2021新蘇教版科學(xué)四年級下冊8.太陽鐘教案

1、2021新蘇教版科學(xué)四年級下冊教案第二單元 地球、月球與太陽8太陽鐘1. 教學(xué)內(nèi)容本課屬于技術(shù)設(shè)計課，教學(xué)內(nèi)容分三個部分。第一部分，研究影子形成的條件以及影子的長短、方向的變化規(guī)律，利用手電筒做 光源，探究光源、物體、影子三者之間的關(guān)系。第二部分，先用手電筒模擬太陽，觀察物體影子的長短與方向隨著“太陽”位置的 變化而變化，并且發(fā)現(xiàn)這種變化是有規(guī)律的。然后組織學(xué)生進(jìn)行真實環(huán)境下的影子測量, 研究陽光下小棒影子變化的規(guī)律，這是一個長時間的測量，連續(xù)測量需要一整天。通過 記錄相關(guān)數(shù)據(jù)，綜合分析這些數(shù)據(jù)，發(fā)現(xiàn)在一天中，被太陽照射到的物體投下的影子在 不斷有規(guī)律地變化。第三部分，日屈的制作與使用。通過觀

2、察了解日畧的構(gòu)造，通過閱讀了解日屈的種 類和工作原理，并通過動手制作，實際體驗日屈的作用。人類發(fā)現(xiàn)太陽運行以及陽光下 影子變化的規(guī)律，運用這一規(guī)律發(fā)明了日畧和圭表，來記錄時間，最終形成歷法。從探 究影子變化的規(guī)律開始，到探究陽光下照射物體影子變化的規(guī)律，都需要學(xué)生在陽光下 實際測量，收集影子長短和方向變化的數(shù)據(jù)。這些活動有助于學(xué)生理解科學(xué)活動的本質(zhì)： 通過實作，收集相關(guān)信息；通過分析，發(fā)現(xiàn)信息的內(nèi)在聯(lián)系；通過模型和數(shù)字化，形成 技術(shù)產(chǎn)品，進(jìn)而影響人類生活。2. 教學(xué)目標(biāo)知道陽光下物體影子長短與方向的變化規(guī)律。知道日屈是古代人根據(jù)日影變化規(guī)律發(fā)明的訃時工具。會制作簡易日屈，并了解日昏的種類和工作

3、原理。3. 重點與難點重點：知道陽光下物體影子長短與方向的變化規(guī)律。難點：制作簡易日屈，并了解日畧的種類和工作原理。4. 教學(xué)準(zhǔn)備教師材料：相關(guān)視頻和圖片。學(xué)生分組材料：鉛筆、手電筒、燈、影子模擬器、影子觀察器、橡皮、指南針、影 子觀察記錄紙、硬卡紙。5. 教學(xué)過程一、導(dǎo)入新課師：“哪位同學(xué)能告訴我現(xiàn)在兒點？ ”學(xué)生說出時間，教師追問："你們是通過什么知道現(xiàn)在的時間的？”（手表，上課的時間表）“那么在古代，還沒有手表的時候，人們乂是怎樣判斷時間的變化呢？”（學(xué)生自由回答）這就是我們這節(jié)課要研究的問題，同時板書：8太陽鐘。二、探究新知活動一：物體影子變化模擬實驗實驗一：出示模擬實驗插圖

4、，全班交流：實驗材料：手電筒、鉛筆、橡皮等。實驗方法： 用手電筒照射一支豎立的鉛筆，觀察它的影子。 改變照射的方向和高度，觀察鉛筆的影子有什么變化。 試試在什么情況下，影子會不見。出示學(xué)生活動手冊的第1題。學(xué)生進(jìn)行模擬實驗，初步研究影子的方向與長短變化的規(guī)律，討論交流:如果我們改變照射的方向和高度，鉛筆的影子會有什么變化?改變照射的方向，鉛筆的影子的方向也會隨之變化。在什么情況下，影子會不見呢？當(dāng)手電筒垂直于鉛筆照射的時候，桌子上就不會出現(xiàn)鉛筆的影子。影子的形成需要哪些條件？影子的形成需要三個條件：光源、不透明物體和承接影子的屏。實驗二：探究影子的長短與方向是怎樣隨太陽的位置變化而改變的岀示模

