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《年、月、日的秘密》单元整体设计
一、单元主题解读
（一）课程标准要求分析
《年、月、日的秘密》单元是综合与实践领域第二学段“年、月、日的秘密”中的重要内容。《课程标准》在“内容要求”中指出：“知道24时记时法；认识年、月、日，知道它们之间的关系；能运用年、月、日的知识解释生活中的问题，提高初步的应用意识。了解中国古代如何认识一年四季，了解中华优秀传统文化。”在“学业要求”中指出：“知道24时记时法与钟表上刻度的关系，能用24时记时法表示时间；知道年、月、日之间的关系，以及相关的简单历法知识；知道一年四季的重要性，了解中国古代是如何通过土圭之法确定一年四季的，培养家国情怀。”
（二）单元教材内容分析
（一）单元内容定位
本单元是学生认识较大时间单位的关键板块，内容涵盖三大模块：
1.基础认知模块：通过观察年历，认识年、月、日的关系，区分大月、小月，探究2月天数的变化规律，掌握平年、闰年的判断方法。
2.文化拓展模块：了解农历、二十四节气、生肖纪年等中华传统文化，理解“土圭之法”“节气与农业的关联”等历史与科学知识。
3.实践应用模块：制作具有纪念意义的年历，开展 “测量日影” 的探究活动，将知识转化为实践能力。
（二）教材内容结构
1.情境导入，唤醒经验
以“家庭看新闻得知5月31日，明天是六一儿童节”的生活化场景切入，唤醒学生对年、月、日的感性认知，激发探究兴趣。
2.探究规律，构建知识
从“观察年历、记录月份天数”入手，引导学生发现“大月、小月、2月的天数规律”；通过对比2024~2033年2月的天数，总结“四年一闰、百年不闰、四百年又闰”的闰年判断规则。
3.文化延伸，丰富认知
拓展农历、二十四节气、生肖纪年等内容，结合“土圭之法”“节气农谚”等素材，让学生感受数学与文化、历史的融合。
4.实践创新，深化应用
通过“制作年历”“测量日影”等实践活动，让学生运用知识解决实际问题，同时培养动手能力与探究精神。
（三）教材育人价值
不仅让学生掌握年、月、日的数学知识，更通过“观察——探究——实践——反思”的活动链，培养学生的文化认同感（了解中华传统时间文化）、科学探究能力（测量日影、总结规律）与实践创新意识（制作个性化年历），体会数学的实用价值与文化魅力。
（三）学生认知情况
（一）已有基础
知识基础：学生已认识时、分、秒等较小时间单位，能区分昨天、今天、明天等时间概念，对“一年有12个月”“六一儿童节”等有生活经验，但对大月小月、平年闰年的规律缺乏系统认知。
能力基础：具备初步的观察、归纳能力，能通过表格记录数据，但对“四年一闰” 的逻辑、农历与公历的差异等抽象内容理解难度较大。
（二）认知难点
规律理解难点：平年闰年的判断规则（尤其是整百年份“百年不闰、四百年又闰”），以及 2 月天数变化的原因，需要较强的推理能力。
文化认知难点：区分农历与公历的差异，理解二十四节气的文化意义与科学价值，对小学生而言较为抽象。
实践操作难点：制作年历时需要准确梳理月份天数、星期对应关系，“测量日影” 需要持续观察与数据记录，考验耐心与严谨性。
二、单元目标拟定
（一）知识与技能目标
1.认识年、月、日，知道一年有12个月，区分大月、小月，了解2月的天数变化，能判断平年与闰年。
2.了解农历、二十四节气、生肖纪年等中华传统文化，知道“土圭之法”与节气的关联。
3.能运用年、月、日知识制作个性化年历，参与“测量日影”的探究活动。
（二）数学思考目标
1.经历“观察年历→记录数据→总结规律”的过程，发展抽象思维与推理意识，例如通过对比不同年份2月天数，归纳闰年规律。
