资源简介

(共21张PPT)
教科版三年级下册
《辨别方向》
提出和聚焦问题
这四个方向是
怎样确定的呢？
每天，太阳有规律的升起和落下，
生活中，人们常用“东南西北”来表示方向。
古人是如何确定方向的
古人观察发现，太阳总是从一
个方向升起，另一个方向落下。
古人将太阳升起的方向为东
太阳落下的方向为西
面朝东方， 向右转就是南
面朝西方， 向左转就是北
太阳在天空中的位置变化
回忆我们在二年
级学习过的"一天
中，太阳在天空中
的位置是怎样变化的？
太阳由东方升起
天空中的轨迹是一道弧线
渐渐向西方落下
然后逐渐升高
阳光下物体的影子变化
同学们！说一说
阳光下物体的影
子是怎样变化的？
清晨太阳从东升，影子向西看得清；
中午太阳在南边，影子朝北不跑偏；
傍晚太阳往西落，影子向东跟着挪；
顺着太阳走一走，东西南北不用愁。
日晷
古人就是通
过影子的变
化记录时间
的！
阳光下物体的影子变化
影子变化模拟实验（演示视频）
探索三：用手电筒模拟太阳，做"太阳下直杆影子的变化"模拟实验
太阳下直杆影子的变化（实验视频）
探索三：用手电筒模拟太阳，做"太阳下直杆影子的变化"模拟实验
实验材料：
一根笔直的细杆、
手电筒平坦的地面
白纸和记号笔
（用来标记影子位置）
可以模拟太阳轨道的转盘
环形轨道
探索三：用手电筒模拟太阳，做"太阳下直杆影子的变化"模拟实验
模拟实验的步骤
将直杆垂直放置。
让"太阳"沿着轨道运动。
上午，让"太阳"停在东边
任意一点(如A点)，在此
时真杆影子顶点处做个记号，
标上"1"。
探索三：用手电筒模拟太阳，做"太阳下直杆影子的变化"模拟实验
模拟实验的步骤
下午，让"太阳"停在西边任意一点(如B点)，在此时直杆影子顶点处做个记号，标上"2"。
连接"1"和"2"。
通过连接，观察直
杆影子的变化规律
并以此辨别方向。
探索三：用手电筒模拟太阳，做"太阳下直杆影子的变化"模拟实验
要注意：“太阳”应从东边移到西边，观察直杆影子的变化。而且要保持手电筒和直杆的距离，高度的大致不变。
标出影子顶端的位置
（用“1”“2”表示）
标出“太阳”的位置
（“A”“B”表示）
探索三：用手电筒模拟太阳，做"太阳下直杆影子的变化"模拟实验
从 1 指向 2的方向为东方，
垂直于连线的方向是南北方向。
符合，太阳东升西落，影子
方向变化从西到东。在轨道
上任选两点，将直杆影子顶
点连接。垂直于连线的直线
大致都指向南北方向。
探索三：用手电筒模拟太阳，做"太阳下直杆影子的变化"模拟实验
实验结论：
模拟太阳东升西落时，直杆影子会从西向东移动，影子标记的连线指向东西方向，垂直连线的方向则是南北方向。
寻 找东、南、西、北的规律
我们能根据太阳的
位置，辨认方向吗？
寻 找东、南、西、北的规律
前面是东，后面是西。
左面是北，右面是南。
东
南
北
西
清早出来面向太阳
寻 找东、南、西、北的规律
大自然中辨别方向（科普视频）
模拟实验中的直杆影子变化代表了什么？
答：代表真实生活里，一天中太阳东升西落时，地面上物体的影子会跟着太阳位置改变，发生方向和长短的变化。
利用“太阳下直杆影子的变化”辨别方向，存在哪些不足？
答：阴天、晚上没有太阳就没法用，而且要等一段时间记录影子位置，不能马上确定方向，操作也需要一定的空间和工具。
关于太阳下直杆影子的变化的实践
在操场上尝试用"太阳下直杆影子的变化"辨别方向。用长短不同的直杆实验，哪种更便于测量
根据太阳辨别方向
板书设计
一、基本方向确定
东：太阳升起的方向 西：太阳落下的方向
南：面朝东方，向右转 北：面朝西方，向右转
二、影子变化规律
太阳位置：东→南→西
影子方向：西→北→东
辨别方法：影子顶点连线（东西）→垂直连线（南北）
