《3.3影子的秘密》说课稿、教案、教学设计与同步练习

教科版小学科学三下《3.3影子的秘密》说课稿【教材分析】本课是三年级下册“太阳、地球和月球”单元的第3课。在第2课中，学生已经知道了阳光下物体的影子在一天中的变化规律，而且明白太阳（光源）的位置变化会导致影子发生长短和方向的变化，对影子的变化产生了浓厚的兴趣，在本课学生将继续深入探索影子的秘密。本课主要内容是通过模拟实验，探索产生影子的要素，以及三个要素之间的关系。本课学生必须要有“影子形成原理”的知识储备，才能更好地理解日食、月食、月相变化等也与影子相关。通过影子的变化，让学生体会太阳对地球的影响。本课将通过产生影子，让影子发生变化，手影游戏三个活动探究影子的秘密。聚焦问题“我们已经观察到阳光下影子的变化，影子的变化怎么产生的呢？”，通过回顾第2课活动，让学生思索影子变化的过程。探索环节分三个活动，第一个活动是产生影子，学生用手电筒模拟光源，用木圆柱模拟阻挡物，理解影子的成像过程。第二个活动是找办法让影子变化，理解光源和阻挡物对影子的影响关系。第三个活动是手影游戏，学生非常喜欢。寻找不同办法制造各种有趣的影子，在手影游戏中将光影原理内化和吸收。研讨环节让学生思考影子产生的三要素，三要素之间的关系，通过影子的变化理解太阳位置的变化规律。拓展环节为观察云的活动，云朵是一种天然的阻挡物，不同的云朵会有不同的天气现象。【学生分析】学生在第2课中已经了解了影子在一天之中的变化情况，知道了影子方向和长短两个维度上的变化，而且这种变化和太阳位置变化有关系，但是学生依然较难理解太阳位置的变化（高低和方向）是如何影响影子的变化（方向和长短）的，这需要学生对影子的成像原理有更进一步的理解。在本课，学生将再一次进行模拟实验，该实验涉及两个变量——阻挡物和光源，并涉及控制变量的方法，学生将因此受到一些控制变量法的启蒙。【教学目标】科学概念目标1.行进中的光被阻挡时，就形成了阻挡物的阴影。2.光源、阻挡物和屏（呈现影子的平面）是影子产生的条件。3.光源和阻挡物的变化会导致影子的变化。4.影子的变化包括方向和大小长短的变化。科学探究目标1.能用实验研究影子的形成和变化秘密。2.根据实验发现，实事求是地分析光源、阻挡物和影子三者之间的关系。3.掌握模仿和创作不同手影的方法。科学态度目标1.分工合作，乐于参与，具有探索“影子的秘密”的兴趣。2.积极寻找改变影子的方法，体会创作手影带来的乐趣。科学、技术、社会与环境目标1.了解影子成像原理在生活中的运用。2.了解我们生活在一个充满光影的世界里，人们对光影规律有各种各样的运用。【教学重难点】重点：了解产生影子的条件和过程，通过模拟实验，理解产生影子的要素光源和阻挡物之间是如何相互影响的。难点：理解在模拟实验中控制一个变量不变，改变其他变量的方法，例如保持阻挡物摆放位置不变，改变光源。【教学准备】学生准备：黑暗的环境、手电筒、木圆柱、正方体木块、球体木块。教师准备：教学课件。【教学过程】一、聚焦1.呈现视频或图片导入。让学生观看一天之中影子的变化过程的视频，或者给学生看一天之中影子的变化图片，让学生回忆第2课中制作简易日晷中观察到的影子变化过程。2.谈话1：同学们，我们已经观察到阳光下影子的变化，你认为影子是怎么形成的？学生一般能回答“有光和物体”“物体会挡住光”“光是从上往下照的”，等等。学生一般也能回答出影子形成的两个条件，光源和阻挡物，但会忽视屏（呈现影子的平面）。3.谈话2：影子的变化是怎样产生的？学生回答，从上往下照，从左往右照，效果不同等等。