2021秋新教科版六年级科学上册2-5《影长的四季变化》教案及课件.zip

5.5.影长的四季变化影长的四季变化 【教材简析教材简析】 本课是六年级上册地球的运动单元的第 5 课。本单元的 57 课都是基 于课程标准的 “地球自西向东围绕太阳公转，形成四季等有规律的自然现象” 学习目标而设计的。内容编排分别是影长的四季变化规律研究，四季变化成因 初探，了解地球公转与四季变化的关系，最后回归生活，了解四季变化对地球 生物的影响。 我们常说的四季变化是指平均气温的四季变化、正午影长的四季变化、日 出时间的四季变化、太阳高度的四季变化等自然现象，都是与地球公转有关的。 学生在低中年级已经有过四季变化规律和一天中气温变化的学习，本课选取 “探究正午影长的四季变化规律”作为主题，是基于课程标准关于学习目标选 定的，教科书还在拓展部分提供了日出时间变化规律和太阳仰角变化规律的学 习资料。 圭表是中国古代测量正午时刻的日影长度、定节气用的天文仪器，它由圭 和表两部分组成，圭面上有刻度，不同的刻度代表不同的节气。 【学生分析】 学生的知识基础是低中年级时，知道“四季的不同”主要是气候的变化以 及部分动植物的四季变化。学生知道一天中影长的变化，但是关于影长的四季 变化却不了解，关于圭表更是知之甚少。所以本课引入了圭表的学习及制作， 旨在让学生关注到中国古代一些先进的观测技术。有条件的学校可以提供足够 多的材料给学生制作简易圭表，激发学生创造出各种各样的作品。 【教学目标】 科学概念目标科学概念目标 1正午时，物体影子随季节变化呈有规律的变化。 2圭表是中国古代测量正午时刻的日影长度的天文仪器。 科学探究目标科学探究目标 1能复制古代天文仪器，模拟测量四季的影长。 2能通过实验收集数据、分析数据帮助我们发现四季影长的变化规律。 科学态度目标科学态度目标 有创新精神，勇于采用新的方法和新的材料有创意地完成圭表的制作。 科学、技术、社会与环境目标科学、技术、社会与环境目标 1了解科学技术可以让我们更好地改造生存环境，顺应自然规律，减少自 然灾害对人类生活的影响。 2通过复制古人仪器，感受古人的智慧，体验中国古代科学技术的先进。 【教学重难点】 重点：了解圭表的工作原理，制作圭表并测量影长四季的变化。 难点：确定四季正午时刻太阳的位置高度。 【教学准备】 为学生准备：制作圭表模型卡纸、长尺、双面胶、剪刀、手电筒、“春分、 秋分、冬至、夏至”的标志物。 教师准备：学生实验材料一套、教学课件。 【教学过程】 一、聚焦一、聚焦 1回顾 提问：一天中影子的长短变化规律是什么呢？ 早晨和傍晚时，太阳高度比较低，物体的影子很长；正午时，太阳在正头 顶，物体的影子很短。 2过渡。 谈话：同学们，日影长度在一天中有规律地变化。那么，一年四季，春夏 秋冬，影子长度会有规律地变化吗？ 设计意图：设计意图：通过复习一天中太阳高度的变化规律以及一天中日影长度的变 化规律，引出本课的研究主题。 二、探索二、探索 活动一：查阅资料，了解圭表活动一：查阅资料，了解圭表 1. 提问：四季中同一时刻的影子长度会有规律地变化吗？呈什么样的规律？ 学生发表观点。 2明确阅读要求。 关于日影的四季变化，中国早在汉代就有人发明了一种名叫“圭表”的天 文仪器观测一年四季日影的变化。下面请同学们查阅资料，了解一下圭表的结 构特点以及工作原理。 3学生阅读资料。 4分享阅读心得。 汇报圭表的结构特点以及工作原理。 5. 小结：中国古代使用名叫“圭表”的天文仪器观测日影长度，圭表由圭 和表组成，圭是有刻度的平面，表是立在圭面上的一根棍子。正午时，表会在 圭面上投射出暗影，经过长期观测记录，人们发现影子长度在四季会呈规律变 化，人们还根据影子长短制定了中国古代的二十四节气。 设计意图：设计意图：此环节增加了分享阅读心得，既可以检查学生的阅读效果，也 可以让每一位学生对圭表有较好的认识，只有这样才能确保后续的学习顺利进 行。 活动二：制作简易的圭表活动二：制作简易的圭表 1过渡。 科学讲究实证精神，所以我们一起复制古人制作圭表，并测量验证影子的 四季变化规律好吗？ 2出示并介绍制作的材料；学生思考如何有创造性地利用这些材料。 鼓励学生发挥创新精神，在保证圭表的基本结构与基本功能同时，制作有 个性的圭表。 