三、不足
阴天、夜晚不可用；需时间和工具
布置作业
同学们！查阅资料
除了太阳辨别方向
外通过树的年轮能
辨别方向吗？1.1《根据太阳辨别方向》教学设计
一、教材分析
1. 教材地位与作用
本课是教科版三年级下册第一单元“辨别方向”的开篇课，属于“地球与宇宙科学”领域。教材以“太阳东升西落”这一学生熟悉的自然现象为切入点，通过资料阅读、规律总结、模拟实验等活动，引导学生掌握利用太阳及物体影子辨别方向的方法，既是对二年级“一天中太阳位置变化”知识的延伸，也为后续学习“认识星座”“四季变化”等内容奠定基础，体现了新课标“从生活走向科学，从科学走向社会”的理念。
2. 教材内容编排特点
教材遵循“导入—探究—总结—拓展”的逻辑结构：以生活中“确定东南西北”的需求导入，通过“古人确定方向的方法”“影子变化规律”“模拟实验”三个层层递进的探究活动，逐步突破教学重难点，最后通过操场实践拓展，实现知识的学以致用，符合三年级学生“直观感知—动手操作—抽象概括”的认知规律。
二、学情分析
1. 认知基础
三年级学生在二年级已学习“一天中太阳在天空中的位置变化”，对“太阳东升西落”有直观体验；在生活中偶尔接触过“东南西北”的方向概念，但缺乏系统的辨别方法，对“影子与方向的关联”认知较为模糊。
2. 心理与能力特点
三年级学生好奇心强，喜欢动手操作实验，具备初步的观察、记录和小组合作能力，但抽象思维能力较弱，对“太阳位置、物体影子、方向”三者的逻辑关系理解需要借助直观教具和模拟实验，且实验操作的规范性需要教师细致指导。
三、教学目标（依据2022年新课标四维目标）
1. 科学观念
知道太阳东升西落的规律，明确“东”“西”方向的确定标准，能根据“面朝东方右转为南，面朝西方右转为北”推导四个基本方向。
了解一天中阳光下物体影子的方向变化规律（从西向东移动），知道可通过影子变化辨别方向。
2. 科学思维
能通过阅读资料、分析实验现象，归纳出太阳与方向、影子与方向的关联规律。
能运用所学知识解释生活中利用太阳辨别方向的现象，发展初步的逻辑推理能力。
3. 探究实践
能规范完成“太阳下直杆影子的变化”模拟实验，准确观察、记录影子位置变化。
能在操场实践中尝试用不同长度的直杆辨别方向，提升动手操作和解决实际问题的能力。
4. 态度责任
感受古人利用自然现象解决实际问题的智慧，激发对地球与宇宙科学的探究兴趣。
培养严谨的实验态度和小组合作意识，体会科学知识在生活中的实用价值。
四、教学重难点
1. 教学重点
掌握根据太阳东升西落确定“东南西北”四个基本方向的方法。
理解一天中阳光下物体影子的方向变化规律，学会用直杆影子辨别方向。
2. 教学难点
理解“影子方向变化与太阳位置变化”的内在关联。
规范完成模拟实验，准确归纳实验结论并应用于实际方向辨别。
五、教学准备
1. 教师准备
教学PPT（含甲骨文中的“东南西北”、太阳位置与影子变化示意图等）。
模拟实验套装（弧形轨道、底盘、带底座的直杆、手电筒、白板笔、记号笔、白纸）。
方向辨别儿歌卡片、不同长度的直杆（用于操场实践）。
2. 学生准备
笔记本、铅笔。
小组实验记录单（提前打印分发）。
六、教学流程（40分钟）
（一）课堂导入：情境激趣，引出问题（5分钟）
情境提问：“同学们，”（引导学生说出“太阳”）
出示PPT中“太阳东升西落”的图片，追问：“每天太阳都会有规律地升起和落下，古人就是利用这个规律确定方向的，你们知道‘东南西北’这四个方向是怎样被确定的吗？”
板书课题：《根据太阳辨别方向》，明确本节课学习目标：掌握用太阳及影子辨别方向的方法。
（二）知识探究：分层探究，突破重难点（25分钟）
探究一：古人确定方向的方法（8分钟）
