资源简介

3.5 影长的四季变化
01 本节导航　　02 教材精研　　03 避坑指南　　04 实战演练　　05 巩固拓展
模块01　本节导航·目标清单
【目标导航】
① 知道：一年四季正午影长有规律地变化，知道影长变化与正午太阳高度有关。
② 会辨：通过查阅资料了解古人观测方法，能制作简易圭表并模拟不同太阳高度下的影长变化。
③ 会做：通过查阅资料了解古人观测方法，能制作简易圭表并模拟不同太阳高度下的影长变化。
④ 懂得：感受古人的智慧，培养长期观察和记录的科学态度。
【方法指导】
了解古人观测日影四季变化的方法 → 制作简易圭表 → 模拟物体影长的四季变化 → 实际观察
研讨交流 → 归纳总结
模块02　教材精研·内容全解
考点01　了解古人观测日影四季变化的方法
1. 了解古人观测日影四季变化的方法
教师出示北京古观象台圭表图片，组织学生阅读教材资料，了解圭表的结构和用途。
提问：圭表由哪几部分组成？表顶端小孔的作用是什么？
教师出示四季正午太阳高度与影长对照图，引导学生观察。
小结：冬季太阳低、影长最长；夏季太阳高、影长最短；春秋季居中。
小结：圭表是我国古代测量正午日影长度的仪器。
圭表由圭面（带刻度）和表（立杆）组成；古人观测发现：冬季正午影长最长，夏季正午影长最短，春秋居中。
2. 制作简易圭表
教师出示材料，讲解制作方法：用纸带作圭面，在上面画刻度；再用一块纸板作表，并在表的顶端打一个小孔。
提问：我们怎样确定圭面的长度呢？
提问：表顶端小孔的作用是什么？
组织学生分组制作简易圭表，提醒注意表的顶端与圭面垂直。
巡视指导，检查刻度是否均匀、表是否立正。
小结：圭面有刻度、表与圭面垂直，才能准确测量影长。
制作简易圭表：纸带作圭面画刻度，纸板作表顶端打小孔；圭面长度要容纳一年中最长的影子，表要与圭面垂直。
【温馨提示】 制作简易圭表：纸带作圭面画刻度，纸板作表顶端打小孔；圭面长度要容纳一年中最长的影子，表要与圭面垂直。
考点02　模拟物体影长的四季变化
1. 模拟物体影长的四季变化
讲解：太阳在同一地点正午时分的位置随四季而变化，根据这个特点，模拟物体影子长度的变化。
演示：教师用手电筒模拟不同高度的太阳，照射立起的表，观察影长变化。
提示观察：光斑大，影子长；光斑小，影子短。
组织学生分组实验，用手电筒模拟春分、夏至、秋分、冬至四个季节正午的太阳高度。
组织学生完成记录单，记录不同“季节”的影长。
小结：影子长度的变化与正午太阳高度有关，太阳高度大影长短，太阳高度小影长长。
小结：同一地点，一年四季正午时分太阳的位置不同，太阳照射地面的角度也不同。
太阳高度大影长短，太阳高度小影长长；夏至影长最短，冬至影长最长，春分秋分影长居中。
2. 实际观察
教师引导学生思考：我们也可以在实际生活中观察和测量。
讲解方法：正午时分，把自制的圭表放在太阳可以照射到的地方，记录影子的实际长度。
提示：在其他季节，也进行测量和记录，坚持长期观测。
组织学生讨论观测的注意事项。
小结：实际观测要控制条件、长期坚持，才能发现影长的四季变化规律。
实际观测影长要在正午时分进行，圭表摆放位置和方向要固定，坚持在不同季节测量记录。
【温馨提示】 实际观测影长要在正午时分进行，圭表摆放位置和方向要固定，坚持在不同季节测量记录。
考点03　研讨交流
1. 研讨交流
组织研讨问题1：四季交替，正午时分物体的影长会怎样有规律地变化？
组织研讨问题2：如果不在正午时分进行观察可以吗？应该注意什么？
结合拓展表格讲解：北京地区春分正午太阳高度角约50°，夏至约73.5°，秋分约50°，冬至约26.5°。
小结：正午影长随季节有规律地变化，与太阳高度密切相关。
北半球春分到夏至影长由长变短，夏至最短；夏至到冬至影长由短变长，冬至最长；非正午观测要固定同一时刻、同一位置、同一圭表角度。
2. 归纳总结
结合板书带领学生梳理：圭表由什么组成？影长四季变化的规律是什么？
请学生看着板书回答，再指名2~3名学生按四季顺序说出影长变化。
布置任务：课后坚持用自制的圭表在正午测量影长，把数据记在记录单上。
影长的四季变化：圭面（刻度）加表（立杆）构成圭表；夏至影最短，冬至影最长，春、秋分影中等。
【温馨提示】 影长的四季变化：圭面（刻度）加表（立杆）构成圭表；夏至影最短，冬至影最长，春、秋分影中等。
模块03　避坑指南·易错辨析
【易错1】学生容易混淆圭与表的作用，强调圭是水平放着的带刻度板面，表是竖直立着的杆。
【易错2】学生画的刻度容易不均匀、表立得不垂直，提醒对照直尺画刻度，用直角检查垂直。
【易错3】学生容易移动手电筒的位置而不是只改变高度，提醒每次只改变太阳高度这一个条件。
【易错4】学生容易在不同时刻随意测量，提醒固定时刻、固定位置才能比较。
模块04　实战演练·随堂检测
模块05　巩固拓展·课后提升
【拓展活动】数据观察：观察课本第85页北京地区日出日落时间和正午太阳高度角的变化表，课后和同学们进行交流你的发现。
【知识小结】影长的四季变化；规律：夏季太阳高度最高→影子最短；冬季太阳高度最低→影子最长；春秋适中；圭表：表=垂直于地面的直杆，圭=水平刻度标尺；正午影长与太阳高度成反比；一年里夏至正午影长最短、冬至最长、春秋分居中
参考答案（实战演练·供自评）

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