资源简介

大象版科学六年级上册 第三单元《转动的地球》 3 影长和气温 教学设计
单元 《转动的地球》 课题 3 影长和气温 课时 1
核心 概念 9.宇宙中的地球 学习内容 9.3 地球围绕太阳公转
内容要求 9.3高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 科学观念（对客观事物的总体认识） 科学思维（对客观事物的认识方式） 探究实践（科学探究能力 技术与工程实践能力 自主学习能力） 态度责任（科学态度 社会责任）
科学观念 了解光线照射角度与温度变化的关系，解释一天内气温变化的原因和规律。 科学思维 基于所学的知识，通过模拟实验、查阅资料等方式获取事物的信息。 探究实践 能针对具体问题提出假设，使用模拟实验的方法研究、解释科学现象和过程。用折线图等方式处理信息，表述探究结果。 态度责任 感受科学探究的严谨性，增强合作意识与安全意识。
教学 重点 通过模拟实验探究阳光照射角度与温度的关系。
教学 难点 区分影长与气温的“相关关系”（同时变化）与“因果关系”（无直接影响）；设计控制变量实验时，保持“灯泡与地面距离不变”。
教学 准备 教师：PPT、实验记录单等。
学生：手电筒、白炽灯泡、黑色纸袋、温度计、铁架台等。
教学过程
教学环节 教学活动 设计意图 教学提醒与备注
一、问题与假设（5分钟） 1．情境引入 展示一日气温变化折线图（横轴：时间，标注8:00、12:00、16:00；纵轴：温度，标注20℃、30℃、25℃）和影长变化示意图（早8:00影子长1.5米、中午12:00影子长0.3米、晚16:00影子长1.4米）。 师：一天当中，气温是如何变化的？ 生：早上气温很低，太阳升起后气温慢慢升高，到14点变得最高，然后气温开始降低，到傍晚太阳快落山时气温就比较低了。 师：你观察得真细致，相信大家对一天中的气温变化都有体会，就是一天中，上午气温逐渐升高，午后一段时间达到最高，随后气温慢慢降低。这就是一天中气温变化的大致规律。 2．问题与猜想 师：其实除了气温在有规律地变化，大家有没有发现，我们的影子也在变化，它是怎么变的？ 生：早上的时候影子比较长，中午的时候只剩一点了，下午又慢慢变长。 师：说得真完整。如果把气温和影长放在一起比较，你有什么新发现吗？ 生1：气温是先升高过了中午再降低，影长是先变短过了中午再变长。 生2：难道气温和影长也有关系吗？影子还能影响气温吗？ 师：你一下子提出了两个问题。对于第二个问题，我们只需要利用我们的知识对影长、气温变化的原因进行分析，看看是影长影响了气温，还是气温影响了影长，还是其他因素同时影响了影长和气温，这样我们就能找到它们之间有没有因果关系。对于第一个问题，我们就要先作出有关系或者没有关系的假设，再设计实验来验证就行了，看看是不是随着影长的变化，气温也跟着变化就行了。 师：大家想一想，影子是怎么形成的？ 生：我知道了，影子是太阳光照形成的，所以其实影子的变化就代表了太阳的变化，影子的变化就是光线的变化。 师：你分析得真好。我们来演示一下，早上和傍晚，太阳光都是斜着照射到地面上，我们管这样的太阳光线叫做斜射，所以影子长；而中午的时候，太阳几乎就在头顶上，阳光几乎直直地照射下来，所以影子短，我们管这种情况叫做直射。分析了影子之后，我们还是回到第一个问题上，你觉得一天中的气温变化和物体影长有关系吗？ 生1：影长其实是太阳直射或者斜射导致的，所以我觉得气温和光线的照射角度有关系。 生2：我同意他的说法，影长本身不会影响气温的变化，但影长和气温都受到太阳光线的影响，所以虽然它们没有因果关系，但是随着太阳光线的变化，影长和气温都会跟着变化。所以气温和影长还是相关的。 生3：我认为如果直射的话，光能照在地上多一些，所以气温就高；而斜射光线少，那可能气温就会低。 生4：我也认为有关系，我们看黑板上的斜射，同样的光线，照的地方大，而直射的时候，同样的光线照的地方小，那肯定直射的时候更热。 师：大家分析得都很有道理。对于刚才所说的两个问题，大家都认为影长本身并不直接影响气温，但是随着太阳光线照射角度的变化它们也都会跟着变化。所以我们可以把刚才的两个问题合并成一个问题，就是太阳光线的照射角度会影响气温的变化吗？ 生：会！ 师：看来我们一致作出了太阳光线的照射角度会影响气温的假设。这个假设成立吗？让我们通过实验来验证一下吧。 【设计意图】 从学生熟悉的生活现象出发，用具体的数据（如影长1.5米、气温20℃）激发探究兴趣，聚焦核心问题——“影长与气温的关系”。 【设计意图】 通过辩论与动画演示，突破“因果关系”认知障碍，引导学生聚焦本质变量——阳光照射角度，将问题从“影长与气温的关系”转化为“阳光照射角度与气温的关系”。
