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单元基本信息
单元主题 太阳、地球和月球
课标要求 一、核心概念 物质的运动与相互作用；宇宙中的地球 二、学习内容 3.3声音与光的传播 描述光被阻碍时形成阻挡物影子的现象。 9.1地球是一颗行星 ①知道地球是一个球体，是太阳系中的一颗行星，太阳系有八颗行星。 9.2地球绕地轴自转 ②观察并描述太阳光照射下物体影长从早到晚的变化情况。 9.4月球是地球的卫星 ③知道每天观察到的月亮形状是变化的；知道月球是地球的天然卫星;通过望远镜观察或利用图片资料，了解月球表面的概况。 三、学业要求 能解释影子形成的原因。 知道地球与月球、地球与太阳的关系，能说出月球表面的概况。 能在教师引导下，观测和归纳一天中物体影长的变化情况。 能在教师引导下，通过望远镜观察，结合图片资料或模拟实验，认识月球表面的概况;初步具有从具体现象提出问题，并制订简单探究计划的能力。 能通过动画或利用图片资料，认识地球、月球和太阳的运动关系具有根据事实提出观点的意识。
单元课时设计 5课时
一、单元学习主题分析（体现学习主题的育人价值）
主题名称 太阳、地球和月球
单元设计意图 1.本单元所承担的科学知识目标是 ：帮助学生系统掌握太阳、地球、月球的基本特征（如形状、运动方式）及相互关系（如引力作用与空间位置变化对昼夜交替、月相的影响），并通过对比古代“天圆地方”猜想与现代科学证据（如地球仪、太空影像），理解人类对天体认知的动态发展过程。 在科学探究目标方面，本单元重点 培养观察与描述自然现象（如影子方向变化、月相周期）的能力 ，通过模拟实验验证猜想，引导运用数学工具记录分析数据（如影子变化记录表、月相记录表），并借助小组合作提升科学交流与问题解决能力 。单元逻辑呈现“具象现象→抽象规律”的递进性，同时注重跨学科能力培养，如运用数学工具记录影长数据、通过神话传说激发探索兴趣，最终形成对宇宙运行规律的系统性认知 。 2.本单元对《课程标准》的落实 （1）本单元通过一系列动手、动脑科学实践活动，落实《课程标准》高年段的课程目标。 （2）本单元学习内容是基于落实《课程标准》中课程内容高年段要求。 3.熟悉整套教材内容，明确该单元在整套教材中与其他单元的关系和作用。 4.本单元次级主题的构成及逻辑关系 本单元是学生在低年级所学认识宇宙空间内容的延续。学生在一年级曾经了解太阳能够发光发热,每天在天空中有东升西落的位置变化；我们在地球上看到的月亮的样子就是月相,月相是不断变化的。围绕本单元的科学知识和科学探究目标,教材设计了“影子的形成”“太阳下的影子”“地球的形状”“认识月球”“月有阴晴圆缺”五个主题活动。在太阳系中,地球、月球和其他星球有规律地运动着。对于这个主要概念的建立需要通过低、中、高三个学段的学习目标逐渐形成,低年级重在描述现象,中年级重在发现规律,高年级重在解释成因。
主题学情分析 四年级学生对影子形成、昼夜交替等现象已有生活观察，但普遍存在“地球是平的”“月相变化随机”等前概念，需借助科学史和实验证据（如帆船远航观测）进行纠偏。学生具备初步观察能力（如记录影子方向变化），但自主设计模拟实验的能力较弱，需通过结构化任务（如手电筒模拟光源、月相剪纸活动）引导其建立“现象—推理—验证”的科学思维。在兴趣层面，学生对动手实验和宇宙探索主题（如神话传说）表现出强烈动机，可利用三维动画、地球仪等工具辅助理解抽象概念，同时结合影长测量、月相记录表等数学工具强化数据量化分析能力。