活动三：利用圭表模型测量日影的四季变化规律活动三：利用圭表模型测量日影的四季变化规律 1确定正午时刻太阳的位置。 （1）提问：平时，我们有观察过一年四季太阳的位置变化吗？学生回答。 （2）阅读教材内容，了解每一个季节正午的太阳位置。 2播放实验示范操作。 一位同学观察并记录，要求把实验结果记录到活动手册中，另一位同学手 拿手电筒模拟太阳，两人确定“春分、秋分、冬至、夏至”的太阳位置。 3学生模拟实验。 4学生汇报实验结果。 5学生分析全班实验结果，并进行小组研讨，得出日影四季变化规律的结 论。 同一地方，正午影子长度呈有规律的变化，夏至秋分冬至影子逐 渐变长，冬至春分夏至影子又逐渐变短。 设计意图：设计意图：实验结束后，让学生基于测量数据进行分析，得出变化规律， 最终得出日影的四季变化规律。 活动四：实验观察活动四：实验观察 我们的结论是通过模拟实验得出的，模拟实验在一定程度上模拟了事实， 但它毕竟不是事实。为了结论的严谨性，我们还要把圭表放到太阳底下，实际 观察四季的变化规律是否跟我们模拟实验的结论一致，让我们拭目以待。 设计意图：设计意图：培养学生长期观测自然规律的习惯，也是培养学生严谨的科学 态度。 三、拓展三、拓展 1过渡。 观察教科书第 32 页右边“北京地区日出日落时间和正午太阳仰角变化表” 表格中的数据，你有什么发现？ 2学生观察数据。 3学生发表观察的结果。 4小结：同一地点，不同的季节，日出时间、日落时间、正午太阳仰角等 有相同有不同，使得物体的影长呈一定变化规律。 设计意图：设计意图：让学生全方位、多角度地了解影长的四季变化。 四、课堂小结四、课堂小结 通过本课的学习，我们知道了圭表是中国古代观测日影长度的天文仪器， 圭表由圭和表组成，圭是有刻度的平面。我们通过模拟实验发现同一地方，正 午影子长度呈有规律的变化，夏至秋分冬至正午影长逐渐变长，冬至 春分夏至正午影长又逐渐变短。我们还了解到了日出、日落时刻以及 正午太阳仰角的四季变化规律。 【板书设计】 同一地方， 正午影子长度呈有规律的变化， 夏至秋分冬至正午影长逐渐变长， 冬至春分夏至正午影长又逐渐变短。 影长的四季变化影长的四季变化影长的四季变化 2021-2022新教科版六年级科学上册 一天中影子的长短变化规律 早晨中午傍晚 早晨和傍晚，太阳高度低，影子长。正午时，太阳正头顶，影子短。 聚焦 聚焦 正午的正午的正午的正午的影影影影长长长长，会随季，会随季，会随季，会随季节变节变节变节变 化化化化吗吗吗吗？ 探索 圭 表 观测日影长度的天文仪器 圭表资料 圭表作用基本构造定节气 圭表是古代科学家 发明的度量日影长 度的一种天文仪器 ，由“圭”和“表 ”两个部件组成。 圭表和日晷一样， 也是利用日影进行 测量的古代天文仪 器，早在公元前20 世纪，陶寺遗址时 期，中国就开始使 用了。 直立于平地上 测日影的标杆 和石柱，叫做 表；正南正北 方向平放的测 定表影长度的 刻板，叫做 圭。当太阳照 着表的时候， 圭上出现了表 的影子，根据 影子的方向和 长度，就能读 出时间。 圭表是中国古代的 天文仪器。在不同 季节 ，太阳的出没 方位和正午高度不 同，并有周期变化 的规律。于露天将 圭平置于表北面， 根据圭上表影，测 量、比较和标定日 影的周日、周年变 化，可以定方向、 测时间、求出周年 常数、划分季节和 制定历法。所以圭 表测影是中国古代 天文学的主要观测 手段之一。 夏至日行极北， 日中时刻表影最 短，冬至日行极 南，日中时刻表 影最长;春分和秋 分太阳出没于正 东西，日中时刻 表影适中。 制作简易圭表 1.在圭面卡纸上用直尺画上刻度，制作圭面刻度纸。 2.将表面模型的一端中间剪开，分别向两边对折，用双面 胶粘贴在圭面刻度纸上，注意表与圭上的“0”刻度对齐。 模拟测量四季的影长 2.根据实验数据，绘制“日影长度”折线图。 1.根据太阳在同一地点正午时分 随四季而位置变化的特点，模拟 影子长度的变化 (注意太阳位置 和光照角度)，并完成记录表。 模拟测量四季的影长 实际观察 长期观察 将自制的圭表放在正午时 分太阳可以照射到的窗边。记 录影子的实际长度，在其他季 节，也进行测量和记录。 实际观察 下课啦！下课啦！下课啦！