳的高度来研 究影子长度变化规律这一过程中，学生可将思维自然迁移到同一地点正午太阳高度在四季中呈规 律变化这一点上来，从而激发了解更多四季变化的自然现象的兴趣。 【学情分析】 物体影子在一天中有规律的变化是因为太阳位置的日变化有规律， 在这一先验知识的影响下， 学生容易有影子的日变化在一年中都相同或太阳位置的日变化在一年中都相同的错误概念，即从 本质上将引起影子日变化的地球
3、自转与引起影子年变化的地球公转混淆。制作圭表对学生来说比 较容易， 模拟实验中如何确定太阳位置， 利用圭表实际观测时有哪些注意事项?以及圭表的摆放方 向，如何解决正午时分天气的影响？这些都是学生本节课面临的问题，需要在教学过程中进行引 导性提问。 【教学目标】 科学概念目标 正午时，物体影子随季节变化呈有规律的变化。 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 能复制古代天文仪器，模拟测量四季的影长。 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 有创造精神，用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 了解科学技
4、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。 通过复制古人仪器，感受古人智慧，体验中国古代科学技术的先进。 【教学重难点】 重点通过模拟实验及实际观察总结正午时分物体影子随季节变化的规律。 难点通过阅读教材内容并结合生活经验确定模拟实验中太阳的位置。 【材料准备】 学生A3 纸条、卡纸、长尺、双面胶、剪刀、手电筒、 “春分、秋分、东至、夏至”的标志 物。 教师学生实验材料、教学课件。 【教学过程】 1.聚焦 教师提问：四季交替，年年循环，日影变化会随着季节有规律地变化吗？有什么样的规律？ 学生活动：依据生活经验思考并回答日影变化的季节规律。 设计意图通过学生已
5、有的一天中影子长短变化这一先验知识的引导将话题聚焦到影子的四 季变化中来。 2 2.探索 （1）查阅资料，了解古人是如何观察日影的四季变化规律。 学生活动：阅读资料，认识古人的观测仪器和观测结果。 设计意图对古代日影观测技术形成初步印象，激发复制圭表的兴趣。 （2）制作圭表 学生活动：充分认识圭表的基本结构和功能，制作圭表。 教师活动：在学生制作过程中给予适当的指导和鼓励性评价。 设计意图通过对圭表的制作充分认识圭表的结构和功能，形成测量验证的实验动机。 （3）模拟实验 教师活动：引导学生阅读教科书内容并结合生活实际明确太阳在四季中的位置变化，展示材 料和操作示范动态图。 学生活动：进行模拟实
6、验，记录并汇报实验结果。 设计意图形成对影长四季变化规律的认识，通过模拟实验逐渐形成对影长四季变化成因的 思考，从而激发了解更多四季变化的自然现象的探索兴趣。 （4）实际观测 学生活动：利用自制圭表，实际观测一年内影子的变化并记录，依据数据处理研讨正午时分 影长的四季变化规律。 教师活动：本环节无法在课堂呈现，因时间跨度较大，可在一年中关键时间点提醒孩子观察， 总结影长的四季变化规律。 设计意图通过实际观测能够发现除影长变化之外的更多的自然信息，扩充学生对更多自然 现象的四季变化规律的认识，培养学生数据收集、分析的能力，形成依据实验数据分析得出科学 结论的探究意识。 3.拓展 教师提问：除了日影长度随四季变化，还有那些四季变化的自然现象呢？ 学生活动：观察教科书数据表，尝试了解更多自然现象的四季变化规律。 设计意图利用多个问题激发学生探索兴趣，通过拓展资料阅读，充分认识四季变化规律的 自然现象，为后续探究四季变化与地球公转关系铺垫 【教学后记】