开放性学习环境 1.指导性预习：阅读+问题+检测； 2.大单元大概念大任务课堂学习：问题+探究+讲述+整合+实战； 3.现代教育新技术：PPTX+微视频+网络+师生互助
二、单元学习目标设计（基于标准、分析教材、结合学情，体现素养导向）
单元学习目标 科学观念：建立“光源、遮挡物与影子关系”“地球自转与昼夜交替”“月球公转与月相变化”等科学模型，解释日影变化、月相变化等自然规律 ；通过科学史（如亚里士多德通过月食推断地球形状）和现代证据（太空影像、地球仪），认识科学认知的动态性与实证性 。 科学思维：掌握太阳、地球、月球的基本特征及相对运动规律；解释影子形成的条件（光源、遮挡物、接收面）、地球形状的证据（帆船远航、月食现象）及月相周期性变化的成因 。 探究实践：通过模拟实验（如手电筒模拟光源、月相剪纸活动）验证天体运行规律，提升控制变量、数据记录与分析能力（如绘制影长变化图、月相记录表）；在合作学习中设计实验方案，运用“观察→假设→验证”的科学方法解决实际问题（如解释影子方向与太阳位置的关系）；结合数学工具（测量影长、计算月相周期）量化分析自然现象，培养跨学科整合能力 。 态度责任：激发对宇宙探索的好奇心，通过神话传说、现代航天科技等跨学科内容培养科学兴趣；在实验活动中强化合作意识（如分工完成模拟实验）、严谨态度（如规范操作、尊重实验证据）及科学伦理（如保护地球环境）。
三、学习活动/任务设计（指向学习目标，强调学生的活动与体验）
第1课时 任务1 名称：活动：踩影子 踩影子游戏：两人一组做踩影子游戏，想办法踩到对方的影子。 设计意图：通过踩影子游戏，在体验活动的过程中提高学生的探究兴趣。
任务2 名称：猜想假设 猜想影子是怎样形成的？说说自己的看法。 设计意图：通过回顾生活中的体验猜想影子形成的条件，为下一环节做准备。
任务3 名称：搜集证据 实验探究影子的形成，观察并分析不同条件下影子的变化。 设计意图：通过实验利用手电、阻挡物、白屏对影子的形成及其现象进行实验，观察并分析不同条件下影子的变化。
任务4 名称：表达交流 把形成影子的证据说给大家听 设计意图：通过交流影子的证据得出“行进中的光被不透明的物体阻挡时，就形成了阻挡物的阴影”的结论。
第2课时 任务5 名称：提出问题 阳光下物体影子的变化有什么规律？ 设计意图：通过引导学生对阳光下物体影子的长短变化、方向变化作出初步的假设，为进行实验做准备。
任务6 名称：实验 利用铅笔、橡皮泥和纸板做一个影子观察仪，放在阳光下，观察和记录影子的变化。 设计意图：通过制作影子观察仪并观察记录，为分析影子变化规律得出结论提供实验数据。
任务7 名称：处理信息 根据观察记录表，分析影子的变化规律，统计影子变化记录表。 设计意图：影子变化记录表以“现象观察—数据整合—规律提炼”为主线，旨在通过结构化探究活动，帮助学生构建天体运行与地表现象的因果模型，同时培养严谨的实证精神、跨学科思维及问题解决能力
任务8 名称：表达交流 总结一天中阳光下物体影子变化的规律。 设计意图：该活动以 “观察记录—规律总结—协作验证” 为主线，通过结构化任务设计，帮助学生构建“天体运行→影子变化”的科学认知模型，同时培养数据驱动的实证思维、批判性协作能力及跨学科整合意识。