2.在探究“土圭之法”与节气的过程中，体会数学与天文、农业的关联，培养跨学科思维。
（三）问题解决目标
1.能运用年、月、日知识解决实际问题，能根据规律制作准确的年历。
2.能与同伴合作完成“测量日影”的探究活动，记录数据并分析发现。
（四）情感态度目标
1.感受数学与生活、文化的紧密联系，激发对中华优秀传统文化的兴趣，增强文化自信。
2.在实践活动中养成严谨、细致的学习习惯，培养主动探究与合作交流的意识。
三、关键内容确定
（一）教学重点
1.认识年、月、日的关系，区分大月、小月，掌握平年、闰年的判断方法。
2.了解农历、二十四节气等文化知识，能运用知识制作年历。
（二）教学难点
1.理解 “四年一闰、百年不闰、四百年又闰” 的闰年判断规则，尤其是整百年份的判断。
2.区分农历与公历的差异，理解二十四节气的文化与科学意义。
3.制作年历时准确对应月份天数与星期，完成 “测量日影” 的长期观察与数据记录。
四、单元整合框架及说明
整合指导思想定位：
会用数学的眼光观察现实世界
会用数学的思维思考现实世界
会用数学的语言表达现实世界
这是数学课程的核心素养内涵。核心领域对应要求：
1.数与代数领域
第一学段（1-3 年级）明确要求：“结合生活经验，认识年、月、日等时间单位，了解它们之间的关系；知道平年和闰年；能进行简单的时间换算。” 本单元聚焦年、月、日的核心知识，落实 “数感”“应用意识” 的培养，让学生从生活经验上升到对时间单位的系统理解。
2.综合与实践领域
要求“经历有目的、有设计、有步骤、有合作的实践活动，积累数学活动经验，感悟数学与生活、数学与其他学科的联系”。本单元的“制作年历”“测量日影”等活动，将数学与文化、科学结合，培养实践能力与跨学科思维。
3.核心素养指向
重点发展数感（感知年、月、日的时间长度与关系）、推理意识（通过观察2月天数总结闰年规律）、应用意识（用年、月、日知识解决实际问题），同时渗透文化自信（了解农历、二十四节气等中华优秀传统文化）。
本单元教材的具体编排结构如下：
本单元的编排具有以下几个特点：
（一）生活化切入，降低认知门槛
以“家庭看新闻、六一儿童节” 等学生熟悉的生活场景导入，让学生在真实情境中感知年、月、日的意义，避免抽象概念的生硬灌输。
（二）探究式学习，注重规律发现
通过“观察年历记录天数”“对比不同年份2月天数”等活动，让学生自主发现大月、小月的规律与闰年的判断规则，经历“做中学”的过程，培养归纳与推理能力。
（三）文化性突出，融合跨学科内容
将农历、二十四节气、生肖纪年、“土圭之法”等中华传统文化与科学知识融入教材，不仅丰富了学习内容，更让学生体会数学与文化、历史、农业的关联，增强文化认同感。
（四）实践活动丰富，提升核心素养
设置“制作年历”“测量日影”等实践任务，让学生在动手操作中巩固知识、提升能力，同时培养实践创新意识与科学探究精神。
（五）层次清晰，注重反思评价
单元内容从“基础认知”到“文化拓展”再到“实践应用”，层次递进；结尾设置“反思与评价”环节，引导学生回顾收获、改进不足，培养元认知能力。
五、单元课时规划
单元划分依据 □课程标准 教材章节 □知识结构
课程内容模块 □数与代数 □图形与几何 □统计与概率 综合与实践
单元数量 综合与实践
单元主题 单元名称 主要内容 课时
综合与实践 年、月、日的秘密 年历、月历中的信息 1
年、月、日知多少 1
土圭之法与二十四节气 1
制作年历 1
重点渗透的数学思想方法 抽象 符号化 分类 集合 对应 演绎 归纳 类比 □转化 数形结合 □极限 □模型 □方程 □函数 统计 分析 综合 比较 □假设 □其他
课时 学习目标 评价形式 评价标准
