资源简介

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教科版三年级科学下册核心素养教学设计
教材分析
本课是小学科学三年级上册的内容，属于地球与宇宙科学领域。教材从“形影不离”的生活现象切入，引导学生通过探究影子的产生条件，再到制作简易观测工具，研究一天中阳光下影子的变化规律，最后联系古代日晷的应用，将科学探究与历史文化相结合，体现了“从生活到科学，从科学到应用”的设计思路，注重培养学生的实践能力和科学思维。
学情分析
三年级学生对影子有丰富的生活经验，玩过踩影子、手影等游戏，但尚未系统思考影子的形成条件和变化规律。他们好奇心强，喜欢动手操作，但观察的细致性和记录的条理性有待提升。本节课通过动手实验和实地观测，能满足学生的探究需求，帮助他们从感性经验走向理性认知。
核心素养分析
科学观念 通过探究，学生将建立“影子的形成需要光源、遮挡物和屏”的科学概念，理解一天中阳光下物体影子的方向和长短会随太阳位置变化而有规律地改变。 科学思维 在分析影子变化数据的过程中，培养学生的归纳、推理能力，例如从多次观测记录中总结出“上午影子由长变短、下午由短变长”的规律，提升逻辑思维水平。 探究实践 学生将经历“提出问题—设计实验—动手操作—观测记录—分析结论”的完整探究过程，学会制作简易观测工具，掌握科学观测和记录的方法，提升实践能力。 态度责任 通过探究影子的规律和了解日晷的应用，激发学生对科学的好奇心和求知欲，感受古代劳动人民的智慧，培养勇于探索、乐于合作的科学态度。
教学重点
1. 认识影子的产生需要光源、遮挡物和屏三个条件。 2. 探究并发现一天中阳光下物体影子的方向和长短变化规律。
教学难点
1. 设计并完成一天中影子的长期观测与记录，分析数据得出科学结论。 2. 理解影子变化与太阳位置的对应关系。
教具准备
教师：多媒体课件（影子形成的动画视频、日晷工作原理视频）、手电筒、木圆柱、屏、指南针、同心圆观察纸样例。 学生：手电筒、木圆柱、记录单、简易观测工具材料（平板、同心圆观察纸、短木杆、指南针、铅笔）。
教学过程
教学环节 教师活动、学生活动以及设计意图
一、导入新课 1. 教师活动：播放一段学生玩踩影子、手影游戏的视频，提问：“影子为什么会跟着我们动？影子是怎么形成的呢？” 2. 学生活动：观看视频，结合生活经验思考并回答问题，分享自己对影子的初步认识。 3. 设计意图：从学生熟悉的生活场景入手，激发学习兴趣，引出本节课的核心问题。
二、讲授新课 （一）聚焦 1. 教师活动：展示教材中“聚焦”板块的问题，引导学生明确本节课的探究任务：“影子是怎样形成的？一天中，阳光下物体影子的变化有什么规律？” 2. 学生活动：齐读问题，梳理本节课的学习目标，带着疑问进入后续探究。 3. 设计意图：明确探究方向，让学生带着问题主动参与学习。 （二）探索 1. 研究影子的产生 1. 教师活动：提供手电筒、木圆柱、屏等材料，指导学生分组实验：用手电筒模拟光源，改变光源位置，观察木圆柱的影子变化；尝试移除光源或遮挡物，观察影子是否消失。提问：“影子的产生需要哪些条件？” 2. 学生活动：分组实验，观察并记录实验现象，小组讨论后总结影子产生的条件。 3. 设计意图：通过动手实验，让学生直观感知影子的形成条件，培养实证意识。 2. 制作简易观测工具，研究阳光下影子的变化规律 1. 教师活动：讲解简易观测工具的制作方法（平板贴同心圆观察纸、标方向、立短木杆），演示使用指南针确定方向的方法，明确观测要求：“每隔1小时（如上午9点、10点、11点，下午1点、2点、3点）记录影子的位置和长短，并标注时间。” 组织学生分组到室外进行观测。 2. 学生活动：分组制作观测工具，到室外按要求观测并记录影子的变化，绘制影子随时间变化的示意图。 3. 设计意图：通过实地观测，让学生经历完整的科学探究过程，提升实践能力和观察记录能力。 （三）研讨 1. 教师活动：组织学生回到教室，展示各组的观测记录，引导学生讨论： 影子的产生需要什么条件？ 物体影子的变化与一天中时间的变化有什么样的关系？（影子的方向、长短如何随时间变化？影子与光照方向有什么关系？） 2. 学生活动：小组代表展示记录，全班交流讨论，归纳总结出：影子的产生需要光源、遮挡物和屏；一天中，影子的方向随太阳位置变化而变化（上午朝西、中午朝北、下午朝东），长短变化为“长—短—长”（上午由长变短，中午最短，下午由短变长）；影子的方向与光照方向相反。 3. 设计意图：通过研讨交流，让学生在思维碰撞中深化对影子变化规律的理解，培养合作交流和归纳总结能力。 （四）拓展 1. 教师活动：播放日晷工作原理的视频，展示日晷实物图片，提问：“我们制作的观测工具和日晷有哪些相同和不同之处？” 2. 学生活动：观看视频，对比观测工具和日晷的结构与原理，小组讨论后分享发现：相同点是都利用影子的变化来判断时间，都有“指针”（短木杆/晷针）和“刻度盘”（同心圆观察纸/晷面）；不同点是日晷是古代计时仪器，结构更精密，有固定的晷面刻度，而我们的观测工具是简易自制的，刻度较粗略。 3. 设计意图：联系古代科技，让学生感受科学与历史文化的联系，体会科学技术的传承与发展。
三、课堂练习 选择题 1. 影子的产生不需要的条件是（ ） A. 光源 B. 遮挡物 C. 风 D. 屏 2. 一天中，阳光下物体影子最短的时间是（ ） A. 上午 B. 中午 C. 下午 D. 傍晚 3. 阳光下，物体影子的方向与太阳的方向（ ） A. 相同 B. 相反 C. 垂直 D. 没有关系 判断题 1. 只要有光源和遮挡物，就一定能产生影子。（ ） 2. 一天中，物体影子的方向是固定不变的。（ ） 3. 日晷是利用影子的变化来计时的古代仪器。（ ）
四、课堂小结 同学们，今天我们一起探究了影子的秘密。我们知道了影子的产生需要光源、遮挡物和屏，还通过实地观测发现，一天中阳光下物体的影子会随时间变化：方向上午朝西、中午朝北、下午朝东，长短是“长—短—长”的规律。影子的变化和太阳的位置密切相关，古代的日晷就是利用这个原理来计时的。希望大家以后能多观察生活中的科学现象，做个爱思考的小科学家！
板书设计
一天中影子的变化 一、影子的产生条件 光源、遮挡物、屏 二、一天中影子的变化规律 方向：上午朝西 → 中午朝北 → 下午朝东（与太阳方向相反） 长短：长 → 短 → 长（中午最短） 三、拓展：日晷——古代计时工具
教学反思
成功之处 1. 导入贴近生活，有效激发了学生的学习兴趣，课堂参与度高。 2. 探究活动设计层次清晰，从室内实验到室外观测，学生经历了完整的科学探究过程，核心素养得到较好落实。 3. 拓展环节联系日晷，融合了历史文化，丰富了教学内容，提升了学生的文化认同感。 不足之处 1. 室外观测受天气影响较大，部分小组因天气原因未能完成完整的一天观测，数据不够全面。 2. 部分学生的观测记录不够细致，影响了对规律的归纳总结。 3. 研讨环节时间较紧张，个别小组的交流不够充分。 教学建议 1. 提前关注天气预报，若遇阴雨天气，可准备“模拟太阳位置变化”的室内实验装置，保障探究活动顺利进行。 2. 观测前加强对学生记录方法的指导，提供更规范的记录表格，提升记录的准确性和条理性。 3. 优化研讨环节的时间分配，预留更多时间让不同小组分享发现，鼓励学生提出质疑和补充，深化对知识的理解。
21世纪教育网 www.21cnjy.com 精品试卷·第 2 页 （共 2 页）
21世纪教育网(www.21cnjy.com)(共18张PPT)
3.6《一天中影子变化》
（教科版）三年级
下
3.6《一天中影子变化》
播放《夸父逐日》动画片段，“神话里的太阳给你什么感觉？生活中，太阳又给我们带来了什么？”
新知导入
