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教科版科学五年级下册第三单元《时间的测量》
第2课《太阳钟》教学设计
【教学目标】
科学概念：
1.阳光下物体影子的方向、长短会慢慢地发生变化。
2.“日晷”是根据日影长度制成的计时工具。
过程与方法（课后继续探究）：
讨论如何利用日影变化的规律来帮助我们计时，并利用这个规律制作一个简易的日晷，观察、记录太阳下铅笔影子在一定时间内长短与方向的有规律变化。
2.尝试用自制的太阳钟计时。
情感、态度与价值观：
1.了解古人研究时间的历程，感受人类对时间的认识测量过程。
2.体验研究的乐趣。
3.认识到人类对周围事物的认识是不断发展的，认识的发展能够推动工具的发展。
【教学重难点】
重点：古人研究时间的历程，感受人类对时间的认识、测量过程。
难点：尝试利用日影变化的规律来计时。
【教学准备】
教师准备：太阳计时的资料。
学生分组制作太阳钟材料：白纸、硬纸板、橡皮泥、铅笔、指南针。
【教学过程】
一、视频导入
师：我们在五年级上册探究过太阳下的影子，曾经简单了解了一种工具，叫做日晷。今天，我们先来观看一个视频：一分钟了解日晷。（师播放视频）
生观看视频，并简单交流：日晷的原理（预设：用光影来计时）、日晷的种类、日晷的缺点。
师出示课题：太阳钟。（板书课题）
二、用太阳钟来计时
师：在日晷出现之前，你觉得最早出现的时间单位是什么？为什么这样认为？
生（预测）：我觉得最早出现的时间单位是“天”，根据太阳的升落来计时。
师：是不是这样的，我们来阅读相关资料。师引导学生阅读资料：
1.
在远古时代，人类用天上的太阳来计时。日出而作，日落而息，昼夜交替自然而然成了人类最早使用的时间单位——天。
资料：十二时辰。 (?《太阳钟》课件和教学设计?/?资料：十二时辰.docx?)
2.
师提出问题：古时候，一天分为几小时？是怎么划分的？
生交流。
（预设：古埃及人最早把一天分为24小时，其中夜晚12小时，白昼12小时。古埃及人把天空划分为36个星座，通过观察星座在一年时间里横贯天空的情况，利用星座计算时间。他们观察到在这段时间里有12个星座横过天空，于是他们把夜晚定为12个小时，同样白昼也确定为12个小时。我国古代则把一天分为12 时辰。人们用“铜壶滴漏”的方法计时把一昼夜划分成十二个时段，每一个时段叫一个时辰 (?http:?/??/?114.xixik.com?/?shichen?/?" \o "时辰?)。每一时辰的前一小时为初，后一小时为正。比如7时叫辰初，8时叫辰正，9时叫巳初，10时叫巳正。十二时辰 (?http:?/??/?114.xixik.com?/?12shichen?/?" \o "十二时辰?)既可以指一天，也可以指任何一个时辰。十二时辰 (?http:?/??/?114.xixik.com?/?12shichen?/?" \o "十二时辰?)相当于24小时，每个时辰等于2小时。）
预设：生提出问题白天和晚上每小时的时间怎么不一样长？（如果学生没有提出，教师可以提出）
师生共同交流。（预设：夏季的白昼比夜晚要长,而此时的白昼和夜晚仍然分别被分为12小时,所以白天和晚上每小时的时间经常会不一样长。）
三、用光影来计时（自制太阳钟）
师：我们已经知道古时候的人们利用日影来计时，而日晷就是根据日影长度制成的计时工具，那么当时的人们是怎么做的呢？
生交流。（预设：在太阳下，将一根细木棒竖直地插在地上，地面上就会有一个木棒的影子。随着时间的变化，影子的方向（由西到东，看具体情况定）、长短（长→短→长）也会慢慢地发生变化。）（设计意图：五年级上册学生探究过太阳下的影子，这个环节可以引导学生自己讨论交流。）
师引导学生阅读书本P67的资料库：日晷。了解水平式日晷和赤道式日晷。
师出示有刻度的日晷图片、五年级上册探究太阳下铅笔的影子实验装置、指南针，提出挑战：我们来做一个太阳钟，在制作过程中，你们觉得应该怎么来记录时间？
师引导学生（预设）：把探究铅笔影子的实验装置放在太阳下，每一个整点，记录铅笔影子的长短和方向，并在这个影子的一侧写上整点时间。
师：一节课能完成吗？
生：不能。我们可以在课后继续制作。
师：在课后制作过程中，需要注意哪些问题？