综合实践.1《年历、月历中的信息》 目标： 认识时间单位年、月、日，知道一年有12个月，大月、小月的天数，掌握平年、闰年的判断方法，能计算平年、闰年的全年天数。 探究1：观察年历，初识年、月、日 → 探究2：认识大月、小月，巧记月份天数 → 探究3：揭秘平年、闰年，判断年份类型 → 1.能根据收集的年历或月历，说说自己的发现和问题。 2.能梳理出大月、小月的天数，并利用拳头和歌谣记忆月份天数。 3.能掌握平年、闰年的判断方法，并计算平年、闰年的全年天数。
综合实践.2《年、月、日知多少》 目标： 理解地球公转与“年”的形成，掌握闰年判断规则；了解农历、生肖纪年的特点；区分“季度”与“季节”的不同。 探究1：地球公转与“闰年”的秘密 → 探究2：探秘“农历与生肖”——传统历法的智慧 → 探究3：区分“季度与季节”——生活中的时间划分→ 1.能通过资料分享，理解闰年的天文原理与判断规则。 2.能通过资料分享，掌握农历的历法特点、理解十二生肖的12年循环规律。 3.能通过资料分享，清晰区分“季度”与“季节”的概念。
综合实践.3《土圭之法与二十四节气》 目标： 理解“土圭之法”的测量原理，掌握日影长短变化与二十四节气的关联；能说出二十四节气的周期规律，区分节气与季节、农历的差异。 探究1：资料分享会 → 探究2：跟着古人“测影子” → 探究3：农时与生活的密码 → 1.能通过查阅资料，说说对一年四季划分的新认识。 2.通过阅读资料，能认识“圭表”的结构，理解圭表测影与季节变化的关系，并了解二十四节气的由来。 3.能理解二十四节气对农业生产的指导作用，能说出本地的节气习，并掌握“测量日影”的基本方法。
综合实践.4《制作年历》 目标： 能综合运用年、月、日的知识，独立完成年历的设计与制作；能正确标注每月天数、重要纪念日，确保日期与星期的对应准确。 探究1：探究年历制作的方法 → 探究2：合作制作年历 → 探究3：展示评价 → 探究4：反思与评价 → 1.能说出具有特别的纪念意义的年份，并讨论出制作方法。 2.能分组按制作方法制作年历。 3.能互相说一说制作年历中的故事，并作出评价、提出改进意见。 4.能回顾活动过程，谈谈自己的收获和体会。
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《土圭之法与二十四节气》教学设计
学科 数学 年级 三年级 课型 新授课 单元 综合实践
课题 《土圭之法与二十四节气》 课时 一课时
课标要求 《义务教育数学课程标准（2022年版）》在“数与代数”领域对第二学段（3-4年级）的要求：结合“圭表测影”的实践，理解日影长度的周期变化与二十四节气的关联，发展测量、数据分析与周期推理能力；了解二十四节气的科学成因与文化内涵，区分节气与季节、农历的关系，感受中华传统文化的智慧；通过“测量日影”的小组活动，经历数据收集、整理与分析的过程，提升跨学科实践与合作探究能力。
教材分析 本内容是“年、月、日”单元的跨学科拓展探究课，承接“年、月、日的时间规律”学习，聚焦“古代天文测量（土圭之法）与二十四节气的关联”，融合数学、天文、传统文化与农业生产知识。教材分层次展开：文化溯源：介绍“土圭之法”（圭表测影）的历史背景，通过“日影长短变化”的观测原理，解释夏至、冬至、春分、秋分的成因。科学与文化融合：结合《太初历》将二十四节气纳入历法的史实，呈现“二十四节气歌”，梳理节气的周期规律。生活与实践联结：探讨节气与农业生产的关系，引导学生收集当地节气习俗，并通过“测量日影” 的小组活动，验证日影的周期变化。编排逻辑遵循“文化溯源→科学探究→实践验证→生活联结”，核心价值在于构建“数学测量+天文规律+文化传承+生活应用”的跨学科认知体系，提升学生的综合素养。