5、擬實驗圖片，全班交流：實驗材料：手電筒、鉛筆、橡皮.竹蔑等等。實驗方法: 將長竹篦彎成弧形，表示太陽的運行軌道（黃道），在竹篦上標(biāo)注好相應(yīng)的整點時刻， 讓手電筒沿著竹篦移動，照向鉛筆，在整點時刻位置作停留，觀察鉛筆影子的變化。 討論交流：太陽位置變化對物體影子的長短與方向究竟有哪些影響呢？陽光下物體影子的方向隨著太陽方向的改變而改變，影子的方向總是和太陽的位置相 反;陽光下物體影子的長短隨著太陽高度的變化而變化，太陽位置最高時影子最短，太陽 位置最低時影子最長?；顒佣鹤鲫柟庀挛矬w影子變化的觀察實驗出示課本23頁上面陽光下物體影子變化的觀察實驗的兩幅圖片，全班交流：實驗材料：小棒、橡皮、記錄紙

6、、指南針、活動記錄表等等。實驗方法： 把小棒插在橡皮上，固定在記錄紙的觀察點上。選擇空曠處放置，不要移動。 利用指南針確定方位，并在記錄紙上標(biāo)出來。 每隔1小時，在記錄紙上標(biāo)出小棒的影子，并記下時間。各小組展示本小組的記錄紙以及實驗報告。7： 0017： 0014. oo 12： 009； (X)東方 7:009:00 12:0014:0017:00 西方交流討論1：最長的影子會出現(xiàn)在什么時候？最短的影子會岀現(xiàn)在什么時候？一般來講，最長的影子會出現(xiàn)在太陽升起和太陽落下的那一刻，最短的影子出現(xiàn)在太陽 與小棒垂直的時候。2：早晨和上午的影子為什么都在西邊？而下午和傍晚的影子為什么都在東邊？因為影子

7、與太陽的方向是正好相反的，早晨和上午太陽在東方，因此影子都在西邊，而 下午和傍晚太陽在西方，因此影子是在東方。3：影子長短的變化是均勻的嗎？影子長短的變化不是均勻的，越接近正午，影子長短變化越慢，越接近太陽升起和太陽 落下的時候，影子長短變化越明顯。4：小棒影子的長短、方向與太陽的位置變化有什么關(guān)系呢？一天中，被太陽照射到的物體投下的影子在不斷有規(guī)律地改變著：(1)影子的長短有規(guī)律 地變化。早晨的影子較長，隨著時間的推移,影子逐漸變短，一過正午它乂重新變長。 影子的方向有規(guī)律地變化。在北回歸線以北的地方，早晨的影子在西方，正午的影子在北 方,傍晚的影子在東方。活動三：認(rèn)識日屈出示赤道日屈，引導(dǎo)

8、學(xué)生看一看，初步了解赤道日屈的組成結(jié)構(gòu)，再讀一讀旁邊的文字, 了解赤道日屈制造原理。日屈是有屈盤和屈針兩部分組成，赤道日昏的畧盤平行于赤道面，昏針指向北極星。日屈的工作原理是怎樣的？"陽光”下，昏針影子投于昏盤，影子隨著太陽在天空中的移動而移動，古人根據(jù)屈針 的影子落在屈盤上的刻度確定當(dāng)時的時間一一X時X刻。除了我們剛剛認(rèn)識的赤道日屈之外，還有哪些日昏呢？出示牛頓鐘、立式日畧、地平日屈，引導(dǎo)學(xué)生仔細(xì)觀察這3插圖，了解牛頓鐘、立式日 屈、地平日屈的外形特征，想一想，這些日昏是怎么工作的？牛頓鐘立式日獰地平日蓉牛頓鐘屬于地平日畧，根據(jù)豎立在平坦地面的竿子在不同時刻的影子和線條的相對位置, 直接讀取時刻，是最原始的地平日屈。地平日畧的屈針始終指向北極星，也就是畧針與畧盤的夾角是當(dāng)?shù)氐木暥取Ａ⑹饺涨那P垂直于地平面，畧針的反向延長線指向北極星?；顒铀模褐谱骱喴兹涨?了解制作地平日屈的所需材料、方法制作材料：硬卡紙、量角器、指南針等等。制作方法： 在一張半圓形的硬卡紙上按左下圖標(biāo)明刻度和