生（预测）：实验装置要放在同一个地方。我们可以拿回家，星期六或星期天一天，固定的放在阳台位置，进行太阳钟的制作。
师：如果遇到下雨天，怎么办？
生：只能等到晴天再做。这就是太阳钟的缺点。
师：那晚上，太阳下山了，怎么制作晚上的时间。
生（预测）：可以用对称的方法，比如早上6点和晚上6点对称，晚上的7点和晚上的7点对称，可是铅笔的影子长短就无法记录。
生（预测）：那我们可以不用记录铅笔的长短，只记录方向和时间。再用对称的方法，标出晚上的时间。
生（预测）：我觉得铅笔长短一定要记录的，我们可以只记录白天的时间。
师：不管哪种方法，你们按照自己的想法去制作一个太阳钟，记录在制作过程中遇到的困难，想合适的办法解决或者找同学和老师一起探讨解决。并尝试用自制的太阳钟计时，记录自己太阳钟的优点和不足，对不足之处，尝试做修改。
生领取实验材料，课后制作太阳钟。（之后的科学课一起展示交流）
【板书设计】
太阳钟
计时方式：天→24小时→十二时辰
影子：长→短→长
影子方向：由西到东
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《太阳钟》课后练习
1.填空题。
（1）人类最早使用的计时单位是（ ），现在人们常用的计时单位是（ ）。（2）古埃及人最早把一天分为（ ）小时，其中夜晚（ ）小时，白昼（ ）小时。我国古代则把一天分为（ ）时辰。
（3）随着时间的变化，物体在阳光下的影子的（ ）和（ ）也会
慢慢地发生变化。太阳钟就是利用这个原理制成的。
2.选择题。
（1）古代每小时的时长与现在每小时的时长比较（ ）。
A.现在的时长长
B.古代的时长长
C.古代的时长是变化的
（2）下列三种仪器中，利用光影来计时的是（ ）。
A.日晷
B.指南针
C.浑天仪
（3）在太阳下，将一根细木棒竖直插在地上，随着时间的变化，影子（ ）。
A.长短发生变化，方向不变
B.方向发生变化，长短不变
C.方向、长短都发生变化
《太阳钟》课后练习参考答案
1.填空题。
（1）人类最早使用的计时单位是（ 天 ），现在人们常用的计时单位是（ 时 ）、（ 分 ）、（ 秒 ）。
（2）古埃及人最早把一天分为（ 24 ）小时，其中夜晚（ 12 ）小时，白昼（ 12 ）小时。我国古代则把一天分为（ 12 ）时辰。
（3）随着时间的变化，物体在阳光下的影子的（ 方向 ）和（ 长短 ）也会慢慢地发生变化。太阳钟就是利用这个原理制成的。
2.选择题。
（1）古代每小时的时长与现在每小时的时长比较（ B ）。
A.现在的时长长
B.古代的时长长
C.古代的时长是变化的
说明：此题题目中应说明古代中国时间还是古埃及时间，此外中国古代只有时辰，没有小时。
（2）下列三种仪器中，利用光影来计时的是（ A ）。
A.日晷
B.指南针
C.浑天仪
（3）在太阳下，将一根细木棒竖直插在地上，随着时间的变化，影子（ C ）。
A.长短发生变化，方向不变
B.方向发生变化，长短不变
C.方向、长短都发生变化
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(共13张PPT)
科学教科版 五年级下
引入：观看视频
太阳钟
用太阳来计时
阅读资料
在远古时代，人类用天上的太阳来计时。日出而作，日落而息，昼夜交替自然而然成了人类最早使用的时间单位——天。
十二时辰
阅读资料
1.古时候，一天分为几小时？是怎么划分的？
2.白天和晚上每小时的时间怎么不一样长？
夏季的白昼比夜晚要长,而此时的白昼和夜晚仍然分别被分为12小时,所以白天和晚上每小时的时间经常会不一样长。
用光影来计时
（自制太阳钟）
日晷是根据日影长度制成的计时工具，那么当时的人们是怎么做的呢？
在太阳下，将一根细木棒竖直地插在地上，地面上就会有一个木棒的影子。随着时间的变化，影子的方向（由西到东，看具体情况定）、长短（长→短→长）也会慢慢地发生变化。
阅读资料
书本P67的资料库：日晷。
做一个太阳钟，在制作过程中，应该怎么来记录时间？
把探究铅笔影子的实验装置放在太阳下，每一个整点，记录铅笔影子的长短和方向，并在这个影子的一侧写上整点时间。
讨论与思考
1.一节课能完成吗？
2.在课后制作过程中，需要注意哪些问题？
3.如果遇到下雨天，怎么办？