第3课时 任务9 名称：提出问题：地球是什么形状的？ 在我国古代，人们认为天圆地方：天像一个锅，是半圆的；地像一个方形的棋盘，是平的……地球是什么形状的？ 设计意图：通过讨论对地球的了解以这个知道既定答案的问题引导学生回到古代，重走发现过程，了解地球的形状。通过对比古代朴素认知与现代科学结论，激发学生对人们探究地球的形状的过程产生兴趣。
任务10 名称：事实证据 活动1：观察海边行驶的帆船，能说明地球的形状是什么样的吗？ 活动2：观察麦哲伦环球航线图，能说明地球的形状是什么样的吗？ 设计意图：两项活动通过“现象观察—历史验证—结论整合”的设计，旨在培养学生基于证据的实证思维、批判性分析能力，并深化对科学探究过程与跨学科整合的理解 。
任务11 名称：表达交流 通过模拟实验、图片资料等形式展示大家对地球的认识。 设计意图：通过对各种证据进行合理表述，逐步认识地球形状并得出地球是一个球体，是太阳系的一颗行星，它在不停地围绕着太阳运转的结论。
第4课时 任务12 名称：提出问题 提问：月球的表面是什么样的？ 设计意图：通过讨论月球表面的知识，明确月球是地球的卫星，进而调动关于月球的已知经验。
任务13 名称：事实证据 了解从古至今人们对月球的认识。 设计意图：通过阅读事实资料了解按照时间线索搜集月球表面的相关知识和证据。
任务14 名称：表达交流 我们要在月球建立基地，请针对月球表面的情况提出合理建议。 设计意图：通过针对建立月球基地任务，细致研究月球表面的更多特征，并提出合理建议。旨在培养学生从现象观察→问题定义→方案设计的系统性工程思维，同时融合跨学科知识与科学伦理意识，为未来深空探索奠定认知与实践基础。
第5课时 任务15 名称：引入 用圆形纸片代表月球，将圆形纸片剪成我们见过的月相，试着按照月相在农历一个月中出现的顺序排列出来。 设计意图：通过“剪月相、排顺序”以活动调取月相的已知经验，引入对月相变化规律的探究。
任务16 名称：搜集证据 观察农历一个月月相变化，分析农历多个月月相变化，总结规律。 设计意图：通过详细观察并记录农历一个月内月相变化，并关注月相亮面、时间等，为探究月相变化搜集证据。
任务17 名称：表达交流 用自己喜欢的方式和同学交流、分享月相变化的规律。 设计意图：通过 自主记录、多元表达、协作验证 的活动设计，帮助学生在个性化交流中内化月相变化规律，同时培养批判性思维、跨学科素养及科学探究热情，达成“知识习得”与“能力发展”的双重目标。
任务18 名称：迁移应用：古诗词中的月相 阅读《古诗词中的月相》。 设计意图：通过 科学规律支撑文学解读 、 情感表达关联客观现象 、 文化传承融合现代认知 的三维路径，引导学生建立月相科学与古诗美学的双向认知通道，培养实证思维、文化自信与跨学科创新能力 。
四、单元学习评价设计
评价要素 针对单元整体描述
评价内容 第1课时影子的形成 1.准确描述影子形成的 三个必要条件 。 2.能正确解释影子 大小、方向与光源距离、位置的关系 。 3.理解 光沿直线传播 是影子形成的本质原因 。 第2课时：太阳下的影子 1.准确描述太阳位置变化与影子方向、长短的关系。 2.观察和记录影子的变化，基于实验数据归纳一天中影子变化的规律 。 第3课时：地球的形状 1.准确描述地球的实际形状。 2.以时间顺序梳理人类对地球形状的认知历程，列举支持地球形状的科学证据。 3.通过模拟实验（如帆船进港实验）分析现象，推理地球表面为曲面 。 第4课时：认识月球 1.准确描述月球的基本特征。 2.能列举人类探索月球的里程碑事件。 3.能对建立月球基地提出合理建议。 第5课时：月有阴晴圆缺 1.能按照农历日期持续记录月相变化，并正确使用表格或绘图工具呈现数据。 2.能基于观察记录分析月相变化规律，并用简洁语言表达结论 。 3.能结合古诗讨论科学规律与人文情感的关系 。