学情分析 知识基础：学生已掌握年、月、日的时间周期，对季节变化有生活经验，但对“圭表测影的原理”“二十四节气的天文成因”缺乏系统认知，易混淆节气与农历、季节的概念。能力特点：能完成简单的长度测量，但自主分析“日影长度与节气周期”的关联能力不足，对跨学科知识（如天文、农业）的整合需借助直观演示与实践活动强化。学习风格：对“古代天文工具”“节气习俗”等文化内容兴趣较高，但对抽象的“日影周期变化” 需借助动画、实测数据辅助理解，避免机械记忆节气名称。
核心素养目标 1.通过圭表测影的原理分析，理解日影长度的周期变化，提升测量、数据分析与周期推理能力。2.了解“土圭之法”与二十四节气的文化内涵，感受中华古代科技与农耕文明的智慧，增强文化自信。3.通过“测量日影”的小组活动，提升数据收集、整理与合作探究的实践能力。4.能解释节气与农业生产、生活习俗的联系，体会跨学科知识的实用价值。
教学重点 1.理解“土圭之法”的测量原理，掌握日影长短变化与二十四节气（夏至、冬至、春分、秋分）的关联。2.了解二十四节气的科学与文化内涵，能说出节气与农业生产、生活习俗的联系。
教学难点 1.理解圭表测影中“日影长短变化”与地球公转的关联，推导夏至、冬至等节气的成因。2.整合跨学科知识（数学测量、天文规律、文化习俗），清晰梳理节气与季节、农历的逻辑关系。
教学准备 多媒体课件
教学过程
教学环节 教师活动 学生活动 设计意图
一、引新 创设情境，引入课题师：同学们，春天到了，大家有没有发现身边悄悄发生了什么变化呀？师：大家的眼睛真亮！这些变化都在告诉我们——春天可能要来了！那在3000多年前，既没有手机、也没有天气预报，连精准的时钟都没有，古人是怎么知道季节要变了呢？师：刚才大家猜了好多办法，比如看燕子飞回来、看树叶发芽，这些都是古人观察自然的小妙招！今天咱们就一起穿越回3000年前，当一回“古代小天文家”，看看古人是怎么知道什么时候播种、什么时候收获，怎样总结出了影响我们中国人几千年的“二十四节气”。板书课题：“土圭之法”与二十四节气 学生1：我发现路边的桃树长出小花苞了。学生2：我不用穿厚厚的羽绒服了，现在穿外套就够了！学生3：我还看到燕子飞回来了！……学生1：看树叶，春天树叶发芽，秋天树叶变黄了。学生2：还可以看燕子，春天燕子从南方飞回来了，秋天燕子飞走了。…… 以身边的春季自然变化为提问切入点，唤醒学生的日常观察体验，引导学生感受季节变化的特征，快速吸引课堂注意力，让课堂导入贴合生活、更具画面感。对比现代有天气预报、精准计时工具，与3000年前古人无工具的场景，提出“古人如何判断季节变化”的问题，引发学生的思考与猜想，激发学生的探究兴趣和好奇心。
二、探究 合作探究，活动领悟探究1：资料分享会师：通过查阅资料，你对一年四季的划分又有了哪些认识？课件出示——小组活动：用3分钟时间和小伙伴说说你的资料，每个小组可以选出2~3个最想分享的内容，准备上台展示！师：时间到！哪个小组第一个来分享？师：“日平均气温”是什么意思呀？谁能给大家解释一下？师：太专业了！那为什么要“连续5 天”，而不是1天呢？师：你说得太对了！气象学的标准就是这么严谨，靠数据说话，不会“误判”季节！还有谁来分享？师：那立春那天的气温，一定能达到 10℃以上吗？师：这就是关键啦！立春是古人根据天文规律定下的节气，它代表“春天将要到来”，但实际气温可能还没达到气象学的标准。还有谁来分享一下你们查阅的资料？师：你们组把四季和节气的联系找得清清楚楚！谁还能说说其他和季节有关的节气？师：大家的分享很精彩！其实， 3000多年前的古人他们有一个神奇的办法，叫作“土圭之法”，接下来我们来探索“土圭之法”与二十四节气的奥秘。