資源簡介

《影子的秘密》教學設計
課 型 實驗課 課時 1 授課時間 15min
課程名稱 《影子的秘密》
教學目標 科學觀念 （1）知道行進中的光被阻擋時，就形成了阻擋物的陰影。知道光源、遮擋物和屏（接收影子的平面）是影子產生的條件。（2）知道光源和遮擋物的變化會導致影子長短、大小和方向變化。
科學思維 （1）通過光和影的實驗，耐心觀察和記錄影子的變化情況。（2）根據實驗結果，實事求是地分析光源，遮擋物和影子三者之間的關系。（3）掌握模仿和創作不同的手影的方法。
探究實踐 （1）樂于參與活動，對探索“影子的秘密”有一定的興趣。（2）積極尋找改變影子的方法，體會創作手影帶來的樂趣。
態度責任 （1）了解影子成像原理在生活中的運用。（2）知道我們生活在一個充滿光影的世界里，人們對光影規律有各種各樣的運用。
教學重點 通過實驗能總結影子形成的條件（光源、逃擋物和屏，并且遮擋物要在光源和屏之間）和變化的條件
教學難點 理解在模擬實驗中控制一個變量不變，改變其他變量的方法，例如保持阻擋物擺放位置不變，改變光源。
教學方法及手段 教學方法：講授法、演示法、觀察指導法、實驗指導法教學手段：多媒體演示
課程思政設計 1.教育意義：引導學生認識到影子是光線被物體阻擋后產生的，是一種客觀存在。同時，在了解影子形成的過程中，可以引導學生思考人生中遇到的阻礙和困難，如何面對和解決。2.教育內容：將影子與阻礙和困難聯系起來，引導學生思考如何面對這些情況。通過小組討論或其他形式，讓學生分享自己在生活中遇到的困難，以及如何克服和解決的經驗。3.設計形式：可以采用小組討論的方式，讓學生分組討論、交流自己在生活中遇到的困難和如何克服的經驗。也可以讓學生自己畫出影子的形狀，引導他們思考和探究影子的形成原因。4.教育目標：通過本次思政設計，旨在培養學生正確的人生觀和價值觀，幫助他們將科學知識與生活實踐相結合，增強自我發展能力和解決問題的能力。5.教育效果：通過本次思政設計，讓學生更加關注自己的人生規劃和發展，建立正確的價值觀和人生觀，為將來的學習和生活做好準備。同時，也可以增強學生的團隊合作能力和社會責任感。
課標要求 1.知識與技能：了解影子的形成原理，掌握影子的特點和變化規律，學會觀察和描述影子的形狀和位置。2.科學思維與方法：培養學生的觀察、比較、分類和推理能力，引導學生通過實驗和探究，探索影子的形成原理。3.科學與社會：了解影子在日常生活中的應用，如太陽能利用、影子戲等，培養學生的科學素養和科學精神，培養學生的社會責任感。
教材分析 《影子的秘密》是三年級下冊第三單元《太陽、地球和月球》的第3課。通過前兩節課的學習學生已經知道了陽光下物體的影子在一天中的變化規律，對影子的變化產生了濃厚的興趣，在本課中學生將繼續深入探索影子的秘密。本課主要分為三部分，第一部分通過觀看圖片回顧陽光下物體影子在一天中的變化規律，聚焦問題“影子的變化是怎么產生的？”從而引出課題。第二部分，通過產生影子，讓影子發生變化，手影游戲三個活動，激發學生的探究興趣，理解影子產生的三個條件和影響影子變化的因素。同時讓學生經歷通過實驗探究問題的過程，將課本知識學以致用，模仿或者創作出自己喜歡的手影。讓學生知道影子的變化和太陽位置的變化是有聯系的。第三部分，觀看天然遮擋物——云的各種形狀，感受云朵帶來的影子變化和大自然的魅力。
