资源简介

教学设计 学科 科学 年级 六年级 学期 第一学期
课题：《影子的四季变化》教学设计
主要师生活动
教学目标 学生能够准确描述正午时物体影子随季节变化呈有规律的变化，掌握日影四季变化的规律和特点。 学生了解圭表是中国古代测量正午时刻日影长度的天文仪器，掌握圭表的结构和功能，以及圭表在古代天文学中的重要地位。 学生学会复制古代天文仪器，模拟测量四季的影长，掌握模拟实验的方法和技巧，提高动手实践能力和科学探究能力。 学生能够通过实验收集数据、分析数据，帮助自己发现四季影长的变化规律，掌握数据分析和归纳总结的方法和技巧，提高科学思维能力和创新能力。 二、教学重难点 （一）教学重点 模拟测量四季日影的变化，掌握模拟实验的方法和技巧。 探究日影的四季变化规律，掌握数据分析和归纳总结的方法和技巧。 （二）教学难点 理解日影四季变化的原理和机制，掌握科学探究的方法和步骤。 分析日影四季变化与地球运动之间的关系，提高科学思维能力和创新能力。 三、教学方法 （一）探究式教学法 通过提出问题引发学生的思考，引导学生进行探究实验和观察活动，让学生在探究中自主发现影子的四季变化规律和原理，掌握科学探究的方法和步骤。 （二）直观教学法 利用图片、视频、实物模型等直观教具，帮助学生理解影子的四季变化概念、特点和原理，提高教学效果。 （三）小组合作法 将学生分成小组，进行实验和讨论，让学生在合作中互相学习、互相帮助，提高学生的团队协作能力和沟通能力。 （四）启发式教学法 提出具有启发性的问题，引导学生进行思考和分析，激发学生的思维能力和创造力。 四、教学准备 准备多媒体课件，包括影子的四季变化的图片、视频、资料，圭表的结构和功能的动画演示，现代天文观测技术的应用等内容。 五、教学过程 （一）导入新课 教师播放一段四季变化的视频，视频中有不同季节的自然风光和景物变化。播放结束后，教师提问：“同学们，在这个视频中你们看到了什么？四季的变化有哪些特点呢？你们在生活中还见过哪些与四季变化有关的现象呢？” 引导学生回忆生活中看到的四季变化场景，思考四季变化的特点和现象。 学生们积极回答问题，有的说看到了不同季节的自然风光和景物变化；有的说四季的变化有气温的变化、植物的生长变化、动物的活动变化等特点；有的说在生活中见过树叶的颜色变化、河水的水位变化、人们的穿着变化等与四季变化有关的现象。教师对学生的回答给予肯定，然后说：“同学们说得很对，四季的变化是大自然的一种规律，它给我们的生活带来了很多的变化和影响。那么，四季的变化是怎么产生的呢？它与什么因素有关呢？今天我们就来一起探索影子的四季变化，看看影子的变化与四季的变化有什么关系。” 教师在黑板上写下课题。 引发思考 教师提问：“大家在生活中有没有注意过影子的变化呢？影子的变化与什么因素有关呢？影子的四季变化有规律吗？如果有，是什么规律呢？” 引导学生思考影子的变化和四季变化的关系，回忆生活中与影子变化有关的场景。 学生们积极思考并回答问题，有的说影子的变化与太阳的位置有关；有的说不知道影子的四季变化有没有规律；有的说可能有规律，但不知道是什么规律。教师对学生的回答给予肯定，然后引导学生进一步思考影子的四季变化的原理和机制。 （二）了解古人是如何观察日影的四季变化规律的 教师提问：“古人是怎么观察日影的四季变化规律的呢？他们用了什么方法和工具呢？他们的观察结果是什么呢？” 激发学生对古人观察日影的四季变化规律的兴趣和好奇心。 学生们回答问题，有的说古人用眼睛看影子的变化；有的说不知道古人用了什么方法和工具；有的说不知道古人的观察结果是什么。教师对学生的回答给予肯定，然后用图片和动画演示古人观察日影的四季变化规律的方法和工具，帮助学生更加直观地理解古人的智慧和创造力。教师说：“同学们的回答很正确。古人在没有现代科学仪器的情况下，用了很多巧妙的方法和工具来观察日影的四季变化规律。他们用了一种叫做圭表的天文仪器，圭表由圭和表两部分组成，圭是有刻度的平面，表是垂直于圭的标杆。古人把圭表放在地上，让表的影子落在圭上，根据圭上的刻度来测量日影的长度。