资料阅读：出示PPT中“古人确定方向”的资料和甲骨文中的“东南西北”图片，组织学生小组讨论：“古人是怎样根据太阳确定‘东’和‘西’的？如何推导‘南’和‘北’？”
全班交流：邀请小组代表分享讨论结果，教师结合PPT演示：“太阳升起的方向是‘东’，落下的方向是‘西’；面朝东方，向右转是南；面朝西方，向右转是北。”
即时练习：带领学生在教室里面向太阳升起的方向（预设为东），集体练习“东→南→西→北”的方向推导，巩固基础方向认知。
探究二：太阳与物体影子的变化规律（7分钟）
回忆旧知：提问：“二年级我们学过一天中太阳在天空中的位置会变化，那阳光下物体的影子方向会怎样变化呢？”
出示PPT中的影子变化儿歌：“清晨太阳从东升，影子向西看得清；中午太阳在南边，影子朝北不跑偏；傍晚太阳往西落，影子向东跟着挪；顺着太阳走一走，东西南北不用愁。”
解读儿歌：结合PPT中“早晨、中午、傍晚太阳位置与影子方向”的示意图，引导学生总结：影子方向与太阳位置相反，一天中影子从西向东移动。
探究三：模拟实验——太阳下直杆影子的变化（10分钟）
明确实验任务：出示PPT中的实验材料、步骤和注意事项，讲解：“我们用手电筒模拟太阳，弧形轨道模拟太阳东升西落的轨迹，通过实验观察直杆影子的变化规律。”
实验指导：
小组分工：每组4人，1人操作手电筒（模拟太阳移动），1人固定直杆，1人标记影子位置，1人记录实验现象。
规范步骤：①将直杆垂直固定在底盘中央；②手电筒沿弧形轨道（东→南→西方向）移动，上午停在东边A点，标记影子顶点为“1”；③下午停在西边B点，标记影子顶点为“2”；④连接“1”和“2”，观察连线方向。
注意事项：强调“直杆垂直放置、手电筒与直杆距离和高度不变、标记影子最外侧顶点、不照眼睛”等要求（结合PPT图片强化）。
小组实验：学生动手操作，教师巡视指导，及时纠正不规范操作，提醒记录实验现象。
实验总结：邀请各小组展示实验记录单，分享发现，教师结合PPT总结：“模拟太阳东升西落时，直杆影子从西向东移动，‘1’和‘2’的连线指向东西方向，垂直连线的方向是南北方向。”
（三）研讨总结：梳理知识，深化理解（5分钟）
研讨1：提问：“模拟实验中的直杆影子变化代表了什么？”（引导学生回答：代表真实生活中一天中物体影子的方向和长短变化）
研讨2：追问：“利用‘太阳下直杆影子的变化’辨别方向，有哪些不足呢？”（结合PPT总结：阴天、夜晚无法使用，需要时间记录，依赖工具和空间）
知识梳理：教师带领学生回顾本节课核心知识，用思维导图形式呈现在PPT上：太阳东升西落→确定东西方向→推导南北方向；太阳位置变化→影子方向变化（西→东）→连线辨方向。
（四）拓展提升：操场实践，学以致用（5分钟）
实践任务：带领学生到操场，提供不同长度的直杆，分组尝试用“直杆影子法”辨别方向，记录实验过程和结果。
交流分享：各小组汇报实践情况，讨论：“哪种长度的直杆更便于测量影子、辨别方向？为什么？”（引导学生发现“较长的直杆影子更清晰，测量更准确”）
课堂小结：肯定学生的实践成果，强调：“生活中可以根据实际情况，选择合适的方法利用太阳辨别方向。”
七、板书设计
根据太阳辨别方向
一、基本方向确定
东：太阳升起的方向
西：太阳落下的方向
南：面朝东方，向右转
北：面朝西方，向右转
二、影子变化规律
太阳位置：东→南→西
影子方向：西→北→东
辨别方法：影子顶点连线（东西）→垂直连线（南北）
三、不足
阴天、夜晚不可用；需时间和工具
《根据太阳辨别方向》教学反思
1. 亮点与成功之处
通过“情境导入—资料探究—实验操作—实践应用”的流程，符合三年级学生的认知规律，有效调动了学生的学习积极性。
模拟实验直观形象，帮助学生突破“影子与太阳位置关联”的难点，培养了学生的动手操作和合作探究能力。