影子会跟着我们动，是因为我们在移动时，挡住阳光的位置也在改变，所以影子的位置就会跟着变化。影子的形成需要三个条件：光源、不透明物体和屏幕。当光沿直线传播时，被物体挡住的地方就会变暗，这就是影子。踩影子、手影游戏都利用了光沿直线传播的原理，让我们能看到有趣的影子变化。
一段学生玩踩影子、手影游戏的视频，“影子为什么会跟着我们动？影子是怎么形成的呢？”
聚焦
影子是怎样形成的？一天中，阳光下物体影子的变化有什么规律？
探究新知
影子的形成是因为光沿直线传播，当光遇到不透明的物体时，被挡住的地方就会出现暗区，这就是影子。一天中，阳光下物体的影子会随着太阳位置的变化而改变。早晨和傍晚太阳低，影子长；中午太阳高，影子短。影子的方向也会变化，上午朝西，下午朝东。这些变化都是由于地球自转导致太阳在天空中的位置不断移动造成的。
1.研究影子的产生。利用图中的材料做实验。想一想，产生影子需要什么条件
2.制作一个简易的观测工具，研究阳光下物体影子的变化规律。
○在一个平板上，點上画有同心四的观察纸，在纸板上标住方向。
〇将纸板对准方向，平放在地面。
○在纸板的中心，竖直地立上短木杆。
○每隔一段时间观察和记录一次影子的位置与长题。每次记录时，要标
上观察的时间。
分折记录的内容，寻找影子变化的规律。
1.影子的产生需要什么条件？
影子的产生需要三个条件：光源、不透明物体和能显示影子的表面。光源发出的光沿直线传播，当光遇到不透明物体时，会被挡住，在物体后面形成一个暗区，这就是影子。如果缺少其中任何一个条件，都无法形成清晰的影子。
2.物体影子的变化与一天中时间的变化有什么样的关系？
物体影子的变化与一天中时间的变化密切相关。早晨太阳位置低，影子长；随着太阳升高，影子逐渐变短；中午太阳最高时影子最短；下午太阳西斜，影子又逐渐变长。影子的方向也会随着太阳位置改变，上午朝西，下午朝东。这些变化都是由于地球自转导致太阳在天空中的位置不断移动造成的。
日晷是我国古代人民利用影子与时间的关系制造的一种计量时间的仪器。对比一下，我们制作的观测工具和日晷有哪些相同和不同？
我们制作的观测工具和日晷的相同点是：都利用影子的变化来判断时间，都需要阳光和物体来产生影子。不同点是：日晷是古代精确的计时仪器，有固定的晷盘和晷针，刻度更规范；我们的观测工具比较简单，通常用物体和地面刻度来记录影子长度和方向，精度相对较低，但原理相同。
课堂练习
选择题
1. 影子的产生不需要的条件是（ ）
A. 光源 B. 遮挡物 C. 风 D. 屏
2. 一天中，阳光下物体影子最短的时间是（ ）
A. 上午 B. 中午 C. 下午 D. 傍晚
3. 阳光下，物体影子的方向与太阳的方向（ ）
A. 相同 B. 相反 C. 垂直 D. 没有关系
B
C
B
判断题
1. 只要有光源和遮挡物，就一定能产生影子。（ ）
2. 一天中，物体影子的方向是固定不变的。（ ）
3. 日晷是利用影子的变化来计时的古代仪器。（ ）
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课堂总结
同学们，今天我们一起探究了影子的秘密。我们知道了影子的产生需要光源、遮挡物和屏，还通过实地观测发现，一天中阳光下物体的影子会随时间变化：方向上午朝西、中午朝北、下午朝东，长短是“长—短—长”的规律。影子的变化和太阳的位置密切相关，古代的日晷就是利用这个原理来计时的。希望大家以后能多观察生活中的科学现象，做个爱思考的小科学家！
板书设计
3.6 一天中影子的变化
一、影子的产生条件
光源、遮挡物、屏
二、一天中影子的变化规律
方向：上午朝西 → 中午朝北 → 下午朝东（与太阳方向相反）
长短：长 → 短 → 长（中午最短）
三、拓展：日晷——古代计时工具
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