1、五年级下册探究技能 假设教学设计 一、教材分析 探究技能 假设是科学五年级下册“地球运动与宇宙”单元的探究 技能课。本课以探究正午物体影子长短变化规律为素材，帮助学生学习“假设” 这一探究技能。 本课由“方法学习”和“技能训练”两大部分组成。在方法学习部分，学生 通过探究正午物体影子变化的规律学习作出假设的过程：观察现象提出问题 作出假设验证假设。在这个过程中训练学生作出假设的技能。此外本课还让学 生通过阅读我国古人用圭表研究日影的资料，感受古人的智慧。最后在技能训练 部分，要求学生在新的情景中尝试应用假设的方法解释现象。 二、学情分析 学生对影子的现象比较熟悉，知道一天中正午的日影最短，但是
2、并不清楚一 年中每天正午日影长短的变化规律。本活动的探究难度主要体现在需要长期观察。 故在课堂中引导学生重点学习如何作出假设、设计验证方案等。在学习了这些技 能后，观察实验可以在课后有计划地开展。 三、教学目标 1. 知道正午时物体影子在不同季节有规律地变化。 2. 通过活动初步了解作 出假设的基本过程。 3. 知道我国利用圭表测定时间的精确度，从而产生自豪感。 四、教 学重、难点 教学重点：初步了解作出假设的基本过程。 教学难点：尝试根据已有的知识作出合理的假设。 五、教学准备 教具准备：多媒体教学设备、教学课件。 2 学具准备：日影观察任务单（提前两周或一个月，发给每个学生） ，卷尺、 记
3、录纸、 科学学生活动手册 。 六、教学过程 （一）任务驱动 情境：彬彬在某个夏天中午观察大树影子，他感叹道： “在夏天中午，大树 的影子真短！ ”琪琪听到后反问道： “难道在冬天中午，树影就长很多吗？” 问题：冬天和夏天正午时，树的影子一样长吗？一年四季树的影子在正午时 的长短不同吗？ 交流：一年四季树的影子在正午时的长短是怎么样的？ 任务：对一年四季每天正午时物体的影子变化规律作出假设。 小结：我们对一年四季每天正午时物体影子的变化规律不是很了解。对此问 题进行探究前，可以先提出一些假设。为什么要作出假设？因为我们很难每天（一 年或多年）坚持观察记录物体影子变化的数据，再根据这些数据进行归纳
4、。作出 科学的假设，可让我们更有效地进行科学探究。假设是有依据的猜测。当人们不 了解某些自然现象时，可以依据已有知识对现象的规律或形成原因作出推测性的 论断或假定性的说明。怎样才能合理地作出假设，又如何知道作出的假设是否成 立？今天，我们通过探究物体日影的变化来学习假设这种探究技能。 （二）方法学习 1. 环节 1 观察现象 问题：每天同一时刻物体的日影有变化吗？ 交流：学生展示汇报提前观察的记录数据，说明每天同一时刻物体日影一直 在变化。 小结：在一段时间里，同一时刻物体日影一直在变化。 2. 环节 2 提出问题 介绍：很早以前人们就发现正午时物体的影子冬长夏短，一年中总是 在不断 地变化。
5、在我国大部分地区，夏至日影子最短；冬至日影子最长。古人根据这一 发现，制造了测定节气（一年长度）的仪器圭表。 阅读：阅读教科书第 60 页关于圭 表的资料，交流感受。 活动：完成科学学生活动手册第 19 页的任务 1，根据圭表影 长判断季节。 交流：不同季节影子的长短。 问题：每天同一时刻（正午）物体日影的变化有什么规律？ 3. 环节 3 作出假设 任务：尝试对每天同一时刻物体日影变化的规律作出假设。例如：根 据“每 年相同日期”这个前提，作出“正午时同一物体的影长相同”的假设；根据“过 了夏至日” 这个前提，作出“正午时物体的影长每天逐渐变长”的假设。假设= 前提+预测，通俗地说 就是“假如
6、怎么样，就会怎么样” 。注意，作出的预测（推 论）必须是可以被验证的。 活动：学生尝试作出假设（教师板书） 。 讨论：大家作出的这些假设，前提是什么？这些假设的预测（推论）可以被 验证吗？ 4. 环节 4 验证假设 任务：科学史上，爱因斯坦提出引力会让光线弯曲的假设，根据这一 假设人 们推导（计算）出日全食时，太阳背后的恒星发出的光线经过太阳会偏折，产生 一个微小 夹角，这一推论（夹角）在 1919 年被天文观测证实。当然，假设也有 很多时候被验证是不成立的。这在科学的发展上是非常普遍的。例如，关于原子 结构的很多假设葡萄干蛋糕模型、行星模型等，都被验证是不成立的。你提 出的假设 是否成立呢？
7、请你设计验证方案。方案格式可参考教材第 59 页的方案。 活动：设计验证方案。 交流：验证方案的可行性，优化验证方案。 任务：课后按照自己的方案进行验证，看看自己提出的假设是否成立。 小结：我们要经过观察现象提出问题作出假设验证假设的过程，其中 假设=前提+预 测，且可以被验证是否成立。 （三） 技能训练 情境： 北极附近星空的星星永不落到地平线下， 并且一直围绕北极星旋转， 有经过长时间曝光形成的照片为证。照片上的每条弧线都是一颗星移动的轨迹， 也称为星轨。而两极附近星空的星轨照片会形成同心环（弧）的特殊图形。而北 极星空的星轨，北极星几乎就位于圆心。 问题：为什么北极星的位置看起来不变？ 任务：请提出关于北极星的位置看起来不变的假设。 4 粤教科技版科学教学设计 交流：关于北极星的位置看起来不变的假设。 七、板书设计 探究技能 假设 探究过程：观察现象提出问题作出假设验证假设 假设 = 前提 + 预测（可验证） 每年相同日期，正午时同一物体的影长相同。 每年相同日期，正午时同一物体的影长不同。 过了夏至，正午时物体的影长每天逐渐变短。 过了冬至，正午时物体的影长每天逐渐变长。 过了冬至，正午时物体的影长每天逐渐变短。 正午时物体的影长每天逐渐变长或变短的长度是一样的。 正午时物体的影长每天逐渐变长或变短的长度不一样的。