他们通过长期的观察和记录，发现了日影的四季变化规律，即夏季影子最短，冬季影子最长，春秋影子适中。那么，我们如何了解古人的观察方法和结果呢？让我们来进行一些实验吧！” 观察图片和资料 教师出示古人在不同季节的正午时分对日影的观测图片，以及圭表的结构和功能的文字资料。教师讲解这些图片和资料的内容和意义，让学生对古人的观察方法和结果有初步的认识。教师说：“同学们，现在我们来观察一下这些古人在不同季节的正午时分对日影的观测图片，以及圭表的结构和功能的文字资料。大家可以看到，古人用圭表来测量日影的长度，根据日影的长度来判断季节的变化。圭表的结构很简单，但是它的功能很强大。圭是有刻度的平面，表是垂直于圭的标杆。古人把圭表放在地上，让表的影子落在圭上，根据圭上的刻度来测量日影的长度。他们通过长期的观察和记录，发现了日影的四季变化规律，即夏季影子最短，冬季影子最长，春秋影子适中。大家要仔细观察这些图片和资料的内容和意义，为后面的实验做好准备。” 学生们分组观察并讨论这些图片和资料。操作要求：观察图片中的日影长度和方向，用尺子测量日影的长度，用铅笔在白纸上画出日影的形状和位置；阅读文字资料中的圭表的结构和功能，用简单的语言描述圭表的使用方法和原理；与小组同学交流自己的观察和思考结果，共同讨论古人的观察方法和结果。教师巡视指导，帮助学生解决观察中遇到的问题，鼓励学生认真观察，积极思考，大胆发言。教师可以提问：“同学们，你们在观察中发现了什么呢？古人的观察方法和结果有什么特点呢？圭表的结构和功能有什么优势呢？” 引导学生深入思考古人的观察方法和结果，以及圭表的结构和功能，以及它们之间的关系。 研讨汇报 教师组织学生进行小组研讨，让学生讨论古人的观察方法和结果。教师说：“同学们，现在我们进行小组研讨。大家要结合自己的观察和操作，讨论古人的观察方法和结果。每个小组要推选一名代表，进行汇报。” 学生们以小组为单位，进行热烈的讨论。教师巡视指导，鼓励学生积极参与，大胆发言，提出自己的观点和想法。教师可以提问：“同学们，你们在讨论中想到了什么呢？古人的观察方法和结果有什么值得我们学习的地方呢？圭表的结构和功能有什么不足之处呢？” 引导学生深入思考古人的观察方法和结果的价值和意义，以及圭表的结构和功能的改进和创新。 学生们讨论结束后，教师让每个小组推选一名代表，进行汇报。学生代表们依次发言，介绍自己小组的讨论结果。有的学生代表说古人的观察方法很巧妙，用圭表来测量日影的长度，根据日影的长度来判断季节的变化；有的学生代表说古人的观察结果很准确，发现了日影的四季变化规律，即夏季影子最短，冬季影子最长，春秋影子适中；有的学生代表说圭表的结构很简单，但是它的功能很强大，可以测量日影的长度，判断季节的变化；有的学生代表说圭表的结构和功能有一些不足之处，比如圭表的精度不够高，容易受到天气和地形的影响等。教师对学生代表的汇报给予肯定和鼓励，然后进行小结：“同学们的观察和讨论很深入。我们通过观察和讨论古人在不同季节的正午时分对日影的观测图片，以及圭表的结构和功能的文字资料，了解了古人的观察方法和结果。古人用圭表来测量日影的长度，根据日影的长度来判断季节的变化。他们的观察结果很准确，发现了日影的四季变化规律，即夏季影子最短，冬季影子最长，春秋影子适中。圭表的结构很简单，但是它的功能很强大，可以测量日影的长度，判断季节的变化。但是圭表的结构和功能也有一些不足之处，比如圭表的精度不够高，容易受到天气和地形的影响等。我们可以学习古人的观察方法和结果，同时也可以改进和创新圭表的结构和功能，让它更加准确和实用。” （三）制作简易圭表 教师提问：“我们如何制作一个简易的圭表呢？制作简易圭表需要哪些材料和工具呢？制作简易圭表的步骤和方法是什么呢？” 激发学生对制作简易圭表的兴趣和好奇心，引导学生思考制作简易圭表的原理和技术。 学生们回答问题，有的说可以用卡纸和竹签制作简易圭表；有的说不知道制作简易圭表需要哪些材料和工具；有的说不知道制作简易圭表的步骤和方法是什么。教师对学生的回答给予肯定，然后用图片和动画演示制作简易圭表的材料和工具，以及制作简易圭表的步骤和方法，帮助学生更加直观地理解制作简易圭表的过程和技术。