板书课题：“土圭之法”与二十四节气 学生分组交流。学生1：我们组查了气象学的四季划分！气象学家说在气象学上，连续5天日平均气温达到10℃以上，标志春季开始……学生：我查了！日平均气温就是把一天里的最高温度和最低温度加起来，除以2得到的温度。比如昨天最高14℃，最低6℃，平均就是10℃！学生：我知道！如果只有1天达到10℃，可能是 “暖冬”里的偶然升温，连续5天才能证明天气真的稳定变暖了！学生：“立春”节气表示天气将要转暖，万物开始复苏。学生摇头：不一定！我去年立春的时候还堆雪人了！学生：我们组发现除了立春，还有立夏、立秋、立冬！它们分别是春夏秋冬的 起点节气。学生1：我知道春分！春分的时候白天和黑夜一样长！学生：“冬至”的时候白天最短，我们家要吃饺子！…… 以“四季划分”为主题开展小组资料分享，让学生课前自主搜集信息、课堂合作梳理内容，培养信息搜集、加工和表达能力，同时让学生成为课堂知识的输出者，凸显主体地位。通过追问“日平均气温的含义”“为何连续5天判断季节”“立春气温是否必达10℃以上”，引导学生理解气象学四季划分的科学性、严谨性，同时厘清“节气立春”与“气象学春天”的区别，为后续探究二十四节气的天文本质做认知铺垫。从四季划分的分享延伸到季节相关的节气，顺势引出古人总结节气的方法——“土圭之法”，实现从已知四季知识到未知节气奥秘的自然过渡，让课堂探究更具连贯性。
探究2：跟着古人“测影子”师：阅读下面的资料，和同学说说你的理解。课件出示：早在3000多年前，我国古人就会通过“圭表测影”确定一年中的季节变化。师：大家看大屏幕上的装置，它有两部分：竖起来的杆子叫“表”，下面的平板叫“圭”。古人把这个工具叫“圭表”，测影子的方法叫“圭表测影”，也叫“土圭之法”。课件出示： “圭表测影”也叫“土圭之法”，是在平地上竖立一根八尺（约185 cm）长的直杆，用正午的直杆影长表示这天的日影。 师：大家读完有什么疑问吗？师：这个问题问得好！八尺大约是185厘米，和咱们教室的门差不多高。古人选这个高度，是为了让影子长度变化更明显，方便观察。而且他们只在正午测影子，你们知道为什么吗？谁来猜猜看？ 师：你太会思考了！正午是一天中太阳最高的时候，影子最清晰，测量起来最准确。两位古人说“今天正午的影长比半个月前短一些”。影子变短，说明什么呢？师：我们用手电筒和铅笔模拟一下：手电筒代表太阳，铅笔代表“表”。师演示：手电筒举高，铅笔影子变短；手电筒放低，影子变长。师：谁发现规律了？师：没错！太阳越高，影子越短，天气就越暖和，说明咱们在向夏天靠近；如果影子变长，太阳变低，天气就变凉，要向冬天走了！古人观察了很多年，发现一年里有两天最特别。课件出示：通过长期观察，古人发现，一年中有一天日影最短，有一天日影最长，这两天分别是夏至和冬至。师：古人天天测影子，慢慢发现了一个规律：影子最短的一天是夏至：这一天太阳最高，白天最长，天气最热。影子最长的一天是冬至：这一天太阳最低，白天最短，天气最冷。现在考考大家：如果今天正午影子比上个月长，说明我们正从哪个季节走向哪个季节？师：完全正确！影子变长→太阳变低→天气转冷，就是夏转冬的过程。古人通过测影发现还有两天影子不长不短，分别是春分和秋分。课件出示：把夏至日和冬至日的日影长度相加，再平均分，就确定了春分日和秋分日的日影长度。师：他们把夏至和冬至的影长相加再平分，就确定了春分和秋分的影长，这样就有了四个核心节气，后来根据季节变化的节点，又慢慢细分出了“二十四节气”！课件出示：师：到了汉武帝时期，我国第一部完整的历法《太初历》诞生了，它第一次把二十四节气编进历法里。有了节气，农民伯伯就知道 “清明前后，种瓜点豆”“芒种忙，麦上场”，根据节气安排农活了！