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教科版三年级下册第三单元 第2课《阳光下物体的影子》
一、教材分析
《阳光下物体的影子》是三年级下册第三单元《太阳、地球和月球》的第2课。通过第一课的学习，学生对太阳和月球的基本特征已经有了一定的认识。从这一课起，学生将开始探究光与影的相关知识。本课通过制作和使用简易日晷的活动来激发学生探索光与影的兴趣，从而归纳总结一天中影子的变化规律，进一步认识太阳位置的变化，了解太阳对地球及人类生活的影响。
本课是一个综合性的活动，从提出问题、观察记录、制作日晷、研讨分享等过程，充分锻炼学生探究问题、解决问题和团队合作的能力，同时，有助于学生更好地理解日常生活中关于光影的知识，也为学生将来学习日食、月食等知识打下基础。
二、学情分析
在学习本课之前，绝大部分学生都能根据日常生活经验，知道太阳的位置变化会对地球上物体的影子变化产生影响。但影子变化的具体规律，即当太阳的位置发生改变时，阳光下物体的影子的长短和方向就会发生有规律的变化，对于三年级的学生而言，认识是比较模糊的，他们并不能准确表达出这些规律。
本课学生以小组为单位，用一天的时间去观察、测量并在观察记录纸上画出小短杆的影子变化情况。通过分析、讨论，了解影子的变化包括长短变化和方向变化，光源变化包括高低变化和方向变化两个方面，以及影子的变化与太阳位置变化的关系。
三、科学概念及解读
日晷是一种视太阳位置而告知每天时间的装置。在古代，人们根据太阳下物体影子的规律，制作了测量时间的仪器，这就是日晷，又称“日规”。这种方法是人类在天文计时领域的重大发明，其原理就是利用太阳的投影方向来测定并划分时刻。日晷通常由晷针和晷面组成，按晷面的摆放角度，可分为水平式、垂直式、赤道式。


四、教学目标
科学概念目标
1.一天中，在太阳光的照射下，物体的影子变化有一定的规律。
2.日晷是古代测量时间的仪器。
3.太阳的位置变化会引起物体影子的变化。
科学探究目标
1.在教师的引导下，掌握制作简易日晷的方法。
2.结合观察记录纸，实事求是地分析一天之中影子的变化规律。
科学态度目标
1.愿意参与小组活动，主动承担小组任务，学会与他人合作。
2.在实验观察中感受严谨、细致、实事求是的科学态度。
3.对科学观察活动保持较高的兴趣，积极投入到长时间的观察记录中。
科学、技术、社会与环境目标
1.体会古时候人们利用生活中的现象和自然规律，设计计量时间的仪器，从而方便生活的过程。
2.体会技术发展对认知自然规律的推进作用。
五、教学重难点
重点：太阳的位置变化会引起物体影子的变化。
难点：进行长时间规范地观察记录，研讨分析一天中阳光下物体影子变化的规律及与太阳位置变化的关系。
六、教学准备
教师准备：教学课件。
为学生准备：观察记录纸（简易日晷带有同心圆的底盘）、小短杆、指南针、记号笔。
七、教学设计
第一课时
（一）聚焦
游戏激趣：
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谜语
有个好朋友，全身黑黝黝。
你走它也走，你停它也停。
有时走在前，有时走在后。
想跟它说话，就是不开口。
教师提问：请同学们猜一猜，这个谜语的谜底是什么呢？
预设：影子。
过渡语：太阳为我们带来光和热。阳光下，物体会产生影子。同学们观看图片或联想生活，说一说，一天中，影子有什么变化规律呢？
学生讨论、分享。（预设：太阳东升西落，影子在太阳的反方向；影子有时长，有时短等。）
过渡语：同学们对影子都有了自己的认识，这节课，我们来一同深入探究影子的知识吧！
板书课题：阳光下物体的影子
[设计意图]游戏的形式更符合学生的年龄特点，可以很好的调动学生的学习积极性；结合教学课件中的图片及学生的生活经验，能够充分调查学生关于影子知识的前认知，进而聚焦本课探究的核心问题，为后续教学环节的展开做铺垫。
（二）探索
活动一：制作简易日晷
教师提问1：同学们想如何探究影子的变化规律呢？
学生：观察一个物体在一天中影子的变化情况等。
过渡语：我们来看看聪明的古人是如何做的吧！（播放视频，介绍日晷）
教师提问2：在视频中，日晷都有哪些结构呢？
学生：有标有数字、汉字的圆盘，指针等。
日晷的结构：



