5 影長的四季變化 公開課一等獎創(chuàng)新教案設計

5影長的四季變化公開課一等獎創(chuàng)新教案設計

2.5《影長的四季變化》教案設計

課題影長的四季變化單元第二單元學科科學年級六年級

核心素養(yǎng)目標科學觀念：通過閱讀資料及模擬實驗，知道同一地點正午時分，物體的影長會隨著季節(jié)改變呈有規(guī)律的變化：并了解圭表是中國古代測量正午時刻的日影長度的天文儀器?？茖W思維：用建構模型的方法，認識同一物體影長的四季變化規(guī)律。探究實踐：能利用身邊的材料創(chuàng)新性地完成圭表的制作，在模擬實驗中能用自制圭表模擬測量同一物體在四季的影長。態(tài)度責任：通過復制古人儀器，感受古人的智慧，體驗中國古代科學技術的先進。

重點模擬測量四季日影的變化。

難點探究日影的四季變化規(guī)律。

一、科學聚焦

提問：這是早晨和正午拍攝的樹木和樹的影子，你知道哪張是早晨拍攝的嗎？為什么？

思考：我們曾觀察過一天中陽光下物體影長的變化，說說太陽位置與影子長短有什么關系？

回答：早晨、傍晚太陽位置低，影子長；中午太陽位置高，影子短。

想一想：四季交替，年年循環(huán)，日影變化會隨著季節(jié)有規(guī)律地變化嗎？

二、科學探索

探究一、認識圭表

出示圖片

說一說：從這份古人的觀測資料中，你對古人的日影四季變化的觀測有什么發(fā)現(xiàn)？

①夏季太陽高度最高，冬季太陽高度最低，春秋季太陽高度適中。

②夏季影子最短，冬季影子最長，春季和秋季影子適中。

古人是利用什么儀器測量日影的？

圭表：豎直部分為“表"，底部為“圭”

介紹：圭表是中國古老而簡單的一種天文儀器。千年前，西周丞相周公旦在河南登封縣設置了這樣一個通過測定日影長度來確定時間的儀器——圭表。

圭表包括“圭"和“表”兩部分，互相搭配，用來量度正午日影長度?！肮?平置于南北方向，表垂直立于圭的南端。

圭面上有刻度，根據(jù)正午表影投射在圭面上的影長，來判斷冬至日、夏至日與二十四節(jié)氣。

元代科學家郭守敬的觀星臺

探索二、制作簡易的圭表

制作材料：A3紙條、卡紙、長尺、雙面膠、剪刀、手電筒

選擇材料需注意：◆白紙能制作刻度◆卡紙有足夠的硬度，立起后基本不彎曲

制作過程

第一步：制作圭面刻度。利用尺子在A3紙條上畫出刻度，標上刻度值。為了便于觀察，在相應的刻度值上劃出橫線。

第二步：在圭面上立表。選擇有硬度的卡紙，底部固定在圭面的頂端，對準0刻度。為了方便固定，我們可以對折卡紙，用雙層卡紙制作表。

視頻演示

探究三、模擬實驗

實驗材料：◆自制圭表◆手電筒◆“春分、夏至、秋分、冬至”的標志物

實驗步驟：根據(jù)太陽在同一地點正午時分隨四季而位置變化的特點，模擬影子長度的變化。

仔細觀察，同一地點，一年四季正午時分太陽位置有什么不同？

冬至——最低

春分、秋分——適中

夏至——最高

①首先固定好四個季節(jié)的位置

②用手電筒模擬正午時分的太陽

③從四個季節(jié)的不同位置照射表

④觀察表投射在圭上的影子長度變化

⑤做好觀察記錄。

視頻演示

觀察記錄

在活動手冊上畫出四季日影的長度

在坐標圖上畫出四季日影的長度

我的發(fā)現(xiàn)

◆物體正午時分的日影，在四季有規(guī)律的變化著：從夏到冬，逐漸變長；從冬到夏，逐漸變短。

◆夏至日影最短；冬至日影最長；春分、秋分日影適中。

探究四、實地觀察

把自制的圭表放在正午時分太陽可以照射到的窗邊。記錄影子的實際長度，在其他季節(jié)，也進行測量和記錄。

注意：正南正北放置

三、科學研討

四季交替，正午時分物體的影長會怎樣有規(guī)律地變化？

四、科學拓展

認識太陽仰角

①同一個地點，一年四季中，夏至日出時間最早，日落時間最晚；冬至日出時間最晚，日落時間最