课件出示：汉武帝时期，我国历史上第一部比较完整的历法——《太初历》问世，首次把二十四节气编入历法。师：为了方便记住二十四节气，古人把二十四节气编成了儿歌，读起来朗朗上口。我们一起读一遍。课件出：二十四节气歌春雨惊春清谷天，夏满芒夏暑相连，秋处露秋寒霜降，冬雪雪冬小大寒。师：谁能说说第一句“春雨惊春清谷天” 里藏着哪些节气？师：完全正确！每一句都包含6个节气。我们拆开来理解……课件出示：“春雨惊春清谷天”：春季的节气有立春、雨水、惊蛰、春分、清明、谷雨。“夏满芒夏暑相连”：夏季的节气有立夏、小满、芒种、夏至、小暑、大暑。“秋处露秋寒霜降”：秋季的节气有立秋、处暑、白露、秋分、寒露、霜降。“冬雪雪冬小大寒”：冬季的节气有立冬、小雪、大雪、冬至、小寒、大寒。师：每组领一句节气歌，合作背诵，比一比哪个小组最快背会！师：这些节气可不只是“顺口溜”，更是农民伯伯的“农业日历”！ 学生独自阅读。学生独自阅读。学生：老师，“表”为什么要八尺长呀？学生1：正午太阳在头顶，影子最短，看得清楚！学生2：这样每天的影子都是同一时间测的，能对比变化！学生猜猜：太阳变高了？天气变热了？学生：手电筒越高，影子越短；手电筒越低，影子越长！学生独自阅读。学生：从夏天走向冬天！学生独自阅读。学生跟着老师齐读。学生：立春、雨水、惊蛰、春分、清明、谷雨！小组合作背节气歌，然后展示。 通过文字资料让学生初步了解“圭表”的组成，结合教师对“表”“圭”的直观讲解，将抽象的古代天文工具具象化，降低学生的理解难度，同时通过解疑 “八尺高度”“正午测量”，让学生体会古人观测的智慧和严谨性。用手电筒和铅笔模拟“太阳——表——影子”的关系，让学生直观看到“太阳越高，影子越短；太阳越低，影子越长”的规律，将影长变化与气温、季节变化建立关联，突破“圭表测影如何判断季节”的核心难点，契合小学生直观形象的认知特点。从古人发现的 “二至二分” 四个核心节气入手，讲解其确定方法，再延伸到二十四节气的细分过程，同时介绍《太初历》将节气编入历法的历史，让学生理解二十四节气的形成是古人长期观测、总结的结果，渗透历史文化和天文知识。
三、变式 师生互动，变式深化探究3：农时与生活的密码师：同学们，上学期过冬至时，你家冬至吃了什么？谁来分享一下？师：原来不同地方的冬至习俗不一样！那大家有没有想过，为什么我们会在冬至吃这些食物？这些习俗和 “二十四节气”又有什么关系呢？接下来，我们就一起解锁二十四节气的两个秘密：它和农业生产的联系，还有我们家乡的节气习俗。首先，我们来看看节气是怎么指导农民伯伯种地的。课件出示：二十四节气和农业生产有什么关系？师：请大家看大屏幕上的三位小蔬果，谁来读一读它们的话？师：萝卜说“立冬前后种小麦，夏至前后插秧”，蘑菇说“芒种是最忙的时节”。为什么农民伯伯要跟着节气种地呢？师：说得太对啦！二十四节气是古人用圭表测影总结出来的季节规律，就像一本“农业日历”。比如……课件出示：清明前后，气温回暖、雨水变多，适合种瓜种豆。芒种时节，麦子成熟要收割，水稻要插秧，所以是最忙的时候。立冬天气转冷，适合种耐寒的小麦，等春天就会发芽。师：老师这里还有几句农事谚语，谁来猜猜说的是哪个节气？课件出示：小满小满，麦粒渐满。大暑大暑，大雨如注。师：你们都是小小农事家！节气就像农民伯伯的 “指南针”，跟着它干活，庄稼才能长得好、收得多。节气不仅指导种地，还悄悄走进了我们的生活，变成了有趣的习俗。接下来我们就聊聊家乡的节气习俗吧！课件出示：你们所在地区有哪些关于二十四节气的习俗？和同学交流。师：请大家以小组为单位，讨论3分钟：你家在不同节气有什么特别的习俗？比如清明、立夏、冬至这些节气，都会做什么、吃什么？师巡视倾听，然后提问：谁来分享一下？师：哇，大家分享的习俗太有意思了！