评价指标 第1课时影子的形成 1.知道影子的形成需要光、遮挡物、屏三个条件；知道行进中的光被阻挡时,就形成了阻挡物的阴影；知道光照的远近、方向都会影响影子的变化。（科学观念） 2.能正确讲述影子形成的探究过程及结论,提升表达交流的能力。（科学思维） 3.通过观察影子的形成和发现影子的变化，猜想变化的原因、设计控制变量实验方案、进行实验、记录、分析实验现象和数据,归纳概括影子的形成、影子变化与光源和遮挡物变化的关系。（探究实践） 4.对制造影子和改变影子的活动感兴趣，愿意和同学们合作，讨论交流。知道影子在我们的生活中应用非常广泛，了解影子给人们的生活带来的乐趣，激发学生进一步探究光与影知识的兴趣。（态度责任） 第2课时：太阳下的影子 1.知道随着太阳位置的变化，影子的方向也随之发生改变。影子的长度早晚长、中午短。（科学观念） 2.能基于实验数据（如影子长度随时间变化的记录表）推理影子变化的规律，建立“太阳位置—影子方向/长短”的因果关系模型。（科学思维） 3.能规范操作实验工具，完成影子追踪实验，记录并整理数据。（探究实践） 4.在观察、记录活动中能客观准确、实事求是,感受科学探究的乐趣。（态度责任） 第3课时：地球的形状 1.以时间顺序为线索,感受人们对地球形状的认知过程,通过众多证据逐渐发现地球是一个球体。（科学观念） 2.知道地球是太阳系的一颗行星,不停地围绕着太阳运转。（科学思维） 3.列举生活中常见现象与地球形状的关系,提高表达交流的能力。（探究实践） 4.初步了解通过科学探究达成共识的科学知识在一定阶段是正确的,但是随着新证据的增加,会不断完善和深入,甚至会发生变化。（态度责任） 第4课时：认识月球 1.知道月球是地球的卫星,会运用多种证据说明月球表面的基本特征。（科学观念） 2.初步了解通过科学探究达成共识的科学知识在一定阶段是正确的，但是随着新证据的增加，会不断完善和深入，甚至会发展变化。（科学思维） 3.能在教师引导下，通过图片资料、视频资料，认识月球表面的概况；能根据月球表面特征对月球基地的建立提出合理化建议。（探究实践） 4.感受人类对宇宙空间的探索进程,激发对未来太空探索的热情。（态度责任） 第5课时：月有阴晴圆缺 1.能描述月相变化的周期性规律，并理解其成因与月球绕地球公转、太阳光照角度变化有关 。（科学观念） 2.了解月相的变化情况，具备收集信息、得出结论和交流分享的能力。（科学思维） 3.通过观察记录农历一个月或多个月的月相，总结月相变化的规律，并与同学交流自己的观察结果和结论。（探究实践） 4.通过长期观察任务，培养耐心、细致的科学态度，体会科学家探索自然规律的严谨精神 ；懂得交流过程中要注意倾听他人意见。（态度责任）
评价方法 课上评价 1.教师激励评价 2.学生自我反思评价 3.成果展示，学生互评：赞赏性评价和质疑性评价 5.使用评价量化表，延时评价 课后评价 1.课时作业 2.单元测试
五、单元作业设计
