7.太阳
四年级下册第2单元第7课
1.教材分析
从课标领域看,本单元通过一系列读图、观察、讨论、建模等活动,落实《课程标准》中年段的课程目标。科学探究方面:能在教师的指导下,能运用感官和选择恰当的工具、仪器,观察并描述对象的外部形态特征及现象。科学态度方面:乐于尝试运用多种材料、多种思路、多样方法完成科学探究、体会创新乐趣。能接纳他人的观点,完善自己的探究。
从内容安排来看,学生之前已经认识地球的组成物质、了解宇宙中的太阳、月亮和星星;地球上的水资源分布;认识常见的岩石与矿物。本单元要认识地球、月球和太阳的基本状况及其运动规律。能基于已有经验和所学知识,观察、探究、推理,得出结论。
《太阳》一课是苏教版小学科学四年级下册第二单元的第三课,观察并描述太阳在天空中的位置变化。本节课按照逐级渐进的原则,逐层展开三组教学活动。依次是:阅读太阳的相关资料,了解太阳的基本特征。观察太阳,描述太阳的运动规律。用量角器测量太阳高度角,精确描述太阳在天空中的位置。为第四课打好基础。乐于为完成探究活动,分享彼此的想法。
学情分析
2.1已有认知情况分析
从四年级学生的发展水平来看,学生已经初步认识地球、月亮和星星;有小组合作能力及动手测量和观察分析能力。太阳的运动和影子的变化,对于学生们来说,太习以为常了,但他们对于自然界的运动和变化缺乏认识。本课通过观察影子的变化,知道产生影子的条件;分析影子变化的规律,推测太阳的位置;利用太阳辨别方向;懂得一天中气温和影子的变化与太阳的运动有关。
2.2可能遇到的问题及对策
对于四年级的学生来说,进行为期一天的连续观察也许是第一次,有一定的难度。所以,教学活动中应引导:1.正确的记录方法;2.激发学生观察记录的兴趣;3.将所有实验观测数据集中到一张记录纸上,有利于分析,最后通过模拟太阳的运动,讨论总结出规律。让学生既体验到科学探究过程,也学会用大脑思考。
3.学习目标
3.1知道像太阳这样的天体叫恒星,了解太阳的概况。
3.2知道太阳在一天中的高度变化规律和运动轨迹。
3.3会用量角器测量某一时刻的太阳高度角。
4.教学重点难点
教学重点:了解太阳的概况。
教学难点:用量角器测量某一时刻的太阳高度角。
5.教学资源准备
相关视频和图片、量角器、线 、温度计、气温表、电子表、卷尺。
6教学流程图
教学流程设计图
5651593980出示几种太阳位置图。
用不同的方法测量太阳高度角。
依据经验,说说各是什么时间的太阳,理解影子和光照角度有关。
通过操作、观察、记录,得出数据。进一步理解概念。
阅读资料
了解概况
引出小侦探
将抽象且巨大的宇宙空间距离转化为学生可以感受的数据。
了解太阳概况,计算太阳光照到地球的时间。
说说和太阳运动有关的成语。
描述太阳位置
调动学生已有经验,引出太阳高度的问题。
测量太阳
高度角
讨论:太阳高度的各种问题。
激活学生的思维,设计引发学生思考的问题。
总结影子的变化规律及太阳运动的规律
总结
得出规律
联系生活
拓展应用
太阳位置的变化与我们生活的关系。
发现太阳的视运动规律,知道科学实践要有持之以恒的精神。
通过问题延续科学探究,保持好奇心和探究欲。
出示场景图和示意图,讲解太阳高度角。
描述每个时刻太阳在天空中的位置引出太阳高度角的概念。
出示几种太阳位置图。
用不同的方法测量太阳高度角。
依据经验,说说各是什么时间的太阳,理解影子和光照角度有关。
通过操作、观察、记录,得出数据。进一步理解概念。
阅读资料
了解概况
引出小侦探
将抽象且巨大的宇宙空间距离转化为学生可以感受的数据。
了解太阳概况,计算太阳光照到地球的时间。
说说和太阳运动有关的成语。
描述太阳位置
调动学生已有经验,引出太阳高度的问题。
测量太阳
高度角
讨论:太阳高度的各种问题。
激活学生的思维,设计引发学生思考的问题。
总结影子的变化规律及太阳运动的规律
总结
得出规律
联系生活
拓展应用
太阳位置的变化与我们生活的关系。
发现太阳的视运动规律,知道科学实践要有持之以恒的精神。
通过问题延续科学探究,保持好奇心和探究欲。
出示场景图和示意图,讲解太阳高度角。
描述每个时刻太阳在天空中的位置引出太阳高度角的概念。
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2881630-612140
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教学过程
7.1阅读资料,了解概况
7.1.1同学们,请看看外面的太阳,注意看太阳时不要直视,你能用词汇来描述太阳吗?