4.那晚上，太阳下山了，怎么制作晚上的时间？
实验装置要放在同一个地方。我们可以拿回家，星期六或星期天一天，固定的放在阳台位置，进行太阳钟的制作。
只能等到晴天再做。这就是太阳钟的缺点。
巩固练习
1.填空题。
（1）人类最早使用的计时单位是（ ），现在人们常用的计时单位是（ ）、（ ）、（ ）。
（2）古埃及人最早把一天分为（ ）小时，其中夜晚（ ）小时，白昼（ ）小时。我国古代则把一天分为（ ）时辰。
（3）随着时间的变化，物体在阳光下的影子的（ ）和（ ）也会慢慢地发生变化。太阳钟就是利用这个原理制成的。
天
时
分
秒
24
12
12
12
方向
长短
巩固练习
2.选择题。
（1）古代每小时的时长与现在每小时的时长比较（ ）。
A.现在的时长长
B.古代的时长长
C.古代的时长是变化的
（2）下列三种仪器中，利用光影来计时的是（ ）。
A.日晷
B.指南针
C.浑天仪
B
说明：此题题目中应说明古代中国时间还是古埃及时间，此外中国古代只有时辰，没有小时。
A
巩固练习
2.选择题。
（3）在太阳下，将一根细木棒竖直插在地上，随着时间的变化，影子（ ）。
A.长短发生变化，方向不变
B.方向发生变化，长短不变
C.方向、长短都发生变化
C
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十二时辰对照表
子时 丑时 寅时 卯时 辰时 巳时
23:00-00:59 01:00-02:59 03:00-04:59 05:00-06:59 07:00-08:59 09:00-10:59
午时 未时 申时 酉时 戌时 亥时
11:00-12:59 13:00-14:59 15:00-16:59 17:00-18:59 19:00-20:59 21:00-22:59
在现代生活中，时间是通过“时分秒”来记录的，但是在中国古代的时间记录方法非常具有中国特色，那就是十二地支。根据十二生肖中的动物的出没时间来命名各个时辰：子（zǐ） 、丑（chǒu） 、寅（yín） 、卯（mǎo） 、辰（chén） 、巳（sì） 、午（wǔ） 、未（wèi）、申（shēn） 、酉（yǒu） 、戌（xū） 、亥（hài）。
中国古代，人们用“铜壶滴漏”的方法计时把一昼夜划分成十二个时段，每一个时段叫一个时辰。每一时辰的前一小时为初，后一小时为正。比如7时叫辰初，8时叫辰正，9时叫巳初，10时叫巳正。十二时辰既可以指一天，也可以指任何一个时辰。十二时辰相当于24小时，每个时辰等于2小时。旧小说有"午时三刻开斩"之说，“午时三刻”就相当于现在的中午11时43分12秒。俗话说“女孩难得午时贵”，意思是说午时出生的女孩是最为好命的。又传说子时、寅时、辰时、酉时这四个时辰出生的人必定人中龙凤，日后必能成大事，有成为达官贵人的好命。晨曦破晓是什么时辰？破晓是指早晨刚开始发亮，朝阳或好似朝阳发出光亮，他并不是精确的时间名词而是一个时刻。一般是4、5、6点钟天刚亮的样子。
十二时辰是古代中国劳动人民根据一日间太阳出没的自然规律、天色的变化以及自己日常的生产活动、生活习惯而归纳总结、独创于世的。生活之美，被古人融入十二时辰点点滴滴。吃货的十二时辰，北京十二时辰，杭州十二时辰、晋江十二时辰，珠海十二时辰，大理十二时辰。
日晷仪也称日晷，是观测日影记时的仪器，主要是根据日影的位置，以指定当时的时辰或刻数，是中国古代较为普遍使用的计时仪器。但在史籍中却少有记载，现在史料中最早的记载是“汉书·律历志·制汉历”一节：太史令司马迁建议共议“乃定东西，主晷仪，下刻漏”，而“汉书·艺文志”中列有晷书34卷，但仅存书名，而无内容。中国古代的计时器：圭表、日晷、漏壶、浑天仪。
金董解元 《西厢记诸宫调》卷一：“没一个时辰儿不挂念，没一个夜儿不梦见。”《西游记》第四九回：“这等干，只是忒费事，耽搁了时辰了。” 魏巍 《东方》第四部第二三章：“这就叫：不是不报，时辰不到。”?
宋朝苏轼 《申三省起请开湖六条状》：“今来所创置钤辖司前一闸，虽每遇潮上，闭得一两时辰……而公私舟舡欲出入闸者，自须先期出入，必不肯端坐以待闭闸。”
清朝孔尚任 《桃花扇·媚座》：“昼短夜长，差了三个时辰了。”
曹禺 《王昭君》第二幕：“半个时辰前，他陪伴天子酣宴。”
