资源简介

/ 让教学更有效 高效备课 | 科学学科
1.1《根据太阳辨别方向》教学设计
1.教学内容分析 本课作为单元起始课，带领学生以古人的视角切入，以经验总结为标准，认识东、南、西、北，并利用太阳和直杆辨别东、南、西、北。 本课有四个板块，分别为聚焦、探索、研讨和拓展。在聚焦板块，以 “东南西北” 四个基本方向为切入点，直接唤起学生对方向概念的初步兴趣和好奇心。随后，围绕 “方向是如何确定的？” 这一核心问题，激发学生主动思考和探究方向判定的标准，为后续学习奠定思维基础。在探索板块，首先通过资料阅读的方式，引导学生了解古人如何智慧地利用自然现象确定方向。接着，通过回忆一天中太阳位置的变化规律，鼓励学生推测影子方向随之变化的规律。这两个小活动为接下来的实践活动提供了理论支撑。然后，学生进行模拟实验，通过观察、记录太阳下直杆影子的变化来辨别方向，把理论知识转化为实践操作能力。在研讨板块，给学生提供了深度反思与交流的平台，让学生围绕模拟实验的模拟对象及改进措施展开讨论，帮助学生深化对辨别方向原理的理解，同时培养学生的批判性思维。在拓展板块，鼓励学生将课堂所学知识应用到课后活动中，例如在操场上尝试使用简易工具来确定方向，进一步巩固学习成果。此外，还引导学生思辨地考虑使用不同长度的直杆对模拟实验科学性与局限性的影响，促进他们形成更为全面和灵活的辨向认知。
2.学情分析 在以往的学习中，学生常常会用 “前后左右上下” 来描述方位，随着知识容量的增多，学生会发现这样的描述是不准确的。而在生活中，人们通常用 “东南西北” 来表示方向，所以学生对 “东南西北” 并不陌生，但是学生并不了解 “东南西北” 是如何规定的。太阳东升西落是常见的生活现象，影子也会有相应的规律变化，如何利用影子的变化规律来辨别方向，这对学生来说有点难度，需要教师设计好合适的问题和活动，帮助学生理解，这也是一个培养学生科学思维的良好契机。
3.学习目标确定 科学观念：知道人们基于太阳有规律地运动而规定了东南西北方向，由此可以利用太阳的运动规律来辨别方向。 科学思维：过模拟实验，分析太阳运动方向与直杆影子变化的关系，归纳出根据太阳辨别方向的方法。 探究实践：能利用太阳下直杆影子的变化来辨别方向，并解释其原理。 态度责任：认识到辨别方向的重要性，保持对科学探索的热情。
4.学习重点难点 重点：能够利用太阳的运动规律辨别方向。 难点：利用 “太阳下直杆影子的变化” 辨别方向。
5.教学策略 （一）教学方法 1. 情境教学法：借助 AI 动态视频、生活场景提问创设教学情境，唤起学生方向认知兴趣，衔接生活与课堂知识。 2. 资料研读法：通过古人定方向的阅读资料，引导学生自主提炼核心知识，了解方向的起源与古人智慧。 3. 实验探究法：以分组模拟实验、操场真实实验为核心，让学生动手操作、观察记录，自主归纳影子辨向规律。 4. 讨论研讨法：围绕实验问题、操作难点、方法局限性展开小组讨论，培养学生批判性思维与合作交流能力。 5. 直观演示法：结合视频、甲骨文图片、实验示意图等直观素材，突破 “影子变化与方向对应” 的教学难点。 （二）教学设计 1. 层层递进，螺旋式探究：按 “情景导入明问题→资料研读知本源→模拟实验探规律→拓展实践验方法→课堂练习固新知” 设计流程，由理论到实践，逐步突破重难点。 2. 知行结合，注重实践迁移：先通过课堂模拟实验掌握辨向原理，再延伸至操场真实场景实验，实现知识从课堂到生活的迁移，提升学生探究实践能力。 3. 问题驱动，引导深度思考：以 “方向是如何确定的？”“影子如何辨向？”“不同直杆实验效果为何不同？” 等核心问题为主线，推动学生主动探究、自主解答。 4. 多元活动，兼顾知识与素养：融合资料阅读、实验操作、趣味练习、文化渗透（甲骨文）等活动，既落实科学知识目标，又培养科学思维、文化感知等综合素养。 5. 精讲点拨，突出学生主体：教师以引导者、组织者为主，在学生实验、讨论后针对性精讲点拨，突出学生在探究、思考、表达中的主体地位。