既然我们都不清楚，那这节课，我们一起来探索“影子的秘密”（板书“影子的秘密”）。设计意图：通过第2课的学习，学生对影子已经有了一定的了解。通过视频或者图片回顾，可以唤醒学生关于影子的印象记忆。教材的聚焦问题是“影子的变化是怎样产生的？”，教学中发现，学生较难理解，故建议分成两个子问题，问题1“影子怎么形成的？”确定产生影子的条件；问题2“有了影子后，影子怎么变化？”，学生认知困难，引出本课探索任务。二、探索活动一想办法制造影子1.呈现材料。手电筒、木圆柱、正方体木块、球形木块。2.公布任务。利用上面这些材料制造影子，并思考不同的材料模拟的是什么，它们对影子的产生起了什么作用。3.体验制造影子。4.汇报实验结果以及自己的思考。设计意图：该活动的主要目的是让学生体会产生影子需要三个要素——光源、阻挡物、屏，以及三者形成影子的过程。在该环节中，加入了正方体木块和球形木块，是让学生体会阻挡物的不同，会制造出不同的影子，给第6课《地球的形状》中的模拟实验2（月食时，地球投影到月球上的影子总是球形的，而不是其他形状）做知识铺垫，同时让下面的探索环节只研究光源和阻挡物的摆放位置的变化。活动二想办法改变影子1.讨论方法。在实验开始前，教师鼓励学生通过小组讨论的方式确定几种改变影子的方法，并把这些方法用铅笔（使用铅笔的目的是为了方便修改）画在活动手册上。2.合并同类项。组织学生讨论，判断哪些方法有可能是重复的，让学生合并同类项，将重复的方法合并。3.实验操作。学生首先根据活动手册的办法去改变影子，看一看是否可以制造出不同的影子。再尝试寻找更多的办法，如果有新办法，也填写在活动手册上。4.实验分享。学生上台展示找到的不同办法，教师以画图的形式板书这些方法，注意只板书不同的四种办法——教师有意识地启发学生思考，尽量呈现课本提供的两大类方法（改变光源的入射角度和改变木圆柱的摆放方式）。5.体验不同的办法。学生比较自己的办法和教师板书的办法，体验不同的办法并在活动手册上添加新办法。设计意图：教材提示我们，改变影子的方法分为两大类——改变光源的入射角度和改变木圆柱的摆放方式。试教中发现，学生较多采用改变光源的方式，即他们将光源向物体左边、右边和上边不同角度射入来改变影子。教师应提示学生，光源在阻挡物上边为一种方式，光源在左边和右边可以合并为同一种方式，这两种方式都是通过改变光源来改变影子。在实验分享环节中，启发学生思考改变阻挡物（可以竖着放，也可以横着放）来改变影子的办法，再给学生机会去体验。这样的流程下来，学生会将光源和阻挡物对影子的影响掌握得比较透彻。活动三手影游戏1.欣赏皮影戏。可以给学生放一段皮影戏，或者关于手影的视频，充分调动学生的积极性。2.公布游戏规则。利用教室的光源，手电筒，灯管等，用自己的肢体包括手、头、腿、脚等制造出不同的影子，并向同学们分享，如果有好看的影子，让老师拍照。3.制造影子。学生在教室里利用各种办法制造影子，提醒学生注意安全即可。4.交流分享。让班级的手影高手上台展示一些手影。5.学习手影。呈现一些经典的手影（小狗、雄鹰、狐狸、鸽子等）让学生学习。设计意图：学生非常喜欢这个活动，他们会在教室里自由活动，学以致用的通过改变阻挡物的方法来制造不同的手影。例如，改变手型，用舌头和脚来制造影子等。通过改变光源来制造手影，将手电筒的光，从侧面或者从上往下去照射阻挡物等方法。他们还会找到不同的“屏”来接收影子，墙面、桌面、地面、窗帘、门都成了影子的幕布，学生在手影游戏中将光影原理内化和吸收。在该环节，教师要给学生足够的自由空间，不要将学生限制在座位上。三、研讨1.议一议。影子是怎样产生的？