3 自制日晷 教學(xué)設(shè)計 -2024-2025學(xué)年科學(xué)四年級上冊湘科版

3自制日晷教學(xué)設(shè)計-2024-2025學(xué)年科學(xué)四年級上冊湘科版主備人備課成員教學(xué)內(nèi)容分析本節(jié)課的主要教學(xué)內(nèi)容為湘科版科學(xué)四年級上冊中的“3自制日晷”。教學(xué)內(nèi)容圍繞日晷的原理、構(gòu)造以及制作方法展開，通過實踐活動讓學(xué)生了解日晷在古代的作用，以及與現(xiàn)代時間測量的聯(lián)系。

教學(xué)內(nèi)容與學(xué)生已有知識的聯(lián)系：在此之前，學(xué)生已經(jīng)學(xué)習(xí)了關(guān)于時間的基本概念，如時、分、秒，并掌握了時鐘的閱讀方法。此外，在之前的課程中，學(xué)生還學(xué)習(xí)了簡單機械和光與影的關(guān)系。本節(jié)課將在此基礎(chǔ)上，引導(dǎo)學(xué)生將這些知識運用到日晷的制作和實際操作中，加深對時間測量原理的理解。核心素養(yǎng)目標本節(jié)課旨在培養(yǎng)學(xué)生以下學(xué)科核心素養(yǎng)：

1.科學(xué)探究：通過自制日晷的實踐活動，提高學(xué)生觀察、思考、解決問題的能力，激發(fā)科學(xué)探究精神。

2.實踐創(chuàng)新：鼓勵學(xué)生在制作過程中發(fā)揮創(chuàng)意，改進日晷設(shè)計，培養(yǎng)實踐創(chuàng)新能力。

3.素養(yǎng)整合：聯(lián)系古代日晷與現(xiàn)代時間測量，提高學(xué)生跨學(xué)科知識整合與應(yīng)用的能力。

4.團隊合作：分組合作完成日晷制作，培養(yǎng)學(xué)生團隊協(xié)作、溝通交流的能力。

5.科學(xué)態(tài)度：培養(yǎng)學(xué)生尊重事實、嚴謹求實的科學(xué)態(tài)度，激發(fā)對科學(xué)知識的熱愛和追求。教學(xué)難點與重點1.教學(xué)重點：

-理解日晷的工作原理，包括太陽光線、影子的形成及其與時間的關(guān)系。

-掌握自制日晷的基本步驟和關(guān)鍵制作技巧。

-能夠運用所學(xué)知識解釋日晷上影子移動與時間變化的關(guān)系。

2.教學(xué)難點：

-影子移動規(guī)律的理解：學(xué)生需要理解影子隨著太陽位置變化而移動的規(guī)律，以及這一規(guī)律如何轉(zhuǎn)化為時間測量。

-日晷制作精確度：在制作過程中，如何確保日晷的精確度，如指針的垂直度、晷面的水平度等，對學(xué)生的動手能力提出了較高要求。

-實際操作與理論知識的結(jié)合：學(xué)生需將所學(xué)理論知識應(yīng)用到實際操作中，如根據(jù)當(dāng)?shù)鼐暥日{(diào)整日晷的角度，以及如何根據(jù)影子長度準確讀取時間。

舉例解釋：

-在理解影子移動規(guī)律時，教師可通過動畫演示或?qū)嵉赜^察，幫助學(xué)生形象地理解太陽高度角變化與影子移動的關(guān)系。

-在制作精確度方面，教師需指導(dǎo)學(xué)生使用工具，如直角尺、水平儀等，確保日晷的準確性。

-對于理論知識與實際操作的結(jié)合，教師可通過分組討論和現(xiàn)場指導(dǎo)，讓學(xué)生在實踐中掌握調(diào)整日晷角度和讀取時間的技巧。學(xué)具準備Xxx課型新授課教法學(xué)法講授法課時第一課時師生互動設(shè)計二次備課教學(xué)方法與手段教學(xué)方法：

1.講授法：通過講解日晷的歷史背景、工作原理，為學(xué)生提供基礎(chǔ)知識框架。

2.討論法：組織學(xué)生分組討論日晷的制作方法和改進方案，促進學(xué)生的思維碰撞和創(chuàng)意發(fā)揮。

3.實驗法：指導(dǎo)學(xué)生動手制作日晷，通過實際操作深化對日晷原理的理解。

教學(xué)手段：

1.多媒體設(shè)備：利用PPT、視頻等展示日晷的發(fā)展歷程、工作原理和制作過程，增強學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。

2.教學(xué)軟件：使用模擬日晷軟件，幫助學(xué)生直觀地了解影子隨時間變化的規(guī)律。

3.實物展示：展示不同類型的日晷實物，讓學(xué)生更直觀地認識日晷的結(jié)構(gòu)和特點。教學(xué)過程設(shè)計1.導(dǎo)入新課（5分鐘）