冬至吃饺子，有的地方吃汤圆；有的地方芒种会送花神，谷雨会祭仓颉。这些习俗都是我们祖祖辈辈传下来的文化，既温暖又有意义。古人用圭表测影发现了节气规律，今天我们也来当“小小观测员”，自己动手测量日影，看看影子的变化藏着什么季节的秘密！课件出示：和同学组成“测量日影”兴趣小组：在校园内合适的地方竖立一根185厘米长的直杆，在每天中午12时测量并记录影长。一段时间后，分析得到的数据，看看有什么发现。师：首先，我们需要准备什么工具呢？请大家看图里的提示。师：为什么直杆要185厘米呀？师：接下来我们分组，每组4人，需要分工明确。课件出示：扶杆员：保证直杆立得笔直，不歪不倒。测量员：用卷尺量影子的长度，要从杆的底部量到影子的顶端。记录员：把每天的测量时间、影长填在表格里。检查员：核对测量和记录的数据，确保准确。师：现在请小组讨论：你们组的分工是什么？测量时要注意什么？师巡视了解讨论情况，然后提问：测量时要注意什么？师：说得太专业啦！补充一个小提醒：我们要连续测量2周，之后一起分析影子长度是变长还是变短，看看和天气变热、变冷有什么关系。明天中午我们就开始第一次观测！ 学生1：我妈妈包了白菜猪肉馅的饺子，说冬至不吃饺子会冻耳朵！学生2：我爷爷煮了汤圆，说吃了汤圆就长一岁啦！……请3名学生分别朗读萝卜、蘑菇、青椒的对话。学生：因为节气告诉他们什么时候种、什么时候收！学生1：“小满小满，麦粒渐满”是小满节气，麦子开始灌浆了！学生2：“大暑大暑，大雨如注”是大暑，夏天最热，雨也多！小组讨论。小组1代表：清明我们会去山上扫墓，还会吃青团，青团是用艾草做的，绿绿的！小组2代表：立夏奶奶会给我煮茶叶蛋，还要挂蛋袋，说吃了蛋夏天不会没力气。小组3代表：我们这里立冬会喝羊肉汤，暖暖身子，冬天就不怕冷了！……学生：要185厘米的直杆、卷尺、记录表格！学生：因为古人用的“表”就是八尺长，大约185厘米，这样影子变化更明显！分小组讨论。学生：测量时要选每天中午12点，因为正午影子最短最直，数据准！还要注意安全，别在太阳下晒太久。 以冬至家乡的饮食习俗为提问切入点，贴近学生的生活体验，让学生感受到节气与生活的紧密关联，同时提出 “习俗与节气的关系”，引发学生的思考，自然过渡到节气的实用价值探究。通过蔬果对话、农事谚语等生动形式，让学生理解二十四节气是古人总结的季节规律，是指导农业生产的 “农业日历”，让学生知道节气的科学性和实用性，体会古人的生活智慧。设计小组交流“家乡节气习俗”的环节，让学生分享各地不同的节气传统，感受二十四节气在生活中的多元体现，同时让学生体会节气文化是祖祖辈辈传承的传统文化宝藏，培养文化认同和热爱。呼应古人的 “圭表测影”，设计校园“测量日影” 实践活动，明确小组分工和测量要求，让学生将课堂上学到的天文观测知识转化为动手操作，培养科学探究精神、合作意识和实践能力，同时让学生亲身体验影长变化的奥秘，加深对节气由来的理解。
四、尝试 尝试练习，巩固提高1.选一选。 二十四节气是中国古代用来指导农事的补充历法，每相邻两个节气间约相差15天。2026年“雨水”是在2月18日，15天后，它的下一个节气“惊蛰”是在（ ）。 A.3月3日 B.3月4日 C.3月5日2.连一连。（一只蜜蜂采一朵花） 3.将相应的节气与农业、习俗连起来。 4.下面是2025年6月份的月历表。（1）“芒种”是二十四节气之一，时间是6月5日，是星期（ ），“夏至”这个节气是6月21日，是星期（ ），在月历表中圈出这两天。（2）夏至后面的一个节气是“小暑”，在7月7日，夏至和小暑这两个节气中间有（ ）天。 学生独自完成，然后集体订正。 引导学生能够在课堂练习的完成过程中对要点知识加深巩固，有效应用。