6.学习活动设计 一、情景导入 播放AI生成的“黄山日出日落”动态视频，提问：每天，太阳有规律地从哪升起，从哪落下？学生回答：东方升起，西方落下。 提问：生活中，人们常用什么来表示方向？学生回答：东南西北。 追问：你知道这四个方向是怎样确定的吗？学生自由回答。 教师：辨别方向的方法很多，今天来学习其中一种方法——根据太阳的方向辨别方向。（板书课题） 二、实验探究 （一）古人怎么定方向 1. 展示“阅读资料”，引导学生阅读并讨论：古人是如何确定方向的？ 学生阅读后回答：将太阳升起的方向定为“东”；太阳落下的方向定为“西”；面朝东方，向右转就是南；面朝西方，向右转就是北。 组织学生练习辨别方向：面朝东方，向右转；面朝西方，向右转。每转一次，说出自己面对的方向。 2. 展示甲骨文 “东南西北”，讲解这些字创造方法。 教师讲解： 甲骨文，是我国发现最早的文字，刻在龟甲或兽骨上，至今已有三千多年的历史。 日在木中，代表太阳升起的东方。 鸟在巢上，代表太阳西下，鸟儿归巢的方向。 小结：古人造字体现了古人对自然现象的观察和认识。 （二）影子变化与方向 1. 引导学生回顾以前学过的知识： （1）一天中，太阳在天空中的位置是怎样变化的？学生回答：东升西落。 （2）播放视频，提问：观看视频，阳光下物体影子方向是怎样变化的？学生观看后回答：上午影子在西，下午影子在东。（由西向东） 2. 在森林中漫步或玩耍时很容易迷路，怎么利用影子辨别方向？播放视频，引导学生明白利用影子辨别方向的具体做法。在此基础上，驱动学生亲手实验，体验用影子辨别方向的奥秘。 （1）准备实验材料：手电筒、轨道、直杆、底座、笔、直尺、纸等。 （2）播放视频。，学习实验操作步骤和要领。 （3）学生分组实验： ◎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A 点，在此时直杆影子顶点处做个记号，标上“1”。 ◎下午，让“太阳”停在西边B 点，在此时直杆影子顶点处做个记号，标上“2”。 ◎连接“1”和“2”。 学生实验，教师加强巡视指导，并提醒学生注意： ◎在移动 “太阳” 时，应从东往西沿着轨道移动，模拟太阳东升西落。 ◎在移动 “太阳” 的过程中，轨道保持不动。 ◎因为太阳是向四面八方发光的，而手电筒的光是朝一个方向的，所以在做模拟实验时，手电筒要一直照射直杆。 （4）展示图表，引导学生交流自己实验发现： （5）深入实验：在轨道上任选两点再做模拟实验，结果还符合这样的规律吗？ 学生继续实验，回答：符合。 教师小结：只要模拟的是太阳东升西落，都可以判断东西方向，即初始影子所在的点代表西方向，而后影子所在的点代表东。 （6）教师和学生一起归纳实验结论：连接上午和下午的影子顶点，直线方向大致为东西，垂直方向大致为南北。 （7）组织学生研讨： A. 模拟实验中的直杆影子变化代表了什么？学生回答后，教师归纳：可以代表太阳位置的变化，可以代表一天中时间的推移，可以代表辨别方向的依据。 