7.1.2现在我们来阅读与太阳有关的文字资料,你能用一些句式来描述太阳吗?(太阳看上去不大,但其实是一颗巨大的星球,比地球大130倍;太阳看上去很远,但其实是离地球最近的一颗恒星,太阳与地球的平均距离被称为1个天体单位。)
7.1.3请看书20页,回答数据:太阳与地球的平均距离以及光速、火箭速度、飞机速度、步行速度,太阳的表面温度,太阳的体积,地球的体积等,请你计算并回答问题:此刻照在你身上的阳光是几分钟前从太阳发出的?假如此刻你乘飞机去太阳,当到达太阳表面时,你的年龄是多少岁?你还有什么疑惑?
7.1.4观看与太阳有关的视频,谁来说说:太阳表面是什么样的?太阳内部是什么样的?太阳黑子是怎么回事?你明白什么是日珥、日冕、太阳风吗?
[设计意图]结合学生的已有经验,了解太阳概况。通过计算太阳光照到地球上的时间,将抽象且巨大的宇宙空间距离转化为学生可以感受的数据。
7.2描述太阳位置
7.2.1太阳此时此刻的位置在哪里?你还见过天空中其他位置的太阳吗?那是在什么时候?请你说说和太阳视运动有关的成语。
(“东升西落”“日上三竿”“日出而作,日入而息”“日落西山”等。)
这些成语说明太阳的什么特点?
7.2.2请看书21页上面的图,画出太阳的位置。
7.2.3出示几种典型的太阳位置图,请你说说各是什么时间的太阳。
7.2.4 讨论:如何描述太阳在天空中的位置?你明白什么是“太阳高度角”吗?
7.2.5出示场景图和示意图,讲解太阳高度角。
出示场景图,描述太阳高度角。
画出示意图,讲解太阳高度角。
观察同一时刻阳光下不同物体的太阳高度角有什么规律。
小结:在同一时刻、同一地点的任何物体,它们的太阳高度角是相同的。
[设计意图] 调动学生的已有经验,通过描述每个时刻太阳在天空的位置引出太阳高度角这个重要概念。
7.3测量太阳高度角
7.3.1同学们,我们来看看教室外的阳光,要想看到清晰的影子,要有什么样的条件?我们一起来测量太阳高度角。
方法一:
① 一个同学背对太阳站立。
② 在人影前端与头顶之间拉直一根线。
③ 测出这根线与地平面之间夹角的角度。
方法二:
① 在有阳光照射的地方,用铅笔在地面上画一条从东到西长10厘米左右的直线。
② 将木棍立在直线中央,一人站在木棍东侧或西侧并用手扶住木棍,另一人蹲下用量角器测定木棍是否与地面垂直,特别是木棍一定要垂直于木棍北侧的地面。
③ 阳光下,木棍北侧的地面会形成木棍的影子,在影子的最北端用铅笔画下一条线。这时,木棍、影子和太阳光线组成一个直角三角形,影子线和东西线的夹角就是当时的太阳高度角。
方法三:
① 把太阳高度测量器放在水平桌面或地面上,让铅垂线和90°线重合。
② 旋转测量架,让太阳光线通过它的圆孔投影到下一段的圆面上,保证投影圆面和太阳光斑重合。
③ 读出测量架箭头所指刻度盘上的度数,就是当时的太阳高度角。
7.3.2请同学们自动组合小组,每组5-6人,先用其中一种方法测量现在的太阳高度角,再在操场上寻找不同的物体,记录它们在阳光下的影子长度,并记上时间。
7.3.3回到教室,同学们,猜一猜,下一节课后或太阳快落时或明早太阳升起时,影子还在原来的位置吗?影子会运动吗?怎么动?朝哪个方向动?太阳的高度位置的变化怎样?气温有什么变化?你们可以讨论后回答。
7.3.4布置观察记录:每一节课下后,到标杆(或篮球架、旗杆、树等)已经做了记录测量的地方,再去记下影子、太阳高度、气温的变化情况,直到第二天此时为止。然后描出影子顶端的连线,用箭头表示移动的方向。
小结:同学们,这是一次辛苦的实践活动,也是培养毅力的一次好机会,看谁能自觉完成。
[设计意图] 让学生参与实际测量,进一步理解太阳高度角,并发现太阳的视运动规律。培养学生持之以恒的精神和孜孜不倦的探究热情。
7.4总结讨论,得出影子的变化规律。
7.4.1讨论:上午9点和下午3点的太阳高度有什么相同和不同?(太阳高度的变化规律以正午为界,呈现出轴对称性,上、下午的太阳高度相等,只是方向不同)请按时间顺序整理出太阳在一天中的视运动轨迹。
7.4.2讨论:一天中什么时候太阳高度最小,什么时候太阳高度最大?