二、探究与结论（25分钟） 师：看看今天要用到的材料，白炽灯泡、温度计、黑色纸袋、铁架台，你会怎样设计实验方案呢？ 生：用灯泡模拟太阳，固定在铁架台上，黑色纸袋代表地面，把温度计放进去测温度，然后改变照射的角度，看看温度计的温度会怎么改变。 师：你们同意他的方案吗？有什么要补充的吗？ 生1：同意。 生2：改变照射角度的时候要保持距离不变。 师：你补充的这一点非常重要，这就是我们在做控制变量实验时需要注意的，就是我们每次只能改变一个条件，而保持其他条件不变。特别要注意的是，我们改变这个条件时，不要引起其他条件的变化。请仔细观看实验操作视频。 （学生观看实验操作微课及安全提示。） 师：学会了吗？请组长领取实验材料和记录单，实验开始。 （学生实验，填写记录单，教师巡视指导。） 师：时间到，请组长整理材料，说说你的发现吧。 生：这是我们组的记录单，我发现直射的时候温度最高，斜射的时候温度低，光线照射的角度越小，温度越低。 师：大家都观察得很细致，记录的数据也很详细。大家有没有发现，对于今天这种比较复杂的数据，只凭数字看起来太不直观了，比较起来很麻烦，有什么办法能够让我们一下子就能比较出结果呢？ 生：可以画成折线统计图，就能直接看出不同照射角度时温度的变化情况了，这样对比起来就会更直接。 师：说的真好，我们把实验数据绘制成折线图，把一排排的数字转化成直观的图像，相信结论就更一目了然了。 （学生根据实验数据绘制折线统计图。） 师：谁愿意来分享一下你们小组实验数据的折线统计图呢？ 生1：这是我们组的折线统计图，最上面的那根线是直射时的情况，可以看出整体温度都明显高于其他斜射的情况，而20°角的斜射，温度几乎没有太大的上升，所以我认为是光线的照射角度越接近直射，物体的温度就越高。 生2：我发现直射的时候温度上升得快，斜射的时候温度上升得慢。 生3：这是我们组的数据记录表，我发现不管哪种情况过了差不多5分钟以后温度基本上就不会再上升了，基本稳定不变了，但是稳定的直射的情况下温度更高，斜射的情况下温度更低。 生4：这是我们组的折线统计图，我的结论和前面几位同学一样，但是我还发现，实验过程中，直射时光打在物体上更亮一些，斜射的时候，光线会暗一些，是因为同样的光被分散到更大的范围了，所以斜射时温度肯定没有直射时高，光线角度的变化就是导致一天中气温变化的原因。 师：不但运用了统计图来展示自己的实验结果，提出了自己的发现，还结合实验现象对可能的原因进行了解释，大家都做得都非常好！ 师：那，我们知道了光线角度的变化会导致一天中气温的变化。现在谁能概括一下，一天中的气温为什么是这样的变化呢？ 生1：早上，太阳照射地面角度较小，影长较长，气温较低；上午，太阳照射角度逐渐变大，影长逐渐变短，气温也逐渐升高，到中午之后达到最高；中午之后阳光的照射角度开始变小，影长逐渐变长，气温会持续升高一段时间，然后开始慢慢降低。 生2：因为阳光照射角度既能引起物体影长的变化，又能引起气温的变化，所以影长和气温虽然有关，但影长本身并不直接影响气温，真正影响气温的是阳光的照射角度。 师：同学们能利用实验观察和所学的知识进行分析、总结，找到影响气温的关键因素，真棒！就像前两位同学说的一样，阳光的照射角度引起了一天中物体影长的变化，也引起了气温的变化，直射时气温高，斜射时气温低，造成了一天中中午热，早晚凉的情况，而夜里一直没有阳光照射，所以气温会持续降低，直到第二天凌晨太阳出来前达到最低。 【设计意图】 让学生亲历控制变量实验的完整过程，通过分工合作（如调整角度、计时、记录）培养责任意识，通过规范操作（如用量角器测量角度、保持灯泡距离不变）培养严谨的科学态度。 【设计意图】 运用数学工具（折线图）将原始数据可视化，让学生更直观地看到不同角度的温度变化差异，培养“用证据说话”的实证意识。 安全提示：“灯泡通电后表面温度很高，禁止用手触摸；温度计读数时，视线要与液柱顶端平齐，避免误差。”
三、反思与评价（5分钟） 师：终于弄明白这个问题了，回顾我们一整节课的探究过程，说一说，我们都用了什么研究方法？ 生1：和前两节用的方法一样，都是用东西来模拟了太阳和地球。 生2：还用黑色的纸袋模拟了地面，这种方法叫做模拟实验法。 生3：最后我们是根据模拟实验的结果，推测出了真实地球上的情况。 师：总结的真棒！我们不但研究了新问题，还掌握了研究问题的方法，以后碰见类似的问题，也可以借助今天用的方法来研究。
四、应用与迁移（5分钟） 师：请看，这是一块太阳能电池板，它的角度可以调节，接收到的光线越多，产生的电能就越多，那请大家想想，怎么安装这个太阳能板能够发更多的电呢？你也可以设计一个小实验来试一试。 下课！ 【设计意图】 将实验结论与生活中的自然现象（如一日气温变化）和技术应用（如太阳能电池板安装）结合，让学生体会科学知识的实用价值，实现“从科学到生活”的迁移。
五、整理 老师指导学生进行材料的整理。 培养学生使用材料的好习惯。
六、板书设计

展开更多......

收起↑