过渡语：接下来，我们也模仿古人，制作一个简易的日晷吧！
教师提问3：下面，老师为大家发放第一个实验材料，同学们请思考这个材料相当于日晷的哪个结构呢？
学生：晷面。
教师提问4：在这个简易晷面上有四个括号，分别代表东、南、西、北四个方向，我们应该按照什么规则将四个方向填入括号呢？
学生：上北下南左西右东。
过渡语：非常棒！那就请同学们在自己小组的简易晷面上标上方向吧！
[设计意图]简易日晷能够很好的帮助学生找到和认识影子的变化规律。同时也能了解和体会中国古人利用自然规律来方便生产、生活的伟大智慧。制作和使用简易日晷，可以很好的培养学生的动手能力、小组合作能力。简易晷面用同心圆观察记录影子，便于学生对比影子的长短变化和方向变化；让学生标注东南西北四个方向意在强调方向的重要性，同时也可提醒学生影子会“落”在平板的不同方向上。
活动二：确定方向
教师提问1：当我们在户外使用简易日晷的时候如何确定晷面的方向与实际方向一致呢？
学生1：根据太阳找方向，早上太阳在东边，中午在南边，下午在西边，根据测量的时间，我就可以确定方向了。
过渡语：非常好！知道了实际方向，我们将简易晷面放在平地上，把标好的方向与实际方向对应上就可以了。
学生2：我们还可以用指南针来确定方向。
回顾指南针的使用方法：
（1）把指南针放平，让磁针自由转动；
（2）磁针静止后，红色一端指北方，白色一端指南方；
（3）转动指南针，使刻度盘上的南（S）北（N）方向与磁针指的方向一致。
过渡语：这样，刻度盘上的方向就是实际方向了。这两种确定方向的方法，同学们可以任选其一。
[设计意图]确定方向这一步非常关键，只有方向准确无误，记录的影子才是准确的，才可作为事实证据去发现、归纳、总结规律，借此来培养学生尊重事实的科学态度。
过渡语：确定好方向，我们看接下来应该做什么呢？
活动三：在纸板的中心，竖直地立上小短杆。
教师提问1：小短杆相当于日晷的哪个结构呢？
学生：晷针。
教师提问2：小短杆为什么放在中心位置呢？
学生：不放在中心的话杆的影子可能会落在纸板外无法进行记录。
教师提问3：那小短杆多长合适呢？
学生：小短杆太长还是会存在影子落在纸板外的情况，太短记录不方便。
过渡语：同学们考虑的真全面，我们要求当小短杆的影子最长时，影子都能完全落在纸板上，此外，老师温馨提示大家，测量时短杆尽量保持竖直状态，不能倾斜，否则测量不准确。
[设计意图]强调测量的规范性和严谨性，锻炼学生多角度思考实验材料的选取及实验的具体操作。
活动四：记录影子
过渡语：同学们了解了具体的操作方法，在记录数据时，老师给大家3点温馨提示。
1.??????每两节课观察、记录一次影子的位置和长短（早上上学、晚上放学也要记录）。
2.??????每次记录时，在影子旁标上观察的时间。
3.??????保持在同一个地方观察、记录，小组同学共同完成。
[设计意图]提醒学生记录影子变化的同时记录观察时间，建立二者之间的联系，同时为讨论影子的变化与太阳位置的变化埋下伏笔。
过渡语：到现在为止，同学们清楚了所有的实验步骤及注意事项，给同学们两分钟时间进行梳理，有任何不懂的地方可以随时举手示意老师。两分钟后我们去室外具体练习如何操作，明天同学们开始以小组为单位进行真正的测量与记录，下次课我们再来进行具体的分析、归纳、总结。
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第二课时
活动五：寻找影子变化的规律。
教师提问：请同学们结合自己的观察、记录结果，小组内讨论、总结，在一天中，阳光下物体的影子变化有什么规律？
板书：影子的变化
学生讨论、总结后，分组进行班级汇报。
学生：上午影子比较长，中午影子最短，下午影子又变长；影子的方向像时针一样转动等。
教师配合板书。
[设计意图]教师引导学生根据自己小组的记录情况进行有理有据的分析，培养学生实事求是的科学精神。
（三）研讨
教师提问：根据影子的变化规律，太阳的位置又是如何变化的呢？
学生：上午影子在西，太阳在东方；中午影子到了北方，太阳在南方；下午影子到了东边，太阳在西方。
教师配合板书。
[设计意图]锻炼学生简单推理的能力，引导学生将影子的变化与太阳位置的变化联系起来。
（四）拓展
教师提问1：日晷是中国古人的伟大智慧，请大家仔细对比一下，我们制作的简易日晷与真正的日晷有哪些相同和不同？
学生交流、分享。
学生：古时候的日晷上有刻度盘，计量时间，而我们制作的简易日晷没有刻度盘、计量时间等，但它们都有晷面和晷针这样的基本结构。
教师提问2：日晷是一种计时工具，为什么现如今用的很少了呢？
学生：笨重，不便于携带；夜晚和阴天没有太阳的时候无法计时等。
教师提问3：你常用的计时工具是什么呢？与日晷相比，它有哪些优点呢？
学生：手表、挂钟，计时更准，任何天气、任何时间都可用，而且携带方便；
手机，可以定时提醒，读数更方便等。
结束语：由此可见，科技是不断进步与发展的，人们在生活中不断地观察，不断的改进与创新，才有了今天更加便利的美好生活，未来在你们手中，加油孩子们！
[设计意图]日晷是古人的伟大发明与智慧结晶，日晷给人民的生活带来了很大的便利，但同时也有不足之处，借此引导学生耐心地观察、不断地发现自然规律，同时培养学生不断创新的科学精神及科技是不断进步的意识。
八、板书设计
阳光下物体的影子
晷针
1.?日晷
??????????????晷面
?
???????????????长短：长????短?????长
2.?影子的变化?
???????????????方向：西????北?????东
?????????????????????????????????????????太阳位置变化











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