19太陽(yáng)與影子【教材簡(jiǎn)析】本課在學(xué)生認(rèn)識(shí)了太陽(yáng)會(huì)東升西落、能發(fā)光發(fā)熱之后，進(jìn)一步引領(lǐng)學(xué)生認(rèn)識(shí)太陽(yáng)與影子的關(guān)系。活動(dòng)1“找影子”目的是讓學(xué)生通過(guò)實(shí)驗(yàn)，認(rèn)識(shí)形成影子的條件。活動(dòng)2“觀察影子的變化”目的是讓學(xué)生通過(guò)觀測(cè)、記錄一天中不同時(shí)間陽(yáng)光下影子的方向和長(zhǎng)短，歸納出影子變化的規(guī)律。活動(dòng)3“制作日晷”目的是讓學(xué)生運(yùn)用陽(yáng)光下影子變化的規(guī)律解釋日晷的原理，學(xué)會(huì)制作和使用日晷。應(yīng)用與拓展“認(rèn)識(shí)神奇的無(wú)影燈”，引領(lǐng)學(xué)生認(rèn)識(shí)無(wú)影燈的原理，了解影子對(duì)人類的影響，體會(huì)無(wú)影燈的發(fā)明滿足了人們的需要，體現(xiàn)了科學(xué)與技術(shù)、社會(huì)的聯(lián)系。【學(xué)情分析】從學(xué)生的生活經(jīng)驗(yàn)來(lái)看，他們對(duì)陽(yáng)光下人影、樹(shù)影等是有一定的來(lái)接的，但他們?nèi)狈?duì)這些現(xiàn)象進(jìn)行有目的的觀測(cè)、記錄和探究。從學(xué)生的認(rèn)知基礎(chǔ)來(lái)看，他們已經(jīng)認(rèn)識(shí)了太陽(yáng)的東升西落，學(xué)會(huì)了使用簡(jiǎn)單的測(cè)量工具，這些都為他們進(jìn)一步學(xué)習(xí)本課提供了基礎(chǔ)。【教學(xué)目標(biāo)】科學(xué)知識(shí)目標(biāo)1.能描述形成影子的原因和條件。2.能歸納出一天中陽(yáng)光下物體影子的變化規(guī)律:能簡(jiǎn)單描述用日界觀測(cè)時(shí)間的方法。科學(xué)探究目標(biāo)1.能根據(jù)影子的變化提出探究性問(wèn)題。2.能通過(guò)實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)影子形成的條件。3.能利用比較科學(xué)的詞匯、圖示符號(hào)、記錄表等方式記錄、整理信息。4.能運(yùn)用分析、比較、歸納等方法分析結(jié)果，得出結(jié)論。5.能按要求制作簡(jiǎn)易日晷并用日暑觀測(cè)時(shí)間。科學(xué)態(tài)度目標(biāo) 1.能對(duì)影子的產(chǎn)生和日影的變化規(guī)律表現(xiàn)出探究興趣。2.能利用多種材料、多種思路、多種方法探究陽(yáng)光下物體影子的變化規(guī)律。3.能與他人分工合作進(jìn)行探究學(xué)習(xí);樂(lè)于為完成活動(dòng)分享彼此的想法，貢獻(xiàn)自己的力量。科學(xué)、技術(shù)、社會(huì)與環(huán)境目標(biāo)能說(shuō)出人類為滿足對(duì)天文觀測(cè)的需求發(fā)明了日樣，并不斷對(duì)其進(jìn)行改進(jìn)。【教學(xué)重難點(diǎn)】重點(diǎn)：認(rèn)識(shí)陽(yáng)光下物體影子的變化規(guī)律。難點(diǎn)：認(rèn)識(shí)陽(yáng)光下物體影子的變化規(guī)律。【教學(xué)準(zhǔn)備】教師準(zhǔn)備：素描紙、筆桿、手電筒、硬紙板、長(zhǎng)吸管、記錄表、課件等。學(xué)生準(zhǔn)備：直尺、直角三角板、量角器、圓規(guī)、科學(xué)學(xué)生活動(dòng)手冊(cè) 、筆等。【教學(xué)過(guò)程】第一課時(shí)一、創(chuàng)設(shè)情境，提出問(wèn)題1.引導(dǎo):陽(yáng)光下我們會(huì)看到物體的影子。