结合甲骨文中的“东南西北”和方向儿歌，融入传统文化元素，增强了课堂的趣味性和文化底蕴。
2. 不足与改进方向
部分学生在模拟实验中对“手电筒移动轨迹”的理解不够清晰，导致影子标记出现偏差，后续教学可提前演示实验关键步骤，增加示范次数。
操场实践时间较短，部分小组未能充分完成实验，可适当调整课堂时间分配，或在课后组织拓展活动，深化知识应用。
对“影子长短变化”未过多涉及，可在拓展环节简要补充，让学生更全面地理解太阳与影子的关系。
3. 后续教学建议
结合后续“认识星座”教学，引导学生对比“太阳辨别方向”与“星座辨别方向”的异同，构建完整的方向辨别知识体系。
鼓励学生在生活中持续观察太阳和影子的变化，记录观察日记，培养长期探究的科学习惯。<根据太阳辨别方向>课堂教学逐字稿
同学们，欢迎来到今天的科学课堂！在开始今天的学习之前，老师想问问大家：每天清晨，我们能看到什么从地平线上升起？傍晚，又会看到它向哪个方向落下呀？对啦，是太阳！太阳每天都有规律地升起和落下，陪伴着我们的生活。在生活中，我们经常会用到 “东南西北” 这四个方向来描述位置，比如告诉别人 “学校的东边是公园”“我家在超市的北边”。那大家有没有想过，这 “东南西北” 四个方向，到底是怎样确定下来的呢？今天，我们就一起来探索 “根据太阳辨别方向” 的秘密。
一、知识探究
探索一：古人是如何确定方向的？
同学们，在没有指南针、手机导航的古代，人们想要辨别方向，只能依靠大自然的力量。他们经过长期的观察发现，太阳的升起和落下是有固定规律的 —— 每天，太阳都会从同一个方向升起，再从另一个固定的方向落下。于是，古人就把这个规律当成了确定方向的重要标准：
把太阳升起的那个方向，定为 “东”；
把太阳落下的那个方向，定为 “西”；
当我们面朝东方站立时，慢慢向右转，所面对的方向就是 “南”；
要是我们面朝西方站立，再向右转，此时面对的方向就是 “北”。
大家看，这就是甲骨文中 “东南西北” 的写法，古人用简单的符号记录下了他们对方向的认知，是不是很有意思？其实，“东南西北” 这四个基本方向，就是这样被古人通过观察太阳确定下来的。
探索二：太阳东升西落时，物体的影子会怎样变化？
同学们，还记得我们在二年级学过的知识吗？一天当中，太阳在天空中的位置并不是固定不变的，而是会慢慢移动。那随着太阳位置的变化，阳光下物体的影子又会发生什么变化呢？老师给大家准备了一段口诀，我们一起来念一念：“清晨太阳从东升，影子向西看得清；中午太阳在南边，影子朝北不跑偏；傍晚太阳往西落，影子向东跟着挪；顺着太阳走一走，东西南北不用愁。”
念完口诀，大家是不是就清楚了？我们再来详细说说：
清晨的时候，太阳从东方升起，此时物体的影子会朝向西方，而且这个时候的影子通常比较长；
到了中午，太阳会升到天空的南方（我们生活在北半球，中午太阳大致在正南方向），这时候物体的影子会朝向北方，而且影子是一天当中最短的；
傍晚的时候，太阳慢慢向西落下，物体的影子就会朝向东方，影子又会变得比较长了。
简单来说，太阳的方向和物体影子的方向是相反的，而且随着太阳从东向西移动，影子会从西向东慢慢变化。掌握了这个规律，我们也能通过观察影子来辨别方向啦。
探索三：模拟实验 —— 太阳下直杆影子的变化
为了更直观地感受影子的变化规律，今天我们就来做一个模拟实验，用手电筒模拟太阳，观察直杆影子的变化。
首先，我们来看看实验需要用到哪些材料：一根笔直的细杆、手电筒、平坦的地面（或者桌面）、白纸和记号笔（用来标记影子的位置），还有一个可以模拟太阳轨道的转盘或者环形轨道。大家知道这些材料分别代表什么吗？弧形轨道就相当于太阳在天空中运动的轨迹，手电筒代表太阳，木棍（带底座）就是我们用来观察影子的直杆，白板笔（记号笔）用来标记影子，底盘则是我们的实验台面（地面）。