第1课时：影子的形成 一、填空题 手电筒在杯子左侧，影子在右侧 手电筒在杯子右侧影子在左侧 1.影子的大小与光源距离阻挡物的远近有关。当光源照射阻挡物的方向不变时，光源距离阻挡物（ ）,影子（ ）;光源距离阻挡物（ ），影子（ ）。 2.影子的方向与光源所在的方向（ ） 3.影子的形状与光源所照射的（ ）有关。 4.影子的长短与光源的照射角度有关。保持光源距离阻挡物的远近相同,当光源（ ） 时,影子（ ）；光源（ ）的程度越大,影子（ ）。 二、判断题 1.我们可以用手电筒的光照射人的眼睛（ ） 2.当手电筒从左侧照射阻挡物时,形成的影子也在左侧（ ） 3.同一个物体的影子一定是一样长的。（ ） 4.光经过眼镜片时会产生影子。（ ） 5.从不同的角度照射同一个物体,影子的形状可能会有所不同。（ ） 三、选择题 1.关于影子的形成,下列说法正确的是（ ）。 A.有光就一定有影子 B.有阻挡物就一定有影子 C.有光源、阻挡物和投射面才能形成影子 2.如图，（ ）手电筒照射时的影子最短。 A.①号 B.②号 C.③号 3.如图是一只篮球,用手电筒以同样的距离照射篮球的左侧和右侧,产生的影子（ ） A.大小相同 B.大小不同 C.一个是圆形,一个是方形 参考答案 一、填空题 1、越近 越大 越远 越小 2、相反 3、阻挡物侧面的形状 4、直射 最短 斜射 越长 二、判断题 1、╳ 2、╳ 3、╳ 4、╳ 5、 三、选择题 1、C 2、B 3、A 第2课时：太阳下的影子 一、填空题 1、一天中,阳光下物体的影子变化（ ）(填“有规律”或“无规律”)。 2、随着太阳（ ）的变化,影子的方向也随之发生改变。影子的长度早晚（ ）、中午（ ）。 3、一天之中,影子的变化规律:长度变化：（ ）。方向变化：（ ）。 二、判断题 1.早上影子在你的东边,下午影子在你的西边。（ ） 2.公园里的大树,早上影子最短,傍晚影子最长。（ ） 3.影子的方向总是和太阳的方向在同一直线上。（ ） 三、选择题 1.一天之中,阳光下操场上旗杆的影子最短的时候是(B)。 A.早晨 B.中午 C.傍晚 2.从早到晚,房子的影子长短变化是(A) A.长→短→长 B.长→长→短 C.短→长→知 3.表示两棵小树在同一时刻阳光下的影子的图片可能是(B) A. B. C. 参考答案 一、填空题 1、有规律 2、位置 长 短 3、长→短→长 西→北→东。 二、判断题 1、╳ 2、╳ 3、 三、选择题 1、B 2、A 3、B 第3课时：地球的形状 一、填空题 1、地球和太阳、月球一样,都是一个（ ）。 2、地球是太阳系的一颗（ ）,它在不停地围绕着（ ）运转。 3、在海边，人们用望远镜观察远方来的船,发现总是先看到（ ），然后才看到（ ），这说明地球表面是（ ）。 二、判断题 1.人们一开始就知道地球是个球体。（ ） 2.古人对地球的形状、大小的猜想是不科学的,所以我们进行科学探究不能用猜想的方法。（ ） 3.从太空拍摄的地球画面能够清楚地证明地球是个球体。（ ） 4.我们观察到的地面是平的,是因为地球太大了,我们很难感受到地球是曲面。（ ） 三、选择题 1.在海边,人们观察从远处驶来的帆船,先看到（ ） A.船身 B.水手 C.桅杆 2. （ ）带领船队朝一个方向航行,最终又回到了出发地。 A.哥伦布 B.麦哲伦 C.郑和 3. 地球是太阳系的一颗（ ）,它在不停地围绕着太阳运转 A.行星 B.卫星 C.恒星 参考答案 一、填空题 1、球体 2、行星 太阳 3、船身 桅杆 弯曲的 二、判断题 1、╳ 2、╳ 3、 4、 三、选择题 1、C 2、B 3、A 第4课时：认识月球 一、填空题 1、月球上有（ ）、（ ）和（ ）。月球距离地球（ ）千米，月球引力是地球的1/6，月球上（ ） (填“有”或“没有”)空气,昼夜温差（ ） (填“较大”或“较小”)。 