教师说：“同学们的回答很正确。我们可以用一些简单的材料和工具来制作一个简易的圭表。制作简易圭表需要的材料和工具主要有白纸、长方体纸盒、卡纸、笔、尺子、双面胶、剪刀、手电筒、橡皮泥、竹签、细线等。制作简易圭表的步骤和方法主要有以下几个： 第一步，用白纸剪出一个长方形的圭面，在圭面上画出刻度，可以用尺子和笔来画刻度，刻度的单位可以是厘米或毫米。 第二步，用长方体纸盒做一个底座，把圭面放在底座上，可以用双面胶把圭面固定在底座上。 第三步，用卡纸剪出一个三角形的表，在表的顶端用剪刀剪出一个小孔，可以用铅笔和尺子来画三角形，用剪刀来剪小孔。 第四步，用竹签穿过表的小孔，把表垂直地插在底座上，可以用橡皮泥把竹签固定在底座上。 第五步，用细线系在表的顶端，把细线拉直到圭面的刻度上，可以用铅笔和尺子来测量细线的长度，用手来调整细线的位置。 这样，我们就制作好了一个简易的圭表。那么，我们如何制作一个更加准确和实用的简易圭表呢？让我们来进行一些实验吧！” 实验操作 教师组织学生进行小组实验，让学生制作一个简易圭表。教师说：“同学们，现在我们来进行一个小组实验。请大家按照实验步骤，制作一个简易圭表。在实验过程中，大家要注意安全，按照正确的方法进行操作。如果有问题，可以随时向老师或同学请教。” 学生们以小组为单位，进行认真的实验操作。教师巡视指导，帮助学生解决实验中遇到的问题，鼓励学生认真操作，仔细观察，准确记录。教师可以提问：“同学们，你们在实验中遇到了什么问题呢？你们是怎么解决的呢？你们在实验中有什么发现和体会呢？” 引导学生深入思考实验过程和结果，以及它们与实验假设之间的关系。 研讨汇报 教师组织学生进行小组研讨，让学生讨论制作简易圭表的发现和体会。教师说：“同学们，现在我们进行小组研讨。大家要结合自己的实验操作，讨论制作简易圭表的发现和体会。每个小组要推选一名代表，进行汇报。” 学生们以小组为单位，进行热烈的讨论。教师巡视指导，鼓励学生积极参与，大胆发言，提出自己的观点和想法。教师可以提问：“同学们，你们在讨论中想到了什么呢？制作简易圭表有什么困难和挑战呢？制作简易圭表有什么优点和不足呢？” 引导学生深入思考制作简易圭表的过程和结果，以及它们与实际圭表的关系。 学生们讨论结束后，教师让每个小组推选一名代表，进行汇报。学生代表们依次发言，介绍自己小组的讨论结果。有的学生代表说制作简易圭表很有趣，也很有挑战性，需要耐心和细心；有的学生代表说制作简易圭表的优点是可以让我们亲身体验古代的天文观测技术，感受古人的智慧；有的学生代表说制作简易圭表的不足是精度不够高，容易受到外界因素的影响；有的学生代表说不知道制作简易圭表有什么困难和挑战，也不知道它有什么优点和不足。教师对学生代表的汇报给予肯定和鼓励，然后进行小结：“同学们的实验做得很成功。我们通过制作简易圭表，了解了圭表的结构和功能，也感受了古人的智慧和创造力。制作简易圭表虽然有一定的难度和不足，但它可以让我们亲身体验古代的天文观测技术，了解它的历史和文化价值。同时，我们也可以通过制作简易圭表，对比现代的天文观测技术，感受技术的进步和发展。” （四）利用自制圭表进行模拟实验，观察日影的四季变化 教师提问：“我们如何利用自制的圭表进行模拟实验，观察日影的四季变化呢？模拟实验的步骤和方法是什么呢？我们需要注意哪些问题呢？” 激发学生对利用自制圭表进行模拟实验的兴趣和好奇心，引导学生思考模拟实验的原理和技术。 学生们回答问题，有的说可以用手电筒来模拟太阳，用自制的圭表来测量日影的长度；有的说不知道模拟实验的步骤和方法是什么；有的说不知道需要注意哪些问题。教师对学生的回答给予肯定，然后用图片和动画演示利用自制圭表进行模拟实验的步骤和方法，以及需要注意的问题，帮助学生更加直观地理解模拟实验的过程和技术。教师说：“同学们的回答很正确。我们可以用手电筒来模拟太阳，用自制的圭表来测量日影的长度，进行模拟实验，观察日影的四季变化。

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