接下来，我们看看实验步骤，大家一定要仔细听，跟着老师的要求做：
首先，把直杆垂直地放在平坦的地面（或桌面）上，注意一定要垂直，不能倾斜哦；
把 “太阳”（手电筒）放在弧形轨道上，让它沿着轨道模拟太阳的运动；
模拟上午的情况：让手电筒停在轨道东边的任意一个点，比如我们标记的 A 点，此时观察直杆在白纸上投下的影子，找到影子的顶点，用记号笔做一个记号，标上 “1”；
再模拟下午的情况：让手电筒移动到轨道西边的任意一个点，比如 B 点，同样找到直杆影子的顶点，做一个记号，标上 “2”；
最后，用记号笔把标记 “1” 和 “2” 的两个点连接起来。
在实验过程中，有几个注意事项大家一定要牢记：
直杆要始终垂直放在桌面或地面上，一旦倾斜，影子的位置就会出错，实验结果就不准确了；
移动手电筒（模拟太阳）的时候，要保持手电筒和直杆的距离大致不变，高度也要尽量均匀，这样才能模拟太阳在天空中运动的真实情况；
标记影子顶点时，要对准影子最外侧的点，记号一定要画清楚，这样后续连接的时候才不会出错；
实验时绝对不能用手电筒照自己或同学的眼睛，强光会伤害视力，大家一定要注意安全。
做完第一次实验后，我们再在轨道上重新任选两个点（比如东边的另一个点和西边的另一个点），重复上面的步骤，再做一次模拟实验。大家观察一下，第二次实验的结果和第一次是一样的吗？是不是还符合刚才的规律？
好啦，实验做完了，大家都有什么发现呀？没错，我们会发现：当我们模拟太阳东升西落的运动时，直杆的影子会从西向东慢慢移动；我们用记号笔连接起来的 “1” 和 “2” 这两个影子顶点的连线，指向的是东西方向；而与这条连线垂直的方向，就是南北方向。不管我们重复多少次实验，这个规律都是成立的，这就是影子变化的秘密。
二、研讨总结
研讨 1：模拟实验中的直杆影子变化代表了什么？
同学们，我们做的这个模拟实验，并不是随便玩一玩哦。实验中直杆的影子变化，其实代表了真实生活里的情况 —— 一天当中，当太阳从东方升起、向西方落下时，地面上的物体（比如树木、电线杆、我们自己）的影子，会跟着太阳位置的改变而发生变化。这种变化不仅包括方向的变化（从西向东），还包括长短的变化（清晨和傍晚长，中午短）。我们通过模拟实验，把真实生活中看不见、摸不着的规律，直观地展现了出来，这就是模拟实验的意义呀。
研讨 2：利用 “太阳下直杆影子的变化” 辨别方向，存在哪些不足？
虽然这种方法很有趣，也很实用，但它并不是万能的。大家想一想，这种方法有什么局限性呢？首先，它依赖太阳 —— 如果遇到阴天、下雨天，或者到了晚上，没有太阳的时候，我们就没法观察到影子，自然也就不能用这种方法辨别方向了；其次，它需要时间 —— 我们得等上午和下午，分别标记影子的位置，然后才能连接判断，不能马上确定方向，要是遇到紧急情况，可能就不太方便；另外，它还需要一定的条件 —— 得有平坦的地面、笔直的杆子、记号笔这些工具，而且操作的时候需要足够的空间，要是在狭窄的地方，也很难完成。
所以，这种方法有它的优点，但也有不足，我们在实际生活中，要根据具体情况选择合适的辨别方向的方法。
三、拓展提升
同学们，今天我们在课堂上通过模拟实验掌握了影子变化的规律，接下来，老师想给大家布置一个小任务：课后，大家可以在操场上尝试用 “太阳下直杆影子的变化” 来辨别方向。我们可以准备几根长短不同的直杆，比如短一点的铅笔、长一点的木棍，分别用它们做实验，然后观察一下，哪种长度的直杆更便于我们测量影子的位置、判断方向呢？下节课我们一起来分享大家的发现。

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