2、月球是地球的（ ）,它不停地围绕着（ ）公转 3、1609年,意大利科学家伽利略 首次用望远镜观察了月球,发现月球表面是（ ）的。 4、“嫦娥工程”分为三个阶段:① （ ）②（ ）③（ ）。 二、判断题 1.月海是海洋,里面有很多水。( ) 2.地球引力是月球的6倍。( ) 3.月球距离地球大约38万千米。( ) 4.月球上没有空气,昼夜温差较大,人在月球表面活动要穿上宇航服。( ) 三、选择题 1.首次用望远镜观察月球的科学家是( )。 A.哥白尼 B.麦哲伦 C.伽利略 2.宇航员在月球上如果不借助通讯设备,无法听到对面的人说话的声音,这是因为( )。 A.月球上没有空气 B.说话声音太小 C.宇航服阻碍了声音的传播 3.“嫦娥四号”探测器首次实现人类在月球背面着陆探测。在月球背面一定存在的是( ) A.空气和水 B.环形山 C.生物 参考答案 一、填空题 1、环形山 月陆 月海 38万多 没有 较大 2、卫星 地球 3、凹凸不平 4、无人月球探索 载人登月 建立月球基地 二、判断题 1、╳ 2、 3、 4、 三、选择题 1、C 2、A 3、B 第5课时：月有阴晴圆缺 一、填空题 月相变化的规律 初一 初四 初八 十二 十五 十八 廿三 廿六 （ ） （ ） （ ） （ ） （ ）（ ） （ ）（ ） 1、在横线上填写月相的名称 2、上半月，（“由圆到缺”或“由缺到圆”),亮面在(填“左”或“右”)侧。下半月， (填“由圆到缺”或“由缺到圆”),亮面在 左(填“左”或“右”)侧。 3、月相的一个变化周期就是农历一个月 二、判断题 1.农历的每月初一看不到月亮,其他日子都能看到。（ ） 2.农历下半月的月相变化规律是从圆到缺。（ ） 3.观察月相时,不仅要注意形状,还要注意是左边亮还是右边亮。（ ） 4.月相变化是由月球形状的变化引起的。（ ） 三、选择题 1.农历上半月的月相变化规律是（ ）。 A.从满月到新月 B.从新月到满月 C.从新月到满月再到新月 2.月亮升落时间每天会比前一天晚约50分钟,到农历二十时要等到（ ）点左右才升起。 A.20 B.21 C. 22 3.两次月圆之间的时间间隔大约是（ ）。 A.15天 B.30天 C.365 天 参考答案 一、填空题 1、新月 蛾眉月 上弦月 凸月 满月 凸月 下弦月 蛾眉月 2、由缺到圆 右 由圆到缺 左 3、农历一个月 二、判断题 1、╳ 2、 3、 4、╳ 三、选择题 1、B 2、C 3、B
六、单元教学结构图
七、反思性教学改进（实施后填写）
实施后填写
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第2课时教学设计
课题 太阳下的影子
课型 新授课 章/单元复习课□ 专题复习课□ 习题/试卷讲评课□ 学科实践活动课□ 其他□
1.教学内容分析 《太阳下的影子》是第三单元的第二课,是在影子形成的基础上对一天中阳光下物体影子变化规律的研究。本课的研究具有一定的基础,学生已经了解光照距离、光照方向会造成阻挡物影子的长短、大小、方向的变化。当提出“阳光下物体影子的变化有什么规律”的问题时,学生就要结合太阳在天空中的位置、方向的变化规律进行猜想假设,并通过制作观察模型的方式展开观察和记录。观察模型是利用铅笔、橡皮泥和纸板制作一个影子观察仪,教师要提前亲自制作、观察、测试,要考虑到铅笔的长短与纸板大小的比例关系,以免影响信息的收集与提取。在处理信息的过程中,书中提供了表格的处理形式,教师可以根据学生的年龄特征,选择直接使用影子观察仪的观察结果进行提炼总结,或是从表格信息中提炼总结。真实且形象化的记录,便于学生发现相同点,总结规律:一是随着太阳位置的变化,影子的方向也随之发生改变:二是一天中阳光下物体影子的长度是早晚长、中午短。