( 出示小華上學(xué)和放學(xué)時(shí)的圖片)請(qǐng)你觀察圖中小華的影子有什么不同點(diǎn)。2.提問(wèn):影子是怎樣產(chǎn)生的?它又是如何變化的?二、觀察探究，形成知識(shí)1.探究影子形成的條件。(1)引導(dǎo):請(qǐng)同學(xué)們參考下面的方法進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，觀察是否有影子形成。想一想， 影子的變化與什么有關(guān)?(2)講解實(shí)驗(yàn)方法:打開(kāi)手電筒， 觀察沒(méi)有擋光的手時(shí)是否有影子。打開(kāi)手電筒，用手擋住光，觀察是否有影子。變換各種手勢(shì)，觀察手影怎樣變化。(3)實(shí)驗(yàn):學(xué)生分組進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，將實(shí)驗(yàn)結(jié)果記錄下來(lái)。(4)匯報(bào):指定學(xué)生匯報(bào)實(shí)驗(yàn)結(jié)果，其他學(xué)生進(jìn)行補(bǔ)充與評(píng)價(jià)。(5)討論:影子的形成與什么有關(guān)?(6)小結(jié):行進(jìn)中的光被陽(yáng)擋時(shí)，就形成了阻擋物的影子。太陽(yáng)是一顆能夠發(fā)光發(fā)熱的恒星，在太陽(yáng)光的照射下，人利物都會(huì)產(chǎn)生影子。2.探究日影變化規(guī)律。(1)引導(dǎo):在不同的時(shí)間，同-物體在陽(yáng)光下的影子是不一樣的。 讓我們先制作一個(gè)觀察影子的模型，再用模型觀察陽(yáng)光下物體的影子是如何變化的。(2)講解制作模型的方法:在素描紙上用直尺和直角三角板畫(huà)兩條垂直相交的線。在圖上標(biāo)出東、西、南、北四個(gè)方位。將水筆筆桿用膠水固定在交點(diǎn)的位置上。(3)制作:學(xué)生分組制作觀察影子的模型。(4)出示實(shí)驗(yàn)方法:將做好的模型放在太陽(yáng)光可以照射到的平面上。按照方位擺放模型。分別在10點(diǎn)、11點(diǎn)、12點(diǎn)、13點(diǎn)、14點(diǎn)和15點(diǎn)時(shí)，描繪出筆桿影子的位置和長(zhǎng)度。(5)實(shí)驗(yàn):學(xué)生分組進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，將實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象記錄和繪制在科學(xué)學(xué)生活手冊(cè)第23頁(yè)中。(該實(shí)驗(yàn)可以利用手電筒模擬太陽(yáng)進(jìn)行。)(6)匯報(bào):指定小組代表匯報(bào)實(shí)驗(yàn)結(jié)果。(7)討論:影子的長(zhǎng)短和方向跟太陽(yáng)在天空中的位置有什么關(guān)系?(8)總結(jié):一天中， 陽(yáng)光下同一物體的影子的變化跟太陽(yáng)在天空中的位置有關(guān)。三、聯(lián)系生活，拓展應(yīng)用1.引導(dǎo):在陽(yáng)光下觀察自己的影子，動(dòng)動(dòng)身體，觀察并描述影子的變化。想一想，太陽(yáng)位置的變化引起的影子的變化與我們的生活有什么關(guān)系?2.出示:表現(xiàn)一天中陽(yáng)光下物體影子變化的課件，學(xué)生觀看并思考。3.講解:古代人們就是利用這一規(guī)律發(fā)明了一種計(jì)時(shí)工具日晷。(教師出示日晷圖片)課下請(qǐng)大家查閱資料，了解日客的用途、 原理和類型。第二課時(shí)一、提出任務(wù)1.出示:日晷的圖片。2.講解:日晷是我國(guó)古代重要的計(jì)時(shí)工具，也是人類在天文計(jì)時(shí)領(lǐng)城的重大發(fā)明。