五、提升 适时小结，兴趣延伸师：回顾这节课你学到了什么？ 师：说得太全面了！圭表测影是古人的智慧，二十四节气是我们的文化瑰宝。古人没有高科技，却用一根杆子、一把尺子读懂了四季，这就是咱们中华文化的魅力！希望大家能把这份智慧记在心里，传承下去。 学生1：我们认识了圭表，知道古人用它测影子看季节。 学生2：我还知道夏至影子最短，冬至影子最长，还有二十四节气歌！ 引导学生从知识内容、研究方法以及运用过程三个方面总结自己的收获，让学生全面把握本节课的重点和难点，并启发学生用类比或迁移的方法学习后续课程。
板书设计 土圭之法与二十四节气 利用简洁的文字、符号、图表等呈现本节课的新知，可以帮助学生理解掌握知识，形成完整的知识体系。
作业设计（课外练习） 基础达标：1.（1）圭表测影的主要作用是（ ）。A. 测量时间 B. 确定季节变化 C. 测量气温 D. 预测天气（2）下列节气中，标志着夏季开始的是（ ）。A. 春分 B. 立夏 C. 夏至 D. 芒种（3）一年中白天最长的一天对应的节气是（ ）。A. 春分 B. 夏至 C. 秋分 D. 冬至2.判断题。 （1）春分日和秋分日的白天和夜晚时长相等。 （ ）（2）二十四节气是在隋朝时期首次被纳入历法的。 （ ）（3）“立春” 之后，气温一定会立刻升高到 10℃以上。 （ ）（4）农业生产不需要遵循二十四节气的规律。 （ ）（5）圭表测影中，正午的日影越长，说明太阳高度越高。 （ ）能力提升：1.填一填。“东风夜放花千树，更吹落，星如雨”，描述的是元宵节放礼花的情景。2025年的元宵节是2月12日，星期三、它后面的第21天，正是“春雷响，万物长”的惊蛰（我国二十四节气之一）。这一年的惊蛰是星期（ ）。2.“清明时节雨纷纷，路上行人欲断魂”，描述的是清明节的景象。2026 年的清明节是 4 月 4 日，星期五，它后面的第 15 天，正是 “雨生百谷” 的谷雨（我国二十四节气之一）。这一年的谷雨是星期几？拓展迁移：1.和爸爸妈妈聊聊今天学到的节气知识，问问他们小时候的节气习俗。2.准备好测量工具，明天中午准时参加 “日影测量”！
教学反思 本次教学以“二十四节气的由来与价值”为核心，融合资料分享、直观模拟、生活联结、实践操作等多种形式，将古代天文知识、传统文化与数学/科学探究结合，课堂氛围活跃，学生参与度较高。多数学生能理解气象学四季划分的标准，掌握圭表测影的基本原理，会背二十四节气歌，理解节气与农业生产、日常生活的关联，同时感受到了古人的智慧和节气文化的魅力，较好地达成了“知识学习+能力培养+文化渗透”的教学目标。教学中也存在一些不足：一是部分学生对“影长变化——太阳高度——季节变化”的逻辑关联理解较表层，难以清晰表述三者之间的关系，对圭表测影判断节气的原理掌握不够扎实；二是二十四节气歌背诵环节，个别学生容易记混节气的顺序，对“暑相连”“雪冬”等易混部分区分不清；三是家乡节气习俗交流环节，部分学生的表达不够完整、具体，对习俗的由来和意义缺乏了解，只是简单描述表面行为；四是 “测量日影” 实践活动的讲解不够细致，对测量的精准性要求（如直杆垂直、测量起点）示范不足，部分学困生在小组分工中容易处于被动，参与度不高。后续改进方向：借助动画短视频再次直观演示“圭表测影与季节变化”的关联，强化三者的逻辑衔接；制作二十四节气歌卡片，标注每句对应的节气，辅助学生记忆，通过小游戏巩固节气顺序；课前布置“和家长聊节气习俗”的小任务，让学生提前了解习俗的由来和意义，丰富交流内容；提前准备测量工具并现场示范精准测量的方法，给学困生分配简单易操作的任务（如记录员、检查员），确保每位学生都能参与实践活动。
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