2.学习者分析 本课承接第1课中关于光源的位置对影子影响的研究,进一步制作影子观察仪并研究一天中在太阳光的照射下物体影子的变化规律。本次活动需要学生在一天之内有计划地观察,要选择好早、中、晚的关键时间点,所以要结合具体的上学放学和课间时间安排好观察和记录活动。基于更多的实际现象,才能更全面、更可靠地提炼和总结规律。提炼、总结规律，通过表达交流与比较总结出一天中在阳光的照射下物体影子变化的规律。
3.学习目标确定 科学观念：知道随着太阳位置的变化，影子的方向也随之发生改变。影子的长度早晚长、中午短。 科学思维：能基于实验数据（如影子长度随时间变化的记录表）推理影子变化的规律，建立“太阳位置—影子方向/长短”的因果关系模型。 探究实践：能规范操作实验工具，完成影子追踪实验，记录并整理数据。 态度责任：在观察、记录活动中能客观准确、实事求是,感受科学探究的乐趣。
4.学习重点难点 重点：能在教师引导下，观测和归纳一天中阳光下物体影长的变化情况。 难点：描述一天中在太阳光的照射下，物体影子的变化规律。
5.学习评价设计 评价内容评价指标表现程度自评互评师评☆☆☆☆☆☆影子有时长、有时短的原因知道太阳位置变化与影子方向、长短的关系能基本能不能阳光下物体影子变化规律能够从观察记录表中，发现阳光下物体影子的变化的规律。能基本能不能学习收获
6.学习活动设计 教师活动学生活动环节一：引入新课教师活动1 （播放视频）一天中，太阳在天空中的位置不断变化，阳光下物体的影子方向会不断变化。 出示图片： 一天中，太阳在天空中的位置不断变化，阳光下物体的影子长短会不断变化。 提问：阳光下物体影子的变化有什么规律 学生活动1 交流讨论，分享生活中自己知道的一天中影子的变化，激发学生的学习兴趣 学生根据生活经验分享讨论 生：影子的长短有变化。 生：影子的方向也有变化，早上影子在我的西边，下午在我的东边。 生：……活动意图说明：从熟悉的现象入手，提出问题加以讨论，激发探究欲望，并引导学生提出对阳光下物体影子的长短变化、方向变化形成初步的假设，为进行实验做准备。环节二：实验教师活动2 一、材料超市。 铅笔、橡皮泥、纸板、直尺、量角器 二、利用铅笔、橡皮泥和纸板做一个影子观察仪，放在阳光下，观察和记录影子的变化。 （一）制作影子观察仪 1、准备一根约10厘米长的铅笔、一块橡皮泥、一块纸板。 2、把铅笔用橡皮泥垂直地固定在纸板上，做一个简易的影子观察仪。 （二）小贴士 影子观察仪： 中间有一个短柱,下面是一个标注有四个基本方位的纸屏。 把影子观察仪放在地面上,太阳光照在短柱上影子就会投在纸屏上。 将影子的长短和方位描画在纸屏上,并标上日期和时间,就是我们的观察记录。 这个影子观察仪可以简单、直接地记录下影子的变化,也便于我们展示交流。 三、活动步骤 1、画观察纸 在一个平板上,贴上画有同心圆的观察纸，在纸板上标注方向。 2、立铅笔 在纸板的中心，竖直地立上铅笔。 3、定方向，放纸板 根据太阳或指南针来确定方向，把纸板放在开阔的平地上。 4、绘影子，找规律 在阳光下观察和记录影子的变化。 