2021新苏教版科学四年级下册8.太阳钟 教案

1、2021 苏教版科学年级下教案第二单地球、球与太阳 8 太阳1.学内容本课属于技术设计课，教学内容分三个部分。第一部分，研究影子形成的条件以及影子的长短、方向的变化规律，利用手电筒做 光源，探究光源、物体、影子三者之间的关系。第二部分，先用手电筒模拟太阳，观察物体影子的长短与方向随着“太阳”位置的变化而变化且发现这种变化是有规律的后组织学生进行真实环境下的影子测量，研究阳光下小棒影子变化的规律，这是一个长时间的测量，连续测量需要一整天。通过记录相关数据，综合分析这些数据，发现在一天中，被太阳照射到的物体投下的影子在 不断有规律地变化。第三部分，日晷的制作与使用。通过观察了解日晷的构造，通过阅读

2、了解日晷的种类和工作原理，并通过动手制作，实际体验日晷的作用。人类发现太阳运行以及阳光下影子变化的规律，运用这一规律发明了日晷和圭表，来记录时间，最终形成历法。从探究影子变化的规律开始，到探究阳光下照射物体影子变化的规律，都需要学生在阳光下实际测量集影子长短和方向变化的数据些活动有助于学生理解科学活动的本质：通过实作，收集相关信息；通过分析，发现信息的内在联系；通过模型和数字化，形成 技术产品，进而影响人类生活。2.学目标知道阳光下物体影子长短与方向的变化规律。知道日晷是古代人根据日影变化规律发明的计时工具。会制作简易日晷，并了解日晷的种类和工作原理。3.点与难点重点：知道阳光下物体影子长短与

3、方向的变化规律。难点：制作简易日晷，并了解日晷的种类和工作原理。4.学准备教师材料：相关视频和图片。学生分组材料：铅笔、手电筒、灯、影子模拟器、影子观察器、橡皮、指南针、影 子观察记录纸、硬卡纸。5.学过程一、导入新课师：“哪位同学能告诉我现在几点？”学生说出时间，教师追问：“你们是通过什么知道现在的时间的”(手表，上课的时间表)“那么在古代,还没有手表的时候,人们又是怎样判断时间的变化呢”(学生自由回答)这就是我们这节课要研究的问题，同时板书：8 阳钟。二、探究新知活动一：物体影子变化模拟实验实验一：出示模拟实验插图，全班交流：实验材料：手电筒、铅笔、橡皮等。实验方法：用手电筒照射一支竖立的

4、铅笔,观察它的影子。改变照射的方向和高度,观察铅笔的影子有什么变化。 试试在什么情况下,影子会不见。出示学生活动手册的第 1 题。学生进行模拟实验，初步研究影子的方向与长短变化的规律，讨论交流：如果我们改变照射的方向和高度，铅笔的影子会有什么变化？ 改变照射的方向，铅笔的影子的方向也会随之变化。在什么情况下，影子会不见呢？当手电筒垂直于铅笔照射的时候，桌子上就不会出现铅笔的影子。 影子的形成需要哪些条件？影子的形成需要三个条件：光源、不透明物体和承接影子的屏。实验二：探究影子的长短与方向是怎样随太阳的位置变化而改变的 出示模拟实验图片，全班交流：实验材料：手电筒、铅笔、橡皮、竹篾等等。实验方法

5、：将长竹篾弯成弧形，表示太阳的运行轨道（黄道），在竹篾上标注好相应的整点时刻，让手电筒沿着竹篾移动，照向铅笔，在整点时刻位置作停留，观察铅笔影子的变化。 讨论交流：太阳位置变化对物体影子的长短与方向究竟有哪些影响呢？阳光下物体影子的方向随着太阳方向的改变而改变 , 影子的方向总是和太阳的位置相反阳光下物体影子的长短随着太阳高度的变化而变化太阳位置最高时影子最短,太阳 位置最低时影子最长。活动二：做阳光下物体影子变化的观察实验出示课本 23 页上面阳光下物体影子变化的观察实验的两幅图片，全班交流：实验材料：小棒、橡皮、记录纸、指南针、活动记录表等等。实验方法：把小棒插在橡皮上,固定在记录纸的观察

6、点上。选择空旷处放置不要移动。 利用指南针确定方位,并在记录纸上标出来。每隔 1 小时,在记录纸上标出小棒的影子,并记下时间。各小组展示本小组的记录纸以及实验报告。交流讨论1：最长的影子会出现在什么时候？最短的影子会出现在什么时候？一般来讲，最长的影子会出现在太阳升起和太阳落下的那一刻，最短的影子出现在太阳 与小棒垂直的时候。2：早晨和上午的影子为什么都在西边？而下午和傍晚的影子为什么都在东边？因为影子与太阳的方向是正好相反的，早晨和上午太阳在东方，因此影子都在西边，而 下午和傍晚太阳在西方，因此影子是在东方。3：影子长短的变化是均匀的吗？影子长短的变化不是均匀的，越接近正午，影子长短变化越慢

7、，越接近太阳升起和太阳 落下的时候，影子长短变化越明显。4：小棒影子的长短、方向与太阳的位置变化有什么关系呢？一天中,被太阳照射到的物体投下的影子在不断有规律地改变着(1)影子的长短有规律地变化。早晨的影子较,随着时间的推移,影子逐渐变短,一过正午它又重新变长(2)影子的方向有规律地变化在北回归线以北的地方早晨的影子在西方,正午的影子在北 方,傍晚的影子在东方。活动三：认识日晷出示赤道日晷引导学生看一看步了解赤道日晷的组成结构再读一读旁边的文字， 了解赤道日晷制造原理。日晷是有晷盘和晷针两部分组成，赤道日晷的晷盘平行于赤道面晷针指向北极星。 日晷的工作原理是怎样的？“阳光”下，晷针影子投于晷盘

8、，影子随着太阳在天空中的移动而移动，古人根据晷针 的影子落在晷盘上的刻度确定当时的时间时刻。除了我们刚刚认识的赤道日晷之外，还有哪些日晷呢？出示牛顿钟、立式日晷、地平日晷，引导学生仔细观察 3 插图，了解牛顿钟、立式日 晷、地平日晷的外形特征，想一想，这些日晷是怎么工作的？牛顿钟属于地平日 ,根据竖立在平坦地面的竿子在不同时刻的影子和线条的相对位置 , 直接读取时刻,是最原始的地平日晷。地平日晷的晷针始终指向北极星,也就是晷针与晷盘的夹角是当地的纬度。立式日晷的晷盘垂直于地平面,晷针的反向延长线指向北极星。活动四：制作简易日晷了解制作地平日晷的所需材料、方法制作材料：硬卡纸、量角器、指南针等等。制作方法：在一张半圆形的硬卡纸上按左下图标明刻度和方向。如右