资源简介

4.27
太阳钟
教案
一、教学目标。
1、科学知识。
（1）科学日晷是古代测量时间的仪器。
（2）知道日晷是根据阳光下影子具有规律性变化的原理制成的。
2、科学探究。
（1）能利用简单的材料根据日晷的计时原理制作简单日晷。
（2）能使用自制的简单日晷测量时间。
3、科学态度。
（1）意识到可以利用自然规律为人类服务。
（2）体会到科学技术是不断发展进步的。
二、教学重、难点。
1、认识太阳钟的制作原理。
2、利用身边的材料制作一个太阳钟。
三、教学准备：
教师准备：多媒体课件、电筒。
学生准备：学具袋、圆筒纸盒、细木棍（长竹签）、橡皮泥、记号笔等。
四、教学课时：一课时。
五、教学过程。
（一）谈话引入。
师：哪位同学能告诉我现在几点了？
生：马上说出时间。
师：你们是通过什么知道现在的时间？
生：手表，课室的钟。
师：那么在古代，还没有手表的时候，人们又是怎样判断时间的变化呢？
生：自由回答。
师：这就是我们这节课要研究的问题，同时板书：太阳钟。
（二）探究新知。
活动一：初步认识太阳钟。
1、介绍牛顿的故事。
　　通过前几节课的学习，我们已经知道日影的移动反映着太阳的位置变化，而太阳在天空的运行是匀速的，利用这个规律，著名的科学家牛顿，小时候就做过这样一个太阳钟。（教师边演示）他在空地上插根棍子，每隔2小时，在棍影的终点放一块石头做记号，（利用电筒照射光，产生棍影）记下时间。他利用摆石头记影子，又在石头上记时间，看！多简单，多巧妙的太阳钟就做成功了。他做的这个太阳钟据说在村上用了70多年，人们把这个太阳种称之为“牛顿钟”
2、听了这个小故事你有什么感想？得到了什么启发？
3、学生回答。
4、教师小结：从这个故事里使我懂了一个道理，那就是：勤奋，能吸取经验和教训，长大了这个人必将成为对人类有用的人。牛顿的成功不在于他有多么聪明的头脑，而是他在每一次成功之后，都能把经验转化成一种信心，使他坚信自己能够战胜下一个困难。
活动二：探究日晷原理。
1、介绍日晷。
实际上牛顿做这个太阳钟，是从日晷中得到的启发。（教师出示日晷的示意图和实物并把“日晷”板书在黑板）它又称作晷仪和日规，是我国古代劳动人民在观察大自然的变化时，通过不断的试验创造出来的，它利用太阳影子的变化来记录时间的工具。
2、制作日晷。
　　同学们想不想研究日晷？（想）请同学们拿出自己的实验学具袋，里边就有个日晷，请同学们在小组里仿造这个示意图把它拼装起来。
3、探究原理。
（1）同学们真能干，这么快就把它拼装完了！看到你手中的日晷你想知道些什么？研究些什么？
（2）学生回答。（晷面刻的是什么？它是怎样工作的？这根针有什么用？）
（3）教师引导学生认识晷面和晷针：这是一个赤道日晷，晷面与赤道面平行，（4）在小组研究日晷是怎样工作的。在其他同学的帮助下，结合“牛顿钟”的故事共同研究这个问题。（教师巡视指导，学生用电筒的光代替太阳光）
（5）学生汇报
（6）教师小结原理：当太阳光照射到晷针，晷面就出现晷针的倒影，倒影指向晷面的刻度就是当时的时间，晷针与底座夹角的角度为当地的纬度。
（7）为什么用太阳钟可以计时？你又是如何判断出当时的时间呢？
（8）学生讨论。
（9）学生汇报。
4、认识日晷晷面的时刻划分。
（1）师：当太阳升起的时候，白天就开始了，当太阳落山直到第二天太阳升起的这段时间，人们把它叫做一天，天使人类使用最早的计时单位。一天说长不长，说短不短。那么同学们想一想，在古代中国，聪明的人类将一天分为几个小时呢？它们分别是怎样划分的呢？
（2）生：回答。
（3）师：在古代中国，人们把一昼夜（也就是一天）分为12个时辰，它们分别是：子丑寅卯:辰巳午未申酉戌亥。其中：子时是从半夜11点到1点
，丑时时从凌晨1点到3点等等以此类推。
至今为止，现在民间还有一部分人在使用这种古老的计时方法。
（4）师：例如：你的妈妈比较信迷信，总喜欢那你的八字去帮你算命，但是那个算命先生总会问一问你的妈妈，你是哪年、哪月、哪日、哪时生的。还有你去庙里烧香，和尚也会问你是哪年、哪月、哪日、哪时生的。。。。
师：而在古代西方国家呢？是把一天分为24小时，因此，中国的一个时辰，就相当于西方国家钟表上的两个钟点，所以当钟表刚刚传入中国以后，就有人把中国的一个时辰叫做“大时”，而把西方国家的新时间的一个钟点叫做“小时”。这就是“小时”的由来。
活动三：自制简易太阳钟。
1、利用身边的物品制作简易的日晷，注意要让晷针指向正北方。
2、制作材料：圆筒纸盒、细木棍（长竹签）、橡皮泥、记号笔。
3、制作方法：将细木棍用橡皮泥垂直固定在纸盒的底部中心位置，找准一个方向固定好，放在一个能长时间被太阳照射的地方，用记号笔记录一整天中不同时刻木棍影子在纸盒边的位置。
（三）课外拓展：认识太阳钟的优缺点。
1、你认为太阳钟和现在钟表比较有什么优缺点？
2、小组讨论，学生回答。（学生边回答，教师边板书）
优点：①不需要动力能节约能源。
②只要有太阳，就不会出错
。③不需要维修
缺。
（四）课堂总结。
附板书：
27、太阳钟
优点：
①不需要动力能节约能源。
②只要有太阳，就不会出错
。③不需要维修
缺点：
①阴天下雨，无法计时。
②夜晚无法计时
。③无法携带。

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