四、看看视频找找灵感 播放视频学生活动2 学生讨论交流动手制作影子观察仪，并观察太阳下影子变化的规律。活动意图说明：通过制作影子观察仪并观察记录，为分析影子变化规律得出结论提供实验数据。环节三：处理信息教师活动3 一、根据观察记录表，分析影子的变化规律。 出示表格： 二、小贴士 利用影子观察仪观测 1、把自制影子观察仪放在始终能照到阳光的地方。 2、利用指南针确定太阳的方向。 3、用直尺量量铅笔影子的长度。 4、在白纸上用笔描下铅笔的影子。 5、从上午8点开始测量，每2小时测量一次，下午4点结束。 三、完成表格 一天中的影子变化记录表 观察时间太阳方向影子长度（厘米）影子方向8点东偏南20西偏北10点东偏南12西偏北12点南4北14点西偏南10东偏北16点西偏南19东偏北
学生活动3 学生讨论并动手完成实验，观察实验现象。 根据实验记录的纸张，完成记录表。 活动意图说明：影子变化记录表以“现象观察—数据整合—规律提炼”为主线，旨在通过结构化探究活动，帮助学生构建天体运行与地表现象的因果模型，同时培养严谨的实证精神、跨学科思维及问题解决能力。环节四：表达交流教师活动4 一、根据自己的观察和记录，概括和总结一天中阳光下物体影子变化的规律，并和同学们交流。 二、小贴士 影子的方向和长短随着太阳的方向和位置的高低来变化 清晨中午傍晚太阳方向东偏北偏南西偏北影子方向西偏南偏北东偏南太阳位置高低低高低影子长短长短长
三、教师总结 随着太阳位置的变化，影子的方向也随之发生改变。影子的长度早晚长、中午短。 四、拓展其他的探究方法 模拟一天中太阳照射下物体影子的变化 播放视频 五、日晷 日晷是人类古代利用日影测得时刻的一种计时仪器，其原理就是利用太阳的投影方向来测定并划分时刻，通常由晷针（表）和晷面（带刻度的表座）组成。 播放视频学生活动4 学生讨论交流，完成表格， 学生根据得出结论 了解其它的探究方法 了解日晷的原理活动意图说明：该活动以 “观察记录—规律总结—协作验证” 为主线，通过结构化任务设计，帮助学生构建“天体运行→影子变化”的科学认知模型，同时培养数据驱动的实证思维、批判性协作能力及跨学科整合意识。
7.板书设计 太阳下的影子 随着太阳位置的变化,影子的方向也随之发生改变。 影子的长度早晚长、中午短。
8.作业与拓展学习设计 一、填空题 1、一天中,阳光下物体的影子变化（ ）(填“有规律”或“无规律”)。 2、随着太阳（ ）的变化,影子的方向也随之发生改变。影子的长度早晚（ ）、中午（ ）。 3、一天之中,影子的变化规律:长度变化：（ ）。方向变化：（ ）。 二、判断题 1.早上影子在你的东边,下午影子在你的西边。（ ） 2.公园里的大树,早上影子最短,傍晚影子最长。（ ） 3.影子的方向总是和太阳的方向在同一直线上。（ ） 三、选择题 1.一天之中,阳光下操场上旗杆的影子最短的时候是（ ）。 A.早晨 B.中午 C.傍晚 2.从早到晚,房子的影子长短变化是（ ） A.长→短→长 B.长→长→短 C.短→长→知 3.表示两棵小树在同一时刻阳光下的影子的图片可能是（ ） A. B. C. 参考答案 一、填空题 1、有规律 2、位置 长 短 3、长→短→长 西→北→东。 二、判断题 1、╳ 2、╳ 3、 三、选择题 1、B 2、A 3、B 作业布置：查阅资料运用今天学到的知识做一个日晷。
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