資源簡介

課時備課
課題 18.制作日晷 授課時間 月 日（星期 ）
課型 新授課 第 1 課時（共 1 課時）
教材分析 本單元主要引導(dǎo)學(xué)生認(rèn)識水漏、沙漏、日晷等古代計時工具，探究它們的結(jié)構(gòu)及計時原理，并設(shè)計和制作一個日晷。在日常生活中，學(xué)生對物體在太陽光照射下形成影子的周期變化有很多感受與體驗，日晷就是一種利用在太陽光的照射下物體的影子有規(guī)律的變化制造的計時儀器。但日晷在現(xiàn)代生活中并不太常見，多數(shù)學(xué)生沒有看到過，或者即使看到過也沒有不仔細(xì)觀察過。在上節(jié)課，學(xué)生仔細(xì)觀察了日晷的結(jié)構(gòu)，對日晷的結(jié)構(gòu)組成、晷面的刻度設(shè)置等有了一定了解，并用日晷模型進(jìn)行了模擬計時,這些活動為本課自己設(shè)計并制作日晷奠定了基礎(chǔ)。本課將引導(dǎo)學(xué)生利用所學(xué)的知識，設(shè)計并制作一個日晷，并在初步完成制作后進(jìn)行相應(yīng)的計時測試與改進(jìn)，最終完成一個滿意的日晷作品。
學(xué)情分析 學(xué)生對于沙漏等簡易計時器有基礎(chǔ)的了解，知道沙漏是計時工具，知道日晷是古代的表，有個別學(xué)生能夠說出立柱影子的指向哪里就是哪個時辰，有個別學(xué)生能夠指認(rèn)子丑寅卯等時辰名稱。
教學(xué)目標(biāo) 科學(xué)觀念： 1.初步認(rèn)識水漏、沙漏、日晷的結(jié)構(gòu)與原理，知道時間測量的基本原理。 科學(xué)思維： 知道計時工具準(zhǔn)確性的提高要依靠設(shè)計、材料、技術(shù)等的改進(jìn)。 探究實踐： 1.能設(shè)計、制作和改進(jìn)簡易計時器——日晷，進(jìn)一步體驗技術(shù)與工程任務(wù)的主要流程：設(shè)計方案、選擇材料和工具、制作、測試、改進(jìn)與展示。 態(tài)度責(zé)任： 1.了解我國古人在計量時間和解釋自然現(xiàn)象方面所做的貢獻(xiàn)，樹立文化自信。 2.初步體驗科學(xué)、技術(shù)與人類生活的密切聯(lián)系，認(rèn)識到計時工具使人類生活更加精確、便利和快捷。
教學(xué)重點 能設(shè)計、制作和改進(jìn)簡易計時器——日晷。
教學(xué)難點 能設(shè)計、制作和改進(jìn)簡易計時器——日晷。
板書設(shè)計 18.制作日晷 設(shè)計、選擇材料和工具、制作、測試、改進(jìn)和展示。
教學(xué)過程 問題引領(lǐng)下的主要學(xué)習(xí)任務(wù)、師生活動及設(shè)計意圖
一、提出和聚焦問題 1．談話：同學(xué)們，上節(jié)課我們學(xué)習(xí)了一些計時工具，日晷是古人常用的計時工具。請你回憶一下： ●日晷由哪些結(jié)構(gòu)組成 ●各部分有什么作用 ●它是怎樣計時的 【設(shè)計意圖】：使學(xué)生在掌握日晷的基本結(jié)構(gòu)和計時原理的基礎(chǔ)上，引出本課的技術(shù)與工程任務(wù)——制作日晷。 2． 這是同學(xué)們利用身邊的材料自制的一些日晷，你想不想自己設(shè)計并制作一個能計時的日晷？ 二、科學(xué)實踐 1.交流、討論制作日晷的基本步驟。 (1)提出問題: ●你準(zhǔn)備怎樣制作日晷 ●打算分哪幾個步驟 (2)引導(dǎo)學(xué)生圍繞技術(shù)與工程任務(wù)的基本流程，交流、討論制作日晷涉及的主要步驟。 (3)在學(xué)生討論的基礎(chǔ)上，教師小結(jié)。 歸納、概括制作日晷的主要步驟： 設(shè)計、選擇材料和工具、制作、測試、改進(jìn)和展示。[板書] 2.設(shè)計日晷，畫出設(shè)計圖。 (1)提出問題:設(shè)計日晷，需要注意哪些事項 【設(shè)計意圖】：設(shè)計環(huán)節(jié)是制作日晷的第一步，學(xué)生們需要在充分討論的基礎(chǔ)上合作完成。 (3)在學(xué)生交流、討論的基礎(chǔ)上，教師引導(dǎo)概括設(shè)計日晷的注意事項: ●畫晷面時，關(guān)鍵是設(shè)計并畫好刻度，刻度要均勻，并標(biāo)注時辰或時間數(shù)字。 ●晷盤的傾斜角要根據(jù)當(dāng)?shù)氐牡乩砭暥仍O(shè)定，即晷盤的傾斜角度應(yīng)當(dāng)?shù)扔?0°減去當(dāng)?shù)氐乩砭暥戎怠?●晷針要和晷盤垂直。 ●設(shè)計圖中要標(biāo)出各部分結(jié)構(gòu)名稱。 3.選擇制作日晷的材料和工具。 談話：請各小組根據(jù)自己組的日晷設(shè)計圖，思考并討論制作日晷需要的材料和工具，然后選取材料和工具。 【設(shè)計意圖】：學(xué)生在選擇制作材料和工具時可能考慮得不夠全面，教學(xué)中，教師可視實際制作情況，為學(xué)生臨時提供所需的材料和工具。 4.根據(jù)設(shè)計圖，制作日晷。 (1)確定小組成員任務(wù)分工。 談話：各小組根據(jù)制作任務(wù)，確定成員分工，如組長協(xié)調(diào)員、晷面制作員、底座制作員、組裝調(diào)試員等。 制作日晷。 制作時可參考以下步驟: ●在白紙上用圓規(guī)畫一個圓，畫出晷面圓面，把圓面分為24等份，并按順時針方向分別標(biāo)注1、2……24 (0) 作為時線；反面同樣操作，并按逆時針方向分別標(biāo)注1、2...24 (0)作為時線，注意正反面的0時線要重合。 ●將設(shè)計紙粘貼在硬紙板上，用剪刀剪出日晷晷面的面板。 ●將晷面面板折出傾角，制成晷盤。可以制作一個傾角支架，傾斜角度等于90°減去當(dāng)?shù)氐乩砭暥戎怠?●用鐵釘或打孔器在晷盤中心鉆一個小孔，用細(xì)木棒做晷針，垂直插進(jìn)晷盤中心的小孔，并使晷針在晷盤兩側(cè)的長度相等。 ●用一個紙盒做日晷底座，將制作好的晷盤等部分粘貼在底座上并固定。 ●進(jìn)行適當(dāng)?shù)恼{(diào)整。 【設(shè)計意圖】：制作日晷是本課實踐活動的核心環(huán)節(jié)。教學(xué)中，要注重引導(dǎo)學(xué)生發(fā)揮小組合作學(xué)習(xí)的優(yōu)勢，引導(dǎo)各小組根據(jù)成員構(gòu)成情況做好任務(wù)分工，提醒組長做好統(tǒng)籌協(xié)調(diào)工作，力爭讓每位小組成員都積極參與活動。 制作日晷時，如果學(xué)生對晷面刻度劃分和晷盤傾斜角設(shè)定的環(huán)節(jié)感到有困難，教師要及時加強指導(dǎo)，要注意本課與相關(guān)數(shù)學(xué)知識的關(guān)聯(lián)，比如，圓規(guī)及量角器的正確使用、角的度量法和畫法、圓面的分割法。 教師要注意在裁剪晷面面板、打孔等環(huán)節(jié)時進(jìn)行演示，提醒學(xué)生在裁剪晷面時要適當(dāng)留邊以便標(biāo)注刻度、打的孔要盡可能小。 這里提供的是制作赤道式日晷的一種方法。教師可以根據(jù)情況，指導(dǎo)學(xué)生用其他方法和材料制作其他樣式的日晷，也可以引導(dǎo)學(xué)生嘗試著制作地平式日晷或垂直式日晷。 5.測試自制日晷能否準(zhǔn)確計時。 談話：同學(xué)們做好的日晷能計時了嗎？我們到室外去檢測一下吧！ 注意： 需要選擇有陽光照射的地方進(jìn)行 應(yīng)進(jìn)行多次測試 檢測日晷的計時是否準(zhǔn)確 分析查找計時產(chǎn)生誤差的原因 并思考解決的辦法 6.改進(jìn)日晷 (1)引導(dǎo)學(xué)生根據(jù)測試時發(fā)現(xiàn)的問題，思考并討論改進(jìn)日晷的方法。 重點圍繞以下幾個方面檢測，然后改進(jìn): ●晷面刻度劃分和標(biāo)注是香正確。 ●晷針長短是否合適。 ●晷針是否與晷盤垂直。 ●晷盤傾斜角是否存在偏差。 ●是否需要增加底座的穩(wěn)固性。 【設(shè)計意圖】：在改進(jìn)日晷的環(huán)節(jié)，要注重引導(dǎo)學(xué)生分享交流，匯報各小組實際計時的結(jié)果和發(fā)現(xiàn)的問題等，并在借鑒其他同學(xué)制作的日 晷優(yōu)良之處的基礎(chǔ)上，提出本小組改進(jìn)自制日晷的想法和打算。 7.展示日晷。 組織學(xué)生展示改進(jìn)完善后的日晷作品，說一說在制作過程中遇到了哪些問題，又是如何解決的，有哪些收獲等。
作業(yè)布置
教 學(xué) 反 思

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