學情分析 三年級學生對影子非常熟悉。絕大部分學生在日常生活中有過與影子相關的經歷，如上節課制作簡易日晷的活動，還有小時候的踩影子游戲和手影游戲等。三年級學生對于影子的形成以及變化過程也有初步的認識，但是他們并沒有系統地梳理和學習過影子背后的“秘密”——形成和變化的條件。
教學流程圖 復習導入 聚焦問題（一天中陽光下物體影子變化） （影子是怎樣產生的呢？）新知講授，實驗研究（實驗1：產生影子；實驗2：讓影子發生變化；實驗3：手影游戲） 交流研討，形成共識（研討1：影子是怎樣產生的？研討2：影子可以發生哪些變化？研討3：太陽的位置與影子的變化有什么關系？） 梳理小結，拓展延伸（多變的云） 分享收獲（源、遮擋物和屏是影子產生的條件）
設計思想分析 本課主要內容是通過模擬實驗， 探索產生影子的要素， 以及三個要素之間的關系。本課學生必須要有“影子形成原理”的知識儲備，才能更好地理解日食、月食、月相變化等也與影子相關。 通過影子的變化， 讓學生體會太陽對地球的影響。本課將通過產生影子，讓影子發生變化，手影游戲三個活動探究影子的秘密。聚焦問題“我們已經觀察到陽光下影子的變化，影子的變化怎么產生的呢 ” ，通過回顧第 2 課活動，讓學生思索影子變化的過程。 探索環節分三個活動， 第一個活動是產生影子， 學生用手電筒模擬光源， 用木圓柱模擬阻擋物， 理解影子的成像過程。第二個活動是找辦法讓影子變化， 理解光源和阻擋物對影子的影響關系。第三個活動是手影游戲， 學生非常喜歡。尋找不同辦法制造各種有趣的影子，在手影游戲中將光影原理內化和吸收。研討環節讓學生思考影子產生的三要素，三要素之間的關系， 通過影子的變化理解太陽位置的變化規律。 拓展環節為觀察云的活動，云朵是一種天然的阻擋物，不同的云朵會有不同的天氣現象。
教學環節 教 學 過 程
教 師 活 動 學生活動 設計意圖
新課引入 一、復習導入，聚焦問題 材料準備: 多媒體 PPT1.引導:同學們，大家好！上節課通過學習，我們觀察記錄了一天中陽光下物體影子，發現這些影子發生了什么變化 出示 PPT 回顧:上午影子由長到短:中午影子最短:下午影子由短到長;方向影子自西到北再到東，順時針旋轉。2.提問: 陽光下影子的變化是怎樣產生的呢 3.今天我們就一起來研究影子的秘密。出示 PPT,板書:影子的秘密。 學生根據教師的提問做出回答，復習舊知。 回顧陽光下物體影子的變化，復習導入，激發學生繼續探究影子的興趣。
新課教學 二、實驗探究材料準備:多媒體 PPT、手電筒、木圓塊、白紙實驗1：產生影子1.為了解決這個問題，首先需要知道產生影子需要什么條件呢 如果我們想把影子搬到教室里，你打算如何做 2.老師今天給每個小組都準備了材料，展示材料: 手電筒、木圓柱、紙，你能讓他們產生影子嗎 這些材料分別模擬了什么 這些材料在影子產生中起了什么作用 預設: 手電筒模擬的是太陽，發出光; 木圓柱相當于人，擋住光;白紙模擬的是大地，接收影子。3.學生實驗，實驗前溫馨提示: 利用所提供的材料來產生影子。在產生影子的過程中不要把手電筒對準眼睛。不要玩手電筒。實驗完成把材料馬上整理好并且坐端正。4.交流:各小組都產生了影子，那產生影子需要哪些條件 出示 PPT,產生影子的條件需要光源、阻擋物、屏。5.小結:出示 PPT，影子是這樣產生的: 光源發出光，光照射到屏上。中間的遮擋物擋住了一部分的光，這時光照不到的地方就是暗的，就形成了影子。實驗2:讓影子發生變化1.講述：通過上節課的學習，我們知道了不同時間陽光下物體影子的長短、方向是不同的。