資源簡介

教科版六年級科學上冊影長的四季變化教學設計
01.教學目標：
科學觀念：
1.知道并說出影長四季變化的規律，了解古人根據影長的四季變化，制定了24節氣指導生產生活。
2.認識古人測量日影的工具是圭表，并說出圭表的結構和工作原理。
科學思維：
能根據同一地點不同季節太陽高度模擬出影長的四季變化，說出影長四季變化的規律。
探究實踐：
1.能正確地使用圭表測量影子的長度，模擬出影長的四季變化過程。
2.在實驗中準確地收集數據，并能對數據進行分析。
態度責任：
1.通過復制古人儀器，感受古人的智慧，體驗中國古代科學技術的進步。
2.了解科學技術可以輔助我們更好地改造生存環境，順應自然規律，減少自然災害對人類生活的影響。
02.重點：
分析模擬實驗中得到的數據，說出影長四季變化規律。
03.難點：
模擬同一地點不同季節太陽高度，測量出影長四季變化的數據。
04.教學過程：
一、導入
同學們玩過踩影子游戲嗎？
在什么條件下會產生影子？
一天中影長的變化規律是什么？
一天中什么時候的影子最難被踩到？此時太陽是一天中最什么樣的位置？（板書：正午影子最短）
PPT講解：影長一天的變化（早中畫出來）早上太陽位置低，照射角度低（角度標出來），影子長，正午照射角度最高，影子最短。（傍晚的講出來不畫）。
在春夏秋冬四個季節的正午去踩影子，哪個季節影子最短？哪個季節影子最長呢？
一天的影子會有規律變化，一年的影子是不是也會有規律地變化呢？今天我們就來學習《影長的四季變化》（揭題板書：影長的四季變化）
二、認識和使用圭表
1.認識圭表
記得我們以前用什么來測量過影子的長度嗎？尺子。中國的古人也想到個辦法，并且發明了一種測影工具，是什么呢？請閱讀資料，說一說對它的認識。
圭表：古人測量日影的工具，由豎直的表和平放的圭組成，圭上有刻度，是一把尺子。朝南北方向放置，每天正午測量影長。
古人是怎想到用圭表來測影子呢？我們來看一下圭表的使用原理。來看一段視頻。
古人圭表發現了影子的什么變化呢？出示古人的觀測結果圖。
學生說出古人的觀測結果。
古人把一年中正午影子最短的那天定為夏至，正午影子最長的那天定為冬至，后來又有了春分和秋分，這樣一年就有了四個季節。
2.使用圭表
今天我們也要用圭表的模型來測量影子，假設圭表這樣擺放時，表的這一端是南邊，另一端則是北邊，手電筒模擬的是太陽，你能在圭表上照出一個正午的影子嗎？
學生演示。
這個時候仔細觀察手電筒、表和圭的位置關系是怎樣的？
在同一個平面。
現在誰能照出一個5厘米的正午影子嗎？10厘米的正午影子呢？
學生演示。
大家發現在照出5厘米和10厘米的影子時，手電筒位置發生了什么變化嗎？
5厘米手電筒位置高，10厘米手電筒位置低。
所以手電筒的高低會影響什么？影子的長短。
三、模擬測量四季影長變化
（一）模擬太陽位置
我們剛剛從古人的觀測結果知道了四季正午影子的長短是不同的，那四季正午太陽的高度可能是怎樣的？（再次出示古人的影子四季變化圖）。
學生回答。
假設這個圭表是朝南北方向擺放，你能擺出不同季節正午太陽的大概位置嗎？
請兩個學生上來演示。
這是他們擺出的太陽高度，其實孩子還有什么疑問嗎？
學生回答。
真實情況下的太陽高度是怎樣的呢？這里有一組來自北京天文館的數據（PPT配圖：太陽光線與地面的夾角解釋太陽高度角即仰角），以北京地區的正午太陽為例，看完表格的信息，你有什么想法嗎？所以他們擺法正確嗎？
（二）出示模擬操作臺，確定圭表的擺放
可是這樣擺放只能表示太陽的大概位置，有什么辦法能準確地量出太陽的高度角來嗎？用量角器。
是的，李老師也跟大家想到一塊兒去了，我根據北京的數據，在量角器上標出了不同季節正午太陽的位置。
出示實物量角器平臺：假如這是南邊天空和正午的太陽，這是地面，那么中間這一點是哪里呢？北京。圭表要放在哪里才能量出北京地區的影子長度呢？
現在誰能上來模擬測量冬季的影長嗎？
請學生來擺放圭表，演示測量方法。
（三）明確要觀察記錄的內容
觀察記錄哪些信息？
學生先說，再出示記錄單，畫出影子、照射光線和太陽，記錄影長數據，完成“我的發現”。實驗完成后組長上來統計數據，其他組員把材料收拾好
（四）小組實驗
1.領材料制作和模擬。
2.記錄和收集數據。
四、總結四季影長變化的規律
現在全班同學的數據都在黑板上，你發現了什么？
四季交替，正午時分物體的影長會怎樣有規律地變化？
同一地點正午的日影，從夏季到冬季變長，從冬季到夏季變短，影長變化與太陽高度有關。
五、拓展與實踐
1.除了影長和太陽高度會在四季中發生變化，還有哪些現象會隨四季變化呢？這是北京日出日落的數據，你有什么發現？
2.實際測量。
模擬實驗測量的并不是真實的日影，我們還要進行實際測量。表格上是一年24節氣的日期，希望大家做好長期觀測的記錄。

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