日晷中的“日”指“太陽(yáng)”，“晷” 表示“影子”，日晷的意思為“太陽(yáng)的影子”。利用太陽(yáng)投射的影子來(lái)測(cè)定時(shí)刻的裝置，被稱為日晷。日晷由晷針和晷盤組成，晷盤上有時(shí)間刻度，晷針安裝在晷盤中央與盤面垂直，通過(guò)晷針投影在盤面上的方向就能測(cè)定時(shí)間。3.布置任務(wù):今天我們就一起來(lái)做一個(gè)簡(jiǎn)易的赤道日晷。二、掌握方法1.講解:(出示赤道式日晷圖片)日晷包括底座、晷面、晷針。2觀察: 晷面上的刻度是如何刻畫(huà)的? 晷面和晷針的方向如何?(晷面上的刻度是均勻的，且圓周被平均分為24份。晷面與地面成一定角度，晷面與豎直面的夾角與本地的緯度相同。晷針穿過(guò)晷面，與晷面垂直。)3.討論:(1)如何將晷面上的圓分為24等份呢? (利用量角器，從0刻度開(kāi)始，每15度畫(huà)一個(gè)刻度。 該環(huán)節(jié)應(yīng)讓學(xué)生充分思考，選擇自己認(rèn)為簡(jiǎn)單的方法。)(2)如何使界面與豎直面的夾角與本地的地球緯度相同? ( 用90度減去當(dāng)?shù)氐木暥葦?shù)即為晷面與水平面的災(zāi)角度數(shù)。利用量角器，計(jì)晷面與水平面的夾角等于該度數(shù)即可。)4.講解:制作簡(jiǎn)易日晷的方法。(1)在硬紙板上用圓規(guī)畫(huà)大小適當(dāng)?shù)膱A，標(biāo)出圓心。(2)選擇自己喜歡的方法將圓平均分為24等份，標(biāo)上刻度。(3)將晷面固定在水平底座上，調(diào)整晷面角度，使其與水平面的夾角等于本地緯度。(4)將晷針(長(zhǎng)吸管或筷子等)插入晷面中心即圓心位置。(5)將日晷擺放好，調(diào)整晷針?lè)较蛑赶虮狈健Ｈ⒅谱髡故?.制作:學(xué)生以小組為單位分工制作，教師巡回指導(dǎo)。2.展示:組織學(xué)生進(jìn)行展示，并互相評(píng)價(jià)。(評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn): (1) 晷面刻度清晰，分布平均:晷面安放角度精確，晷針穿過(guò)晷面中心，與晷面垂直: 底座牢固，穩(wěn)定。(2)精美， 有創(chuàng)意。(3)選材環(huán)保。)四、實(shí)地觀察1.觀察:學(xué)生將制作的日晷放到室外陽(yáng)光下，讀出影子指示的時(shí)間，并與現(xiàn)代鐘表讀出的時(shí)間進(jìn)行對(duì)比。2.思考:利用日晷判斷時(shí)間的原理是什么?五、應(yīng)用拓展1.講解:利用影子我們發(fā)明了很多東西，如古代計(jì)時(shí)工具日晷、皮影戲、手影游戲等，給人類帶來(lái)了便利和快樂(lè)。但是，影子有時(shí)候也會(huì)給人類帶來(lái)不便。比如，醫(yī)生在做手術(shù)的時(shí)候，燈下形成的影子就會(huì)覆蓋手術(shù)部位，給醫(yī)生的操作帶來(lái)困難。為了解決這一問(wèn)題，人們發(fā)明了一種燈，叫做無(wú)影燈。根據(jù)自己課前查閱的資料，小組內(nèi)互相說(shuō)一說(shuō)你對(duì)無(wú)影燈的認(rèn)識(shí)。2. 交流:學(xué)生分組交流自己搜集到的資料。3. 討論:無(wú)影燈下，影子真的消失了嗎?(無(wú)影燈設(shè)計(jì)的原理是利用多點(diǎn)光源效應(yīng)，當(dāng)個(gè)物體被多個(gè)光源照射時(shí)。其中有些光源的光線被物體遮擋而產(chǎn)生陰影，但其他光源的光線能夠從另一個(gè)角度照射到這個(gè)陰影區(qū)域，這個(gè)區(qū)域的陰影就能夠被減弱或消除，最終形成無(wú)影區(qū)。)4.作業(yè):請(qǐng)同學(xué)們自己制作一個(gè)無(wú)影燈， 并試一試效果。【板書(shū)設(shè)計(jì)】19.太陽(yáng)與影子