这是个简单问题，大部分同学都要掌握。不透明的阻挡物挡住了光线，就形成了影子。2.辩一辩。影子可以有哪些变化？包括长短和形状变化。改变影子变化的办法有哪些？改变光源和阻挡物。3.想一想。太阳的位置与影子的变化有什么关系？该问题与第2课的研讨问题“根据影子的变化规律，说说太阳的位置是如何变化的”有呼应关系，在本课学习了影子的成像原理后，学生就能够判断短杆的影子变化与太阳（光源）位置变化有关系，不同时间段太阳的高度不同，方向不同，阳光的入射角度不同，导致短杆的影子不同。设计意图：第2个问题，影子可以有哪些变化，主要是突出影子的特征。教师可以追问，产生影子变化的原因，让学生回顾本课所学习的办法——改变光源和阻挡物，从而评价学生对光源和阻挡物对影子的作用过程的掌握情况问题，需要将本课的模拟实验回归到太阳位置变化与影子变化的关系上。四、拓展1.谈话：在天空中，有一种天然的阻挡物——云朵，它变化多端，有薄有厚，有高有低，有黑有白，它的变化会直接影响我们的生活。请同学们在课后去观察云朵，看看有什么样的云朵，这些云朵对我们的生活又有什么样的影响？2.课外任务：去观察天空中的云朵。五、课堂小结通过今天的模拟实验，我们明白了光源和阻挡物对影子变化的影响，因此，我们更好地理解了太阳的位置变化对影子变化的影响。现在，如果让我们想办法制造影子或者改变影子，我们一定有很多办法。【板书设计】影子的秘密产生影子的三个条件：光源、阻挡物、屏（平面）改变影子的办法方法1方法2方法3方法4《3.3影子的秘密》教案【教学目标】1.学生要知道产生影子的条件：光源、遮挡物和屏，并且遮挡物要在光源和屏之间。2.物体影子的长短、方向随着光源位置、方向的改变而改变；物体影子的大小与物体和光源之间的距离有关；物体影子的形状和光源所照射的物体侧面的形状有关。3.做光和影的实验，并将观察结果准确地进行记录。4.认识到事物之间的变化是有联系的，也是有规律的。【教学重难点】1.学生要知道产生影子的条件：光源、遮挡物和屏，并且遮挡物要在光源和屏之间。2.物体影子的长短、方向随着光源位置、方向的改变而改变；物体影子的大小与物体和光源之间的距离有关；物体影子的形状和光源所照射的物体侧面的形状有关。【教学准备】手电筒、木圆柱、教学课件等。【教学过程】一、复习导入，聚焦问题。1.教师：同学们有回家观察日影的变化吗？我们已经学习过了阳光下的变化，那么影子的变化是怎么产生的呢？2.学生根据经验汇报。二、学单导学，自主探索。1.产生影子。（1）教师将学生分组，下发实验器材，指导学生做模拟实验。（2）教师明确：在实验中思考两个问题：不同材料模拟的是什么？它们对影子的产生起了什么作用？（3）学生小组内合作开展模拟实验，记录结果后汇报。2.让影子发生变化。（1）教师指导学生进一步实验，在实验前明确围绕改变光的照射角度和改变木圆柱的摆放两点开展模拟实验。（2）学生小组内合作开展模拟实验，记录结果后汇报。3.教师指导学生使用随堂学部分画出实验的做法。三、深入研讨，建构认识。1.影子的产生和影子变化。（1）教师：同学们已经完成了影子的模拟实验，根据你们的实验结果，说一说影子是怎样产生的吧。影子可以发生哪些变化呢？（2）学生根据实验结果交流讨论，并汇报结果。2.太阳的位置与影子变化的关系。（1）教师：上节课我们已经学习和太阳和日影的变化，结合我们这节课的模拟实验，想一想，太阳的位置和影子的变化有什么关系？（2）学生交流讨论。（3）教师总结：产生影子的条件：光源、遮挡物和屏，并且遮挡物要在光源和屏之间。