（出示PPT）2.提問：在課堂上，我們如何利用手電筒和木圓柱來做研究，看看能否讓木圓柱的影子也產生這樣的變化？讓學生邊說邊演示，教師可以適當的提示聯系上節課中陽光下物體影子的變化規律。3.學生實驗。教師實驗前提示：將白紙放在桌子上。小組討論，先思考改變木圓柱影子的方法，再動手實驗。盡量尋找多種方式改變木圓柱的影子，每改變一次用畫圖的方式將方法記錄下來并畫上影子。（出示PPT，演示：用箭頭表示手電筒并畫出影子的樣子。）實驗完成把材料馬上整理好。4.交流匯報：你是怎么改變影子的？影子的什么發生了變化？讓學生根據記錄單交流。教師分別根據學生的匯報進行小結：①改變光源的照射角度能改變影子的方向，照射角度越傾斜，影子越長。總是在背光處。②改變木圓柱的擺放方式能改變影子的形狀。影子的形狀與木圓柱被照射面的形狀有關。③當光源離木圓柱近時，影子大；當光源離木圓柱遠時，影子小。（出示PPT，板書）實驗3：手影游戲1.同學們，我們可以通過不同方法來改變物體的影子，影子還可以發生神奇的變化，下面我們一起來觀看一段影子舞。（出示PPT，觀看影子變大變小游戲。）2.提問：在剛才的視頻中，影子的什么發生了變化？是什么導致的呢？預設：影子的大小發生了變化，是光源和遮擋物之間的距離不同導致的。3.我們就一起來玩玩手影游戲，出示游戲規則：小組合作利用教室里的地面、桌子或者墻壁等作為屏創造手影。在做手影游戲時要保持安靜，比一比哪個小組做出的手影變化最多。4.學生上臺演示創作手影。三、交流研討研討1：影子是怎樣產生的？光源、遮擋物、屏是影子產生的條件。（遮擋物要在光源和屏之間）。研討2：影子可以發生哪些變化？影子的位置、方向隨著光源的位置而變化。影子的形狀，與遮擋物的側面形狀有關。研討3：太陽的位置與影子的變化有什么關系？材料準備：多媒體PPT、木圓柱、手電筒1.提問：結合剛才的模擬實驗，解釋太陽的位置與影子的變化有什么關系嗎？2.學生上臺利用木圓柱和手電筒來解釋太陽位置變化與影子的關系。出示PTT，預設：太陽升高，影子變短；太陽降低，影子邊長。四、拓展延伸材料準備：多媒體PPT1.講述：在生活中我們仰望天空，天空中會有各種各樣的云朵，有些像船，像老虎，像桌子，它們是天然的遮光物。它變化多端，有薄有厚、有高有低、有黑有白，它的變化會直接影響我們的生活。2.思考：它的變化為什么會影響我們的生活？ 學生猜測影子的產生：影子的產生需要光，需要一個不透明的物體，在有光的情況下物體會產生影子。學生交流、談論并實驗實驗過程仔細觀察，認真思考實驗原理。學生猜測影子發生變化的因素：我們可以改變光源的照射角度，照射距離和改變圓柱的擺放方式。學生根據教師指示表演手影游戲。小組交流，發表看法學生上臺利用木圓柱和手電筒來解釋太陽位置變化與影子的關系。 在模擬實驗前，通過學生思考不同材料分別模擬什么以及它們對影子的產生起來什么作用，以及怎么使用手電筒和木圓柱來做模擬實驗，能幫助學生明白模擬的原理、對象和過程，這樣才能真正地解釋探索的問題。同時，可以充分發揮學生的主觀能動性。實驗前的分析以及對已有知識、已有經驗的運用能提高學生的學生思維能力，為接下來的實驗做好鋪墊。同時老師在實驗前演示影子和光源現象的記錄也能很好地解決學生在記錄時出現有的不會記錄，有的認真記錄，但記錄的毫無章法的問題。讓學生學以致用，他們會調整光源照射角度、手（阻擋物）的形狀，以及尋找不同的呈現平面（屏），在整個活動中，可以充分激發學生的想象力，更加促進學生對影子變化規律的理解。學生利用手電筒和木圓柱模擬太陽位置運行及影子的變化，并與上節課的影子變化圖進行比較，從而使孩子更容易理解太陽位置與影子的變化關系。鼓勵學生在課后到室外學習觀察，感受云的薄厚、高低、顏色會不會給影子帶來的變化，同時提倡學生發現生活中與本課內容相關的知識，學以致用。