7.4.3出示二分二至日的正午太阳高度,讨论:一年中,同一地点正午太阳高度有什么变化规律?
小结:影子的变化规律:西→东;长→短→长。太阳运动的规律:东→西;低→高→低。
[设计意图] 通过观察现象、记录数据,然后对数据进行分析和研究,激活学生的思维,引发学生思考和活动。
7.5联系生活,拓展应用
7.5.1提问:太阳位置的变化与我们的生活有什么关系?(塑料大棚、晒衣服、估算时间、辨别方向、乘凉、太阳镜、做手影、太阳能电器等。)
[设计意图] 通过问题延续科学探究,使学生感受到只要保持好奇心,结合多种方法主动探索,就会有更多的收获,学以致用,才是科学探究的本质。
7.6总结:同学们,我们通过实验了解了太阳和影子的关系,人们利用这些进行了很多发明。本节课你有什么收获?有什么疑问?有什么畅想?
8.板书设计
太阳高度
气温
影子
早晨
低
低
长
中午
高
高
短
晚上
低
较低
长
1118235380365
143510107950太阳运行
自东向西
太阳运行
自东向西
9.教学评析
本节课教学本着遵循教材的原则,没有对教材内容和活动呈现顺序做改动。依据学生的认知规律,循序渐进地观察、思考、实践和讨论。从认识太阳展开话题,有效的激发了学生的学习兴趣;以“观测太阳”为主线,提出有趣味的问题,让学生寻找答案、思考原因。再开展实践操作,探究兴趣彻底被激发出来。不但获取丰富的表象、而且能深入的研究并举一反三,得出了太阳影子的变化规律及一系列相关知识。课后持续的观察、记录,培养了学生对科学实践持之以恒探索的精神。
教学环节上通过一系列简单的问答,让学生知道了光、热、温度、距离、体积、恒星、光速、火箭速度、飞机速度、步行速度,太阳的表面温度,太阳的体积,地球的体积、日珥、日冕、太阳风等知识。再进行相对复杂的探究活动,巧妙地引导学生一步一步深入探究、交流,运用引导性语言,注意知识层面与知识层面之间的连接。从描述太阳的位置、理解“太阳高度角”这个科学概念,到用不同的方法来测量太阳高度角。不仅提升了个人操作和理解能力,也培养了小组合作精神,为了避免学生停留在测量这一层面,激活思维,设计了引发学生思考的问题和活动。使用对比分析法,将实验现象和数据明显区分,更有利于找出相同点和不同点,总结规律。使用科学仪器进行观察和测量,可以培养学生严谨的科学态度和实验操作能力。
本课先让学生自行观察、描述太阳,然后一人回答,多人补充,促使更多的学生参与活动,烘托课堂气氛。教学过程中采用讨论、交流、小组合作、总结、质疑、延伸等多种形式,提高综合能力。
若能全天候观察、测量、记录太阳的东出西落景观,效果可能会更好。
附:记录单
太阳高度
气温
影子
早晨
中午
晚上
[参考资料]
[1]郝京华编著,科学教师教学用书四年级下册,江苏凤凰教育出版社。