物体影子的长短、方向随着光源位置、方向的改变而改变；物体影子的大小与物体和光源之间的距离有关；物体影子的形状和光源所照射的物体侧面的形状有关。四、拓展应用，深化认识。1.阅读资料：观察云。2.课后回家仿照课本P48做手影游戏。【板书设计】影子的秘密影子产生的条件：光源、不透明的挡光物体、屏影子的特点：①影子会随着光源位置的改变而改变。②光源的位置高，影子小；光源的位置低，影子大。③影子和光源的方向相反。【教学反思】通过本节课的模拟实验，再联系前面做过的观测日影实验，可以让学生认识到，生活中一些看似司空见惯的现象，其实都蕴涵着科学道理，知道产生影子的条件是：光源、遮挡物、屏。由此活动进入对光源的认识和学习。我首先说出光源的概念，然后让学生根据概念寻找平常知道的光源，如电灯光、太阳光、激光等。在这个讨论中，有学生提到了月光是光源，针对这种情况，我特别引导学生讨论它究竟是不是光源，并说明理由。从而对光源这个概念有了进一步的认识和理解。理解光源概念后，就可以再加深对影子的研究。由于教室光照较强，学生在做模拟实验时受到了一定的干扰。另外因为时间的关系，我只能布置学生回家做手影游戏。教科版小学科学三下3.3《影子的秘密》教学设计课题影子的秘密单元三单元学科科学年级三年级学情分析学生在第2课中已经了解了影子在一天之中的变化情况，知道了影子方向和长短两个维度上的变化，而且这种变化和太阳位置变化有关系，但是学生依然较难理解太阳位置的变化（高低和方向）是如何影响影子的变化（方向和长短）的，这需要学生对影子的成像原理有更进一步的理解。在本课，学生将再一次进行模拟实验，该实验涉及两个变量——阻挡物和光源，并涉及控制变量的方法，学生将因此受到一些控制变量法的启蒙。学习目标科学概念目标1.行进中的光被阻挡时，就形成了阻挡物的阴影。2.光源、阻挡物和屏（呈现影子的平面）是影子产生的条件。3.光源和阻挡物的变化会导致影子的变化。4.影子的变化包括方向和大小长短的变化。科学探究目标1.能用实验研究影子的形成和变化秘密。2.根据实验发现，实事求是地分析光源、阻挡物和影子三者之间的关系。3.掌握模仿和创作不同手影的方法。科学态度目标1.分工合作，乐于参与，具有探索“影子的秘密”的兴趣。2.积极寻找改变影子的方法，体会创作手影带来的乐趣。科学、技术、社会与环境目标1.了解影子成像原理在生活中的运用。2.了解我们生活在一个充满光影的世界里，人们对光影规律有各种各样的运用。重点了解产生影子的条件和过程，通过模拟实验，理解产生影子的要素光源和阻挡物之间是如何相互影响的。难点理解在模拟实验中控制一个变量不变，改变其他变量的方法，例如保持阻挡物摆放位置不变，改变光源。教学过程教学环节教师活动学生活动设计意图1.新课聚焦播放视频《影子的变化》回忆第2课中制作简易日晷中观察到的影子变化过程。一天中的影子方向、长短都会随着太阳的改变而改变，生活中，除了阳光下的影子，开灯后房间中的影子，打开手电筒后产生的影子，都是常见的现象。那么，影子的变化是怎样产生的呢？既然我们都不清楚，那这节课，我们一起来探索“影子的秘密”（板书“影子的秘密”）。（刘老师工作室制作）观看视频有光和物”“物体会挡住”“光是从上往下照”等等答案。通过视频回顾，可以唤醒学生关于影子的印象记忆。教材的聚焦问题问题1“影子怎么形成的？”确定产生影子的条件；问题2“有了影子后，影子怎么变化？”，学生认知困难，引出本课探索任务。2.科学探索探索一：产生影子实验材料：手电筒、木圆柱。想一想：不同的材料模拟的是什么？它们对影子的产生起了什么作用？操作：利用实验材料做模拟实验，产生影子。