B. 利用“太阳下直杆影子的变化”辨别方向，存在哪些不足？学生容易回答：阴天无法使用。 三、拓展：操场上用影子辨方向 1. 实验前讨论：在操场上用“太阳下直杆影子的变化”辨别方向时，用长短不同的直杆实验，哪种更便于测量？学生讨论后确定：太长会不稳，太短影子不明显，适中较好。 2. 根据教材图文资料设计实验方案。 ◎选择晴天正午后（12:10），在操场空旷处立直杆，标记影子顶点为 “1”。 ◎约 20 分钟后（12:30），再次标记影子顶点为 “2”。 ◎连接 “1” 和 “2”，从 “1” 指向 “2” 的方向大致为东方。 ◎分别用短杆（约 1 米）、中杆（约 2 米）、长杆（约 3 米）重复实验，对比效果。 3. 温馨提示 ◎直杆必须垂直立在地面，避免倾斜。 ◎标记影子顶点时，要准确对准影子的最前端。 ◎两次标记的时间间隔要足够（约 20 分钟），确保影子有明显移动。 4.按照示例做好实验记录。 四、作业布置：在操场上，用一根直杆，尝试用今天学到的方法辨别方向。 五、课堂练习 1. 选择题 （1）一天中，太阳东升西落，物体影子的变化规律是（ ） A. 从西向东移动 B. 从东向西移动 C. 不发生移动 （2）上午太阳在东边，此时物体的影子大致朝向（ ） A. 东 B. 西 C. 南 （3）利用直杆影子辨别方向时，连接上午和下午的影子顶点，从上午指向下午的方向大致是（ ） A. 东 B. 西 C. 北 （4）做影子模拟实验时，我们用手电筒代表（ ） A. 直杆 B. 太阳 C. 月亮 2. 判断题（对的打√，错的打 ×） （1）影子的方向总是和太阳的方向相反。（ ） （2）阴天的时候，我们也可以用影子来辨别方向。（ ） （3）直杆越长，做影子实验时一定越清楚、越好操作。（ ） （4）太阳位置发生变化，物体影子的方向也会跟着变化。（ ） 参考答案 1. ABAB 2. √ √ 六、板书设计 根据太阳辨别方向 上午（东）→ 标记“1” 下午（西）→ 标记“2” 连接“1”和“2” “1→2”为东，垂直为南北
7.教学成效及特色亮点 （一）教学成效 1. 学生掌握太阳运动与方向判定的关联，能运用直杆影子变化辨别东南西北，落实科学观念与探究实践目标。 2. 通过实验操作与研讨，学生的观察分析、归纳总结能力得到提升，科学思维有效发展。 3. 学生体会到科学知识在生活中的应用价值，树立探究自然现象的兴趣，达成态度责任目标。 4. 实现知识从课堂模拟到生活实践的迁移，学生能在真实场景中运用影子辨向方法，知识掌握扎实且具实用性。 （二）特色亮点 1. AI 赋能教学：运用 AI 生成动态视频创设情境，直观呈现太阳运动规律，突破传统教学的视觉局限，提升课堂趣味性。 2. 古今融合渗透：结合古人定方向的智慧与甲骨文文化讲解，让学生感受自然规律与传统文化的关联，丰富教学内涵。 3. 探究层层递进：从资料研读、课堂模拟实验到操场真实实践，由理论到实操、由模拟到真实，符合学生认知规律，有效突破教学难点。 4. 学生主体凸显：以问题驱动探究，通过分组实验、小组研讨、自主归纳等活动，充分发挥学生主观能动性，培养合作与批判性思维。 5. 知行合一落地：注重课堂知识与生活实践结合，设计操场拓展实验与课后实践作业，实现学用结合，提升学生实践应用能力。
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)

展开更多......

收起↑