《阳光下的影子教学设计》(研究课)

1、阳光下的影子教学设计（2）一、教材简析本课是教科版小学科学五年级上册光单元的第二课。本课是在阳光下（室外）研究光和影的关系，是对上节课在探究活动中所发现的规律在自然环境中的验证、拓展和进一步理解。本课不仅是上节课的延续，同时还为学生接下来学习“光是怎样传播的”的内容做好了准备，提供了有力的证据，因为影子的产生和其特点正好反映了光直线传播的规律。教材共两部分。第一部分：观察阳光下物体影子的变化，学生通过观察阳光下物体影子的变化来验证自己的想法；第二部分：整理我们的记录，学生把记录的数据绘制成柱状图，反映影子长短随时间变化的规律。二、学生分析学生能说出太阳是东升西落的，大部分能画出一天中阳光下的影

2、子是由西到东变化的；通过前一节课的学习，学生也能说出一天中正午的时候影子时最短的，这些常识学生早已熟知。但学生并没与真正观察过在午间的时候太阳所处的位置，也有很多学生认为一天中最大的太阳高度角为90°，所以，在学生看来，一天中影子最短的时候会在物体的底部形成一个点状的影子。五年级学生虽然能够开始进行一些简单的自主探究，但他们对于数据的整理能力还是相当缺乏的，他们更习惯于借助表格中的数据来发现规律，对于能够“可视化”地呈现物质变化规律的图表的认识还处于逐步建立的过程中。三、教学目标1、科学概念（1）温州地区,一天中最大的太阳高度角不是90°。（2）午间的时候，太阳在天空中的位

3、置偏南。（3）阳光下物体影子的方向、长短的变化是随着太阳在天空中的位置变化而变化的。一天中，太阳高度角最大时，影子最短；太阳高度角最小时，影子最长。2、过程与方法（1）利用太阳高度角测量仪，观测一天中太阳高度的变化和阳光下物体的影子的长短、方向的变化，并记录相关的数据。（2）根据一天中影长变化和太阳高度角变化的数据制作出太阳高度角随时间变化、影长随太阳高度角变化的柱状图。（3）根据绘制图表，观察数据，发现阳光下物体影子在一天中的变化规律。（4）说出生活中人们对影子变化规律的应用。3、情感态度价值观（1）通过观测一天中影子的变化认识到自然事物是在不断变化的，事物的变化之间是有联系和有规律的。（2

4、）通过观测一天中影子的变化的活动体会并初步克服科学研究中的孤独和艰辛。四、重难点重点：利用太阳高度角测量仪，观测一天中太阳高度的变化和阳光下物体的影子的长短、方向的变化。难点：整理实验数据，绘制成柱状图。五、器材准备1、底盘、长4cm的小铁棒（小木棒）、太阳高度角测量纸（上标“东、南、西、北”）、指南针、带棉线的量角器、尺子、铅笔2、地平式日晷六、教学过程第一课时（一）创设情境1、我们知道太阳东升西落，在天空中形成一条弧形的轨迹。它的位置会发生变化。（出示课件）说说看，这三个时候的太阳有什么不同？【设计意图：期望学生通过观察发现太阳距地面的高低位置不同，从而引出“太阳高度角”的概念。】2、太阳

5、距离地球实在是太远了，我们一般不用距离来表示太阳跟地面的高度关系，而是用太阳高度角来表示。（课件出示：太阳高度角 ）科学上把太阳发射出的光和水平地面所形成的夹角叫做太阳高度角。太阳高度角越大，那么，太阳距离地面的距离也就越远。太阳高度角的范围在0° 90°之间，它是容易被测量的。你觉得，在一天中，太阳高度角又会发生什么样的变化呢？【设计意图：了解学生对太阳高度角的认识，特别是一天中最大太阳高度角学生认为是多少度。】（二）实验探究今天我们就来研究一天中太阳高度角的变化。1、该怎样来测量太阳高度角呢？我们先通过一个视频来学习实验操作的具体方法。（若不清楚的可重复播放）2、操作过

6、程还有什么不清楚的地方吗？3、（课件出示实验要求）（1）课堂上，每隔10分钟观测记录一次；（2）课后，在其它每节课后观察记录，直到放学。（3）观测记录内容：太阳高度角；影子的长度；影子的方向；观测记录的时间（年月日时分）在测量太阳高度角的同时，也要记录下影子的方向和长度以及观测的时间。4、学生实验。教师在巡视时要及时指出学生在实验中的问题，适时地帮助学生。第二课时（三）数据整理由于我们测量的数据表较多，比较杂，我们可以将不同的数据分类处理。我们可以将“太阳高度角随时间变化的关系”绘制成柱状图，它能更容易地发现变化的规律，也能获得更多的信息。1、指导学生将太阳高度角随时间变化的关系绘制成柱状图。

7、（1）从柱状图中你获得了哪些信息？【上午（xx:xxxx:xx）太阳高度角逐渐变大；到了中午的时候（xx:xx）太阳高度角达到一天中最大；下午（xx:xxxx:xx）太阳高度角又逐渐变小了。】（2）那你们测得的一天中最大太阳高度角是多少度呢？ 你觉得在我们这个地区，太阳高度角最大的时候能达到90°吗？课后我们还可以继续测量。继续探究并有记录和照片为证的同学可以获得积分奖励。2、现在你能试着把影子长度和太阳高度角的关系画成柱状图吗？（学生绘制，教师巡视并给予必要的帮助和指导。）（1）从柱状图中你获得了哪些信息？【一天中，太阳高度角最大时，影子最短；太阳高度角最小时，影子最长。】（2）最

8、短的影子何最长的影子分别出现在什么时候呢？（3）再猜猜看，清晨太阳刚出来时，用我们的装置去测量影子的长度可能会有多长呢？能说说你的理由吗？有兴趣的同学可以在周末的时候起个大早，再用我们的实验装置测一测清晨太阳刚出来时的影子长度，和同一天太阳落下时影子的长度比一比，看看哪个影子更长。完成实验并有记录和照片为证的同学可以获得积分奖励。（3）影子的方向发生了什么变化？现在你能说一说一天中，太阳在天空中的位置是怎样变化的了吗？【一天中太阳的位置发生从东南西的变化。】（四）“光影”运用1、出示地平式日晷。古人利用日晷来计时，你能说说日晷计时的原吗？2、出示日晷计时的补充资料。（1）地平式日晷：地平日晷的晷面必须严格水平，晷面和晷针之间的夹角就是当地的地理纬度。适合低纬度的使用。由于日晷的产生是从观察阳光下竖直物体影子的方向变化而开始的，因此最早的日晷可能是地平式日晷。但它必须在使用其他计时工具进行精确计时的条件下，根据表影随时间变化的实际情况来进行刻划，这显然是不方便的，但如果采用均匀刻划的方法又会带来相当大的计时误差。这是地平式日晷重大的缺陷。（2）赤道式日晷：晷面为赤道面，晷面和水平面形成的夹角即为当地的纬度。晷盘上的刻度是等分的。夏季和冬季，轴投影在晷盘上的影子会分在晷盘的北面和南面。适合中低纬度地区使用。七、作业辅导自主作业1、测量不同时候的最大太阳高