目標：引起學(xué)生對日晷的興趣，激發(fā)其探索欲望。

過程：

開場提問：“你們知道日晷是什么嗎？它與我們的生活有什么關(guān)系？”

展示一些關(guān)于日晷的圖片或視頻片段，讓學(xué)生初步感受日晷的魅力和特點。

簡短介紹日晷的基本概念和重要性，為接下來的學(xué)習(xí)打下基礎(chǔ)。

2.日晷基礎(chǔ)知識講解（10分鐘）

目標：讓學(xué)生了解日晷的基本概念、組成部分和原理。

過程：

講解日晷的定義，包括其主要組成元素或結(jié)構(gòu)。

詳細介紹日晷的組成部分（晷針、晷面）或功能，使用圖表或示意圖幫助學(xué)生理解。

通過實例或案例，讓學(xué)生更好地理解日晷的實際應(yīng)用或作用。

3.日晷案例分析（20分鐘）

目標：通過具體案例，讓學(xué)生深入了解日晷的特性和重要性。

過程：

選擇幾個典型的日晷案例進行分析，如古代日晷與現(xiàn)代日晷的對比。

詳細介紹每個案例的背景、特點和意義，讓學(xué)生全面了解日晷的多樣性。

引導(dǎo)學(xué)生思考這些案例對實際生活或?qū)W習(xí)的影響，以及如何應(yīng)用日晷解決實際問題。

小組討論：讓學(xué)生分組討論日晷的未來發(fā)展或改進方向，并提出創(chuàng)新性的想法或建議。

4.學(xué)生小組討論（10分鐘）

目標：培養(yǎng)學(xué)生的合作能力和解決問題的能力。

過程：

將學(xué)生分成若干小組，每組選擇一個與日晷相關(guān)的主題進行深入討論。

小組內(nèi)討論該主題的現(xiàn)狀、挑戰(zhàn)以及可能的解決方案。

每組選出一名代表，準備向全班展示討論成果。

5.課堂展示與點評（15分鐘）

目標：鍛煉學(xué)生的表達能力，同時加深全班對日晷的認識和理解。

過程：

各組代表依次上臺展示討論成果，包括主題的現(xiàn)狀、挑戰(zhàn)及解決方案。

其他學(xué)生和教師對展示內(nèi)容進行提問和點評，促進互動交流。

教師總結(jié)各組的亮點和不足，并提出進一步的建議和改進方向。

6.課堂小結(jié)（5分鐘）

目標：回顧本節(jié)課的主要內(nèi)容，強調(diào)日晷的重要性和意義。

過程：

簡要回顧本節(jié)課的學(xué)習(xí)內(nèi)容，包括日晷的基本概念、組成部分、案例分析等。

強調(diào)日晷在現(xiàn)實生活或?qū)W習(xí)中的價值和作用，鼓勵學(xué)生進一步探索和應(yīng)用日晷。

布置課后作業(yè)：讓學(xué)生撰寫一篇關(guān)于自制日晷的短文或報告，內(nèi)容可以包括日晷的制作過程、工作原理以及實際應(yīng)用等，以鞏固學(xué)習(xí)效果。教學(xué)資源拓展1.拓展資源：

-推薦閱讀：《中國古代計時器》、《時間的科學(xué)》等書籍，讓學(xué)生更深入地了解日晷的歷史背景和發(fā)展過程。

-視頻資料：關(guān)于日晷制作和原理的科普視頻，幫助學(xué)生直觀地了解日晷的構(gòu)造及其工作原理。

-實地考察：組織學(xué)生參觀博物館或科技館，實地觀察古代和現(xiàn)代的日晷實物，增強學(xué)生對日晷的認識。

-互動軟件：提供模擬日晷的互動軟件，讓學(xué)生在課外自主探索日晷的影子移動規(guī)律。

2.拓展建議：

-鼓勵學(xué)生在課外查閱資料，了解日晷在古代社會的應(yīng)用和影響，以及不同文化背景下日晷的演變。

-學(xué)生可以嘗試設(shè)計并制作一個簡易的日晷，通過實際操作來加深對日晷工作原理的理解。

-組織學(xué)生進行小組研究，探討日晷在現(xiàn)代生活中的應(yīng)用可能性，例如結(jié)合現(xiàn)代科技進行創(chuàng)新設(shè)計。

-邀請相關(guān)領(lǐng)域的專家或?qū)W者進行專題講座，讓學(xué)生了解日晷在科學(xué)史上的地位和作用。

-布置研究性學(xué)習(xí)任務(wù)，讓學(xué)生通過采訪、調(diào)查等方式，了解人們對于時間測量工具的認識和使用情況，分析日晷在現(xiàn)代社會中的價值。反思改進措施（一）教學(xué)特色創(chuàng)新

