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《四季的变化》教案
一、教学核心素养目标
1.科学观念目标：学生能够说出一年中昼夜长短和气温的变化规律，理解昼夜长短变化与太阳照射角度的关系，知道四季划分的依据和方法，建立“地球运动与四季变化相关联”的初步科学观念。
2.科学思维目标：通过分析气温、昼长的相关数据并绘制折线图，培养学生对比、归纳、推理的科学思维能力，能够从数据变化中发现昼夜长短与气温变化的对应关系。
3.探究实践目标：学生能参与“寻找气温变化规律”“寻找昼长变化规律”“对比两者关系”的探究活动，学会用折线图整理数据的方法，提升观察、测量、分析数据的实践能力。
4.态度责任目标：激发学生对四季变化的探究兴趣，感受我国古代科学家（如郭守敬）的智慧，培养尊重科学事实、乐于合作交流的科学态度，增强探索自然现象的责任感。
二、教学重难点
1.教学重点：掌握一年中昼夜长短和气温的变化规律，理解昼夜长短变化与气温变化的关联，知晓四季划分的方法。
2.教学难点：理解太阳照射角度的变化是影响昼夜长短和气温变化的关键因素，建立“太阳照射角度—昼夜长短—气温高低—四季形成”的逻辑联系。
三、教学准备
1.教师准备：准备北京2017年每月平均气温、平均昼长的数据表格；准备气温变化、昼长变化的折线图模板；准备圭表、登封观星台的相关图片和视频资料；准备手电筒、小木棍、记录纸等模拟实验材料。
2.学生准备：预习与四季变化相关的知识；准备铅笔、直尺、练习本；分组记录用的笔记本。
四、教学过程（40分钟）
（一）问题与猜想（7分钟）
1.情境导入
教师提问：“同学们，我们能明显感觉到一年有春夏秋冬四个季节，每个季节的气温和白天的时长都不一样。那大家有没有想过，昼与夜的长短一样吗？昼夜长短和冷暖之间有关系吗？”引导学生结合生活经验自由发言。
2.提出探究问题
教师根据学生发言，明确本节课的核心探究问题：“一年中气温变化有什么规律？昼夜长短变化有什么规律？这两种变化之间有什么联系？”
3.学生猜想假设
组织学生以小组为单位讨论，大胆猜想气温和昼夜长短的变化规律，以及两者的关联。例如：“我猜想夏季白天长，气温高；冬季白天短，气温低”“我觉得气温变化和昼夜长短变化可能是同步的”。教师巡视并记录学生的猜想，为后续探究活动铺垫。
（二）探究与结论（20分钟）
1.研究一：寻找一年冷暖变化规律
教师发放“北京2017年每月平均气温数据表格”，提问：“怎样能更直观地看出气温的变化规律呢？”引导学生想到绘制折线图。
教师示范折线图的绘制方法（横轴为月份，纵轴为气温），学生分组合作绘制气温变化折线图。绘制完成后，小组代表展示成果，教师引导学生总结：“从折线图中我们能发现，1月温度最低，7月温度最高，1月到7月温度不断升高，8月到12月温度不断降低。”
2.研究二：寻找一年昼长的变化规律
教师发放“北京2017年每月平均昼长数据表格”，要求学生用同样的方法绘制昼长变化折线图。
学生完成后，小组间互相交流，教师引导学生归纳规律：“6月白昼时间最长，12月白昼时间最短，1月到6月白昼时间逐渐增长，7月到12月白昼时间逐渐变短。”
3.研究三：对比数据，发现关联
教师组织学生将两组折线图放在一起对比，提问：“气温变化规律和昼夜长短变化规律有什么对应关系？”
学生小组讨论后发言，教师总结并补充：“气温变化规律与昼夜长短变化规律基本一致，白昼时间越长，气温相对越高；白昼时间越短，气温相对越低。”
4.揭秘四季划分方法
教师提问：“我们知道了气温和昼夜长短的变化规律，那四季是怎么划分的呢？”展示春分、夏至、秋分、冬至的时间和特点（昼夜长短相等：春分3月21日左右、秋分9月23日左右；昼最长：夏至6月22日左右；昼最短：冬至12月22日左右）。
讲解四季的划分标准：春分到夏至为春季，夏至到秋分为夏季，秋分到冬至为秋季，冬至到春分为冬季；为了与月份吻合，通常以公历3—5月为春季，6—8月为夏季，9—11月为秋季，12月至次年2月为冬季。
（三）反思与评价（5分钟）
1.小组反思
教师引导学生思考：“在刚才的探究活动中，我们通过绘制折线图发现了规律，这个方法有什么优点？在数据测量和绘图过程中，有没有可能出现误差？如果有，会是什么原因导致的？”
学生小组内反思交流，例如：“折线图能直观看出变化趋势”“测量数据时可能读数不准确，绘图时可能刻度标错”。
2.师生评价
教师对各小组的探究表现进行评价，肯定学生在合作、绘图、分析过程中的优点；学生之间互相评价，说出彼此在探究活动中的闪光点和需要改进的地方。
3.深化认知
教师提问：“除了昼夜长短的变化，还有哪些变化可能引起四季温度的变化？”引导学生结合生活经验回答，如太阳照射角度、天气状况等，为后续讲解太阳照射角度的影响做铺垫。
（四）应用与迁移（5分钟）
1.模拟实验：太阳照射角度与温度的关系
教师出示手电筒、小木棍，模拟太阳照射：“用手电筒直射小木棍，观察影子长度小木棍，观察影子长度；再用手电筒斜射小木棍，观察影子长度。对比两次影子长度，想一想影子长短和太阳照射角度有什么关系？这又会如何影响温度？”
学生分组进行模拟实验，记录观察结果，教师引导总结：“太阳直射时，影子短，地面单位面积接受的热量多，温度高；太阳斜射时，影子长，地面单位面积接受的热量少，温度低。这就是夏季热、冬季冷的重要原因。”
2.知识迁移
教师提问：“我们知道了四季变化的原因，那不同地区的四季变化一样吗？比如热带地区和寒带地区。”学生结合所学知识思考发言，教师补充讲解不同纬度地区四季变化的差异，拓宽学生视野。
（五）阅读与新知（3分钟）
1.介绍圭表和郭守敬的故事
教师展示圭表、登封观星台的图片和视频，讲解：“我国古代科学家很早就对四季变化进行了研究，元代科学家郭守敬创建了登封观星台，利用圭表测量正午日影长度的变化，以此判断四季的更替。冬天表影长，夏天表影短，春秋季表影长度适中。”
2.拓展阅读
学生阅读教材中关于圭表的相关内容，感受古代科学技术的魅力，教师鼓励学生课后查阅更多关于古代天文观测的资料。
五、板书设计
2.四季的变化
一、探究问题
昼夜长短与冷暖有关吗？气温和昼夜长短变化有规律吗？
二、变化规律
1.气温变化：1月最低→7月最高；1—7月升高，8—12月降低
2.昼长变化：12月最短→6月最长；1—6月增长，7—12月变短
3.关联：气温变化与昼长变化基本一致
三、四季划分
1.节气划分：春分→夏至（春）、夏至→秋分（夏）、秋分→冬至（秋）、冬至→春分（冬）
2.月份划分：3—5月（春）、6—8月（夏）、9—11月（秋）、12—次年2月（冬）
四、变化原因
太阳照射角度不同→影子长短不同→地面获热不同→气温不同→四季形成
五、古代智慧
圭表、登封观星台（郭守敬）
21世纪教育网 www.21cnjy.com 精品试卷·第 2 页 （共 2 页）
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