打开手电筒，看到影子。关掉手电筒，影子消失。打开手电筒，没有影子。像电灯一样自己能发光的物体叫光源，如太阳、点燃的蜡烛、发光的萤火虫等都是光源。木圆柱模拟的是遮挡物。桌面模拟的是投影面。影子产生的条件：光源、遮挡物和屏，且遮挡物要在光源和屏之间。注意：影子所在方向与光源的方向总是相反。下列哪些物体是光源？点拨：点燃的蜡烛、太阳、萤火虫等是光源，月亮、镜子等不是光源。探索二：让影子发生变化实验材料：手电筒、木圆柱。想一想影子怎样才能发生变化？操作：利用实验材料继续做模拟实验，让影子发生变化。播放视频《研究影子的产生和变化》探究（1）光的照射角度与影子的变化影子的长短和光源照射的角度有关，光源直射遮挡物时，影子短；光源斜射遮挡物时，影子长；斜射的角度越小，影子就越长。探究（2）光照射物体的不同侧面影子的变化。物体影子的形状和光源所照射的物体侧面的形状有关。从不同的侧面照射同一个物体，得到的影子的形状会不同。注意：并不是从不同侧面照射物体时，所有物体的影子都是不同的，例如，球体无论从哪个侧面照射，其形成的影子都是球形的。探究（3）物体与光源的距离远近与影子的变化影子的大小和遮挡物离光源的远近有关。遮挡物离光源近，影子大；遮挡物离光源远，影子小。探索三：手影游戏通过改变手形，我们可以变化出许多有趣的手形，比一比看，谁表演的手影更有趣？手影原理：光沿直线传播，在屏上用手挡住光的部分就是黑的，其余地方就是亮的，因此形成了影子。不同的手势能构造出不同的形象。播放视频《各种各样的手影》按照操作完成实验，注意观察影子的变化情况。根据刚刚所学的知识判断。思考让影子变化的方法并制定详细的操作步骤完成验证。观看视频，熟悉视频中的操作方法。按照制定的方法完成操作内容，观察影子的变化情况。想象物体形状，用两个手模拟出来，比赛谁做的更好看。观看视频该活动的主要目的是让学生体会产生影子需要三个要素——光源、阻挡物、屏，以及三者形成影子的过程。在该环节中，加入了正方体木块和球形木块，是让学生体会阻挡物的不同，会制造出不同的影子，给第6课《地球的形状》中的模拟实验2（月食时，地球投影到月球上的影子总是球形的，而不是其他形状）做知识铺垫，同时让下面的探索环节只研究光源和阻挡物的摆放位置的变化。改变影子的方法分为两大类——改变光源的入射角度和改变木圆柱的摆放方式。这两种方式都是通过改变光源来改变影子。在实验分享环节中，启发学生思考改变阻挡物（可以竖着放，也可以横着放）来改变影子的办法，再给学生机会去体验。这样的流程下来，学生会将光源和阻挡物对影子的影响掌握得比较透彻。学生非常喜欢这个活动，他们会在教室里自由活动，学以致用的通过改变阻挡物的方法来制造不同的手影。例如，改变手型，用舌头和脚来制造影子等。通过改变光源来制造手影，将手电筒的光，从侧面或者从上往下去照射阻挡物等方法。他们还会找到不同的“屏”来接收影子，墙面、桌面、地面、窗帘、门都成了影子的幕布，学生在手影游戏中将光影原理内化和吸收。在该环节，教师要给学生足够的自由空间，不要将学生限制在座位上。3.交流研讨研讨一：影子是怎样产生的？点拨：影子的产生需要光源、遮挡物、屏(能够呈现影子的物体，如墙面、地面等)，并且遮挡物要在光源和屏之间。研讨二：影子可以发生哪些变化？点拨：(1)方向的变化：物体的影子的方向随着光源方向的改变而改变，影子总在背光的一面。(2)长短的变化：物体影子的长短随着光源照射角度的改变而改变。（光源直射时，影子最短，随着光源斜射的程度越来越大，影子越来越长。）