1.結(jié)合實踐操作：本節(jié)課的特色之一是結(jié)合了日晷制作實踐，讓學(xué)生在動手操作中深化對日晷原理的理解，增強了學(xué)習(xí)的趣味性和體驗感。

2.多元教學(xué)手段：運用多媒體、實物展示等多種教學(xué)手段，豐富學(xué)生的感官體驗，提高教學(xué)效果。

（二）存在主要問題

1.教學(xué)組織方面：在分組討論和實踐操作過程中，部分學(xué)生參與度不高，需要加強對學(xué)生個體的關(guān)注和引導(dǎo)。

2.教學(xué)評價方面：評價方式較為單一，主要依賴于課堂展示，今后可考慮引入更多元的評價方法，如小組互評、課后作業(yè)等。

（三）改進措施

1.針對實踐操作中部分學(xué)生參與度不高的問題，今后可以采取以下措施：

-在分組時，注意學(xué)生能力的搭配，確保每個小組成員都能積極參與。

-在實踐操作過程中，加強巡回指導(dǎo)，關(guān)注每個學(xué)生的操作情況，及時給予指導(dǎo)和鼓勵。

2.針對教學(xué)評價方面的問題，可以采取以下改進措施：

-引入小組互評，讓學(xué)生在評價他人的同時，加深對知識點的理解。

-增加課后作業(yè)的多樣性，如研究報告、制作日志等，以更全面地評價學(xué)生的學(xué)習(xí)效果。

-定期開展教學(xué)反饋調(diào)查，了解學(xué)生對教學(xué)方法的意見和建議，以便持續(xù)優(yōu)化教學(xué)策略。課后拓展1.拓展內(nèi)容：

-閱讀材料：《日晷的奧秘》科普文章，深入了解日晷的歷史、種類及其在古代社會中的應(yīng)用。

-視頻資源：《時間的痕跡——日晷》紀錄片，了解日晷的制作工藝、發(fā)展歷程及其在時間測量中的重要性。

-實踐活動：鼓勵學(xué)生在家中嘗試制作簡易日晷，觀察記錄影子的移動規(guī)律，感受時間的變化。

2.拓展要求：

-鼓勵學(xué)生在課后閱讀《日晷的奧秘》科普文章，加深對日晷知識點的理解。

-觀看《時間的痕跡——日晷》紀錄片，了解日晷在歷史長河中的地位，激發(fā)學(xué)生對科學(xué)探索的興趣。

-學(xué)生在嘗試制作簡易日晷時，注意安全，可邀請家長參與，共同體驗時間測量的樂趣。

-教師提供必要的指導(dǎo)，如解答學(xué)生在制作過程中遇到的問題，分享制作心得，促進學(xué)生間的交流。

-建議學(xué)生撰寫一篇關(guān)于課后拓展活動的報告，內(nèi)容包括所學(xué)習(xí)的知識、制作過程、觀察記錄和心得體會等，以便在課堂上分享交流。板書設(shè)計①重點知識點：

-日晷的定義與作用

-日晷的組成部分：晷針、晷面

-影子移動與時間的關(guān)系

②關(guān)鍵詞：

-時間測量

-太陽位置

-影子移動

-緯度調(diào)整

-制作技巧

③核心句：

-"日晷是古代人們根據(jù)太陽位置和影子移動來測量時間的工具。"

-"影子隨著太陽的移動而改變位置，這一規(guī)律可以幫助我們讀取時間。"

-"制作日晷時要注意晷針的垂直度和晷面的水平度，以確保準確性。"

板書設(shè)計示例：

```

日晷：時間的古老印記

├──定義與作用

│└──太陽位置→影子移動→時間測量

├──組成部分

│├──晷針

│└──晷面

└──制作要點

├──緯度調(diào)整

├──垂直度與水平度

└──觀察與記錄

```

板書設(shè)計以簡潔的圖示和關(guān)鍵詞呈現(xiàn)，既突出了重點知識，又具有藝術(shù)性和趣味性，有助于激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和主動性。課堂小結(jié)，當(dāng)堂檢測課堂小結(jié)：

1.回顧日晷的定義、組成部分及其工作原理。

2.強調(diào)影子移動與時間關(guān)系的理解。

3.總結(jié)制作日晷的要點：晷針垂直、晷面水平、緯度調(diào)整等。

4.強調(diào)日晷在古代社會的重要性和時間測量的應(yīng)用價值。

當(dāng)堂檢測：

1.日晷的基本概念和工作原理。

2.影子移動與時間的關(guān)系。

3.制作日晷的關(guān)鍵步驟和注意事項。

4.日晷在古代社會的作用和價值。

檢測方式：

1.課堂提問：教師隨機提問學(xué)生，檢查學(xué)生對日晷基本概念和工作原理的掌握情況。

2.小組討論：分組討論影子移動與