小結 通過這節課的學習，我們知道行進中的光被阻擋時，就形成了遮擋物的陰影: 光源、遮擋物和屏是影子產生的條件:光源和遮擋物的變化會導致影子的變化:影子的變化包括方向和大小長短的變化在科學探究中，能用實驗研究影子的形成和變化格密:根據實驗發現，實事求是地分析光源、連擋物和影子三者之間的關系:掌模仿和創作不同手影的方法。
作業 了解新康皮影戲，每個小組選好一個有趣的小故事編成皮影戲。
板書設計
教學設計的創新與反思 創新：課堂通過復習舊知識（一天中陽光下物體影子如何變化）展開，讓學生在回顧知識的同時思考影子是如何產生的，從而引出“影子的秘密”這一課堂主角，緊接著讓學生去實驗探究影子的產生、讓影子發生變化以及皮影游戲表演，教師從中引導學生去發現影子的秘密，從而達到教學目標，同時提高學生對中華優秀傳統文化的認同感。拓展環節讓學生觀察多變的云，了解影子在生活中的應用。通過大量視頻資料，學生能認識到影子對我們的生活有重要作用。通過創作手影短劇激發學生探究影子變化的欲望，并在玩的過程中應用所學的科學方法，延伸探究興趣。本實驗具有探究性、便利性、開放性、多能性。反思：影子是學生們熟悉并且感興趣的科學現象，學生學習興趣強。通過上節課觀察陽光下物體影子的變化和本節課的模擬實驗，學生可以意識到，在生活中我們常見的一些生活現象，卻蘊含著大大的科學道理，值得我們去學習和研究。比如我們每天都頂著太陽來上學，卻未曾注意過腳下影子一天中的變化；我們小時候愛玩手影游戲，卻未曾想過影子產生的原因。其實，只要你會觀察會思考會疑惑，生活中處處是科學。本節課我以復習導入開始，引導學生回顧上節課的知識，也可以借此引出課題。接下來借用一個小視頻引導學生思考影子產生的條件。一開始學生看到站在陽光下的人，很容易想到影子產生的條件是陽光、人和大地。這時候以動畫視頻的形式導入影子為什么會產生，動畫視頻簡單有趣的將這知識點帶到學生的面前來，讓學生能更好地接受。學生從視頻中認識到光被擋住就形成了影子，從而賦予太陽是光源，人是遮擋物，大地是屏的概念。學生獲得這個知識后，馬上讓學生利用材料自己動手制造影子，活學活用。結束后讓學生思考這些材料在活動中模擬了什么以及發揮了什么作用。
通過活動一學生學會如何制造影子，接下來加大難度，讓學生挑戰如何讓影子發生變化。活動二，學生通過小組間的合作交流，得到不同的實驗結果。課堂教學中，我將這個活動放手讓孩子自己去做去玩，在玩中學，在玩中探索，在玩中發現，學生積極性很高，興趣很強。但是，我發現三年級學生在實驗過程中，腦海里并沒有控制變量的概念。部分學生嘗試去改變光源位置時，并沒有保持光源與遮擋物之間的距離相同；部分學生對于這塊內容束手無策，亂做一通，這時候我趕緊讓實驗暫停，提醒孩子可以參照書本或去其他小組取經。一個人走的更快，但是一群人走的更遠，思想的交流和碰撞才能出現更多的火花，孩子的科學課堂如此，作為一名準教師，我愿意和同學們一起學習，用孩子的眼光看待問題，教學相長，一起進步。

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