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/让教学更有效 高效备课 | 小学科学
课 题 3.5影长的四季变化
教学内容 六年级 课时安排 第 课时 （共 课时）
核心概念 9.宇宙中的地球——9.3地球围绕太阳公转——③测量正午时物体的影长，说明不同季节正午影长的变化情况
教学目标 1. 科学观念 学生能认识同一地点正午太阳高度随四季变化的规律，理解太阳高度与物体影长呈反比关系（太阳高度越大，影长越短）。 学生能了解古人利用圭表观测日影四季变化的原理，感知其蕴含的天文与节气智慧。 2. 科学思维 学生能通过分析数据（如北京地区日出日落及太阳高度角表），归纳出正午影长“夏短冬长、春秋适中”的周期性变化规律。 学生能运用模拟实验（手电筒模拟太阳）的结果，类比推理真实环境中太阳位置与影长的因果联系。 3. 探究实践 学生能动手制作简易圭表，并在正午时分进行实际观测与记录，完成影长变化的数据记录单。 学生能设计模拟实验，通过调节“太阳”（手电筒）高度观察影子长短变化，验证古人的观测发现。 4. 态度责任 学生在长期观测与模拟活动中，保持对自然现象的好奇心，养成实事求是的科学记录习惯。 学生能体会古代劳动人民观测自然的智慧，激发探索天文现象与传统科技的兴趣。
教学重点和难点 教学重点 掌握四季正午影长的变化规律：明确春/秋影长中等、夏至最短、冬至最长，并理解其与太阳高度角的对应关系。 教学难点 学生需准确建立“光斑大小/太阳高度”与“影子长短”的空间对应关系，理解太阳斜射与直射对影长的影响。
教具学具 纸带（或白色卡纸长条）1条、带小孔硬纸板（或木片/塑料片）1块（作“表”，顶端小孔用于让光影边缘更清晰）。直尺、铅笔、彩笔（用于画圭面刻度、记录数据）。橡皮泥或胶带（用于固定“表”垂直立于圭面）。手电筒（或小组光源）1个（模拟不同季节正午太阳）。
教 学 过 程 （板 书 设 计） 教 学 过 程 （一）情境导入：校园里的“季节密码”（3分钟） 1.出示图片：“为什么每天同一时间上学，夏天影子短、冬天影子长？这背后藏着怎样的四季规律？” （预设：观察图片，结合自身生活经验初步猜测（太阳高低不同）） 引出课题：今天这节课我们就来了解影长与四季变化。 （设计意图：根据教材中的驱动性问题创设情境，极快地将学生的注意力聚焦到我们所要研究的问题上） （二）探索（25分钟） 活动一：古人是怎样认识影长与四季变化的 展示“北京古观象台圭表”实物图/视频。提问：古人没有手表和电子日历，如何靠“影子”判断季节与节气？ （预设：根据上学期所学的时间单元，学生能说出这个工具是圭表） 2.追问：观察“古人的观测发现”图表，春、夏、秋、冬正午影长有何规律？太阳高度呢？ （预设：学生发现：夏短冬长，春秋中等；太阳高度夏高冬低） 圭表是怎么来的？它能干什么呢？观看一段视频，说一说你从视频中得到什么信息？ （预设：人们通过用圭表测量正午日影长度，确定一年的天数，确定24节气） 4.我们现代人可以通过一些现代手段测量得出太阳的高度：出示“北京地区日出日落与正午太阳高度角表”： 结合数据（夏至73.5°、冬至26.5°），影长变化与太阳高度角有何数学关系？ （预设：太阳高度越大，影长越短，理解反比关系） （设计意图：从生活现象到古人观测，通过数据对比，突破“掌握四季影长规律”重点，培养归纳思维。） 活动二：模拟不同太阳高度对正午影长的影响 我们也可以循着古人的脚步自制圭表，用模拟实验来进一步确认太阳高度和影长之间的关系。 出示材料：用纸带（圭面）、带孔纸板（表）制作，画刻度。这些材料分别有什么作用？ （预设：纸带做圭面，带孔纸板做表，画出刻度） 追问：表顶端小孔作用？ （预设：使影子边缘清晰，准直） 如何确定圭面长度？ （预设：结合冬至最长影预估，圭面的长度要大于冬至最长的影长） 用手电筒模拟不同季节正午太阳（高=夏至，低=冬至），照射“表”，观察影子。 （预设：小组实验，完成活动记录一） 一边实验，一边思考： ①太阳高度大时，光斑会怎么样？影子怎样？太阳高度小时，光斑怎么样？影子怎么样？ ②模拟中“光斑大小”代表真实太阳的什么？ ③如果手电筒斜着照（非正午），影长会怎样？这说明了正午观测的什么重要性？ （预设：一天中影子的长度会发生变化） 7.学生分享实验数据，请3个小组进行分享汇报，尽可能让学生自己讨论得出实验结论。 （设计意图：自制圭表模拟实验，让学生动手亲历古人探究智慧，模拟不同季节太阳高度观察影长变化，经小组实验与数据分享，自主归纳太阳高度与影长的关系，培养实证意识与合作能力。） （三）研讨：思维进阶（7分钟） 1.根据我们的模拟实验，你发现四季交替，正午影长怎样有规律变化？ （预设：系统复述：夏至最短→秋分中等→冬至最长→春分中等，周期循环） 2.如果不在正午观测可以吗？应注意什么？ （预设：不可以，因为如果不在正午观测，表的影子可能不会落在圭上，在圭面上无法读出影长。同时，要注意将圭指向正南方，让表的所有影子落在圭面上） 练一练，从暑假到教师节的过程中，同一地区正午时物体影子的长度是如何变化的？ （预设：越来越长） 影子长度和季节有什么联系？ （设计意图：基于模拟结论，引导学生把影长规律迁移到四季与生活，认识正午影长随季节周期变化，深化对太阳高度与影长关系的理解） （四）拓展升华（预设：5分钟） 1.分析表格数据，你还有什么发现？ （预设：日照时长：夏至昼最长，冬至昼最短，与太阳高度关联） 2.情感联结：古人用圭表定节气指导农耕，体现态度责任目标。 3.总结：太阳高度四季变，影长规律“夏短冬长”；圭表测影知节气。 4.实践作业：连续一周在正午12:00用自制圭表测影长，绘制班级“校园日影变化曲线”。 （设计意图：借数据分析发现日照规律，在总结 "夏短冬长" 规律中联结圭表定节气的古人智慧，以一周连续测影实践作业延伸课堂，培养坚持观测的科学态度） 板书设计 3.5影长的四季变化
教 学 反 思 本节课整体教学效果良好，顺利落实了本课核心知识点。课堂最大亮点是重视学生动手探究，实验环节设计扎实丰富。通过认识圭表、自制圭表、模拟四季太阳高度测影长等系列实操活动，学生全员参与小组实验，熟练掌握了实验操作方法，能精准记录实验数据，自主验证了“太阳高度越大、影长越短”的规律，有效培养了学生的实证意识和动手能力。 本节课存在明显短板，核心问题是学生研讨交流不够充分。课堂研讨时间较为紧张，多以教师引导提问、个别学生作答为主，缺少小组深度讨论、思维碰撞的环节。学生未能充分结合实验数据自主归纳四季影长变化规律，知识迁移和思维进阶效果不佳。后续教学将精简实验流程，预留充足研讨时间，引导学生主动表达、互助交流，深化对知识的理解。

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