(3)形状的变化：当物体不同侧面的形状不同时，从物体不同侧面照射就会得到不同形状的影子；即使相同形状的侧面，从不同角度照射也会得到不同形状的影子。(4)清晰度的变化：物体离光源远时产生的影子的清晰度要低于离光源近时产生的影子，例如:我们离路灯远时，产生的影子模糊，走近时，产生的影子清晰。研讨三：想一想，太阳的位置与影子的变化有什么关系？点拨：阳光下物体的影子的方向随着太阳方向的改变而改变，影子总是和太阳的方向相反。阳光下物体影子长短的变化是随着太阳在天空中位置的变化而变化的，太阳位置最高时，影子最短；太阳位置最低时，影子最长。复习巩固所学知识，通过组织语言，学生能正确表达影子产生所需的条件，影子可以发生的变化。交流讨论第2个问题，影子可以有哪些变化，主要是突出影子的特征。教师可以追问，产生影子变化的原因，让学生回顾本课所学习的办法——改变光源和阻挡物，从而评价学生对光源和阻挡物对影子的作用过程的掌握情况。第3个问题，需要将本课的模拟实验回归到太阳位置变化与影子变化的关系上。4.拓展提高观察云仰望天空，天空中会有各种各样的云朵，你注意到了吗？点拨：它变化多端，有薄有厚、有高有低、有黑有白，它的变化会直接影响我们的生活。当云遮挡住太阳，我们立刻会感觉到天色暗淡下来，这是因为云作为遮挡物挡住了太阳这个大光源，而我们之所以感觉周围天色暗了下来是因为我们正处在云的影子(投影区)内。请同学们在课后去观察云朵，看看有什么样的云朵，这些云朵对我们的生活又有什么样的影响？注意到了课后观察作业布置完成同步练习题课后作业课堂小结通过本节课的学习，在我们进行的模拟实验中我们知道了光源和阻挡物对影子变化的影响。光源、遮挡物和屏是影子产生的条件；光源和阻挡物的变化会导致影子的变化；影子的变化包括方向和大小长短的变化。因此，我们更好地理解了太阳的位置变化对影子变化的影响。思考小结内容，巩固学习知识。板书3.3影子的秘密板书设计教学反思通过本节课的模拟实验，再联系前面做过的观测日影实验，可以让学生认识到，生活中一些看似司空见惯的现象，其实都蕴涵着科学道理，知道产生影子的条件是：光源、遮挡物、屏。由此活动进入对光源的认识和学习。我首先说出光源的概念，然后让学生根据概念寻找平常知道的光源，如电灯光、太阳光、激光等。在这个讨论中，有学生提到了月光是光源，针对这种情况，我特别引导学生讨论它究竟是不是光源，并说明理由。从而对光源这个概念有了进一步的认识和理解。理解光源概念后，就可以再加深对影子的研究。由于教室光照较强，学生在做模拟实验时受到了一定的干扰。另外因为时间的关系，我只能布置学生回家做手影游戏。《3.3.影子的秘密》同步练习一、填空题1.通过改变手形，我们可以变化出许多有趣的。2.在天空中，有一种天然的挡光物--，它变化多端，有薄有厚、有高有低、有黑又白，它的变化会直接影响我们的生活。3.我们可以利用和做模拟影子变化的实验。在实验中，我们可以通过改变和来让影子发生变化。4.生活中，手影游戏主要是改变影子的特点。5.、和是影子产生的条件。6.行进中的光被阻挡时，就形成了遮挡物的。7.改变和间的距离能改变影子的大小。二、选择题1.利用手电简和木圆柱模拟影子变化的实验中，手电简和木圆柱分别模拟的是（）。A.光源和挡光物B.挡光物和光源C.光源和影子2.下列说法不正确的是（）。A.太阳下物体的影子会有变化B.物体影子的变化与光源的照射角度有关C.月光下物体的影子不会有变化3.为了使手电筒照射下物体的影子发生变化，我们可以选择的做法不包括（）。A.改变手电简的照射角度B.改变物体的摆放C.打开或关闭手电简光源4.下面（）不是影子产生的条件。A.屏