教科版五年级科学《时间的测量太阳钟》公开课教案_7

1、太阳钟一、教学情分析：太阳钟是教科版科学五年级下册时间的测量这一单元的第二课，本课是在学生用各种方法感受了时间之后，首次深入研究时间的测量，并且将开始对计时工具进行研究，学习内容涉及时间测量工具的发展史。通过本课的学习引导学生讨论和思考日客的构造和原理，为水钟和钟摆的学习打下基础，起到承上启下的作用。通过课前调查发现：五年级学生在五年级上册已经学习了阳光下的影子，对于一天中影子的变化规律有丰富的认识，并且有些班级还利用一根约10厘米长的铅笔、一张白纸，再把铅笔用橡皮泥垂直地固定在白纸上，制作过简易的日影观测仪。虽然五年级的学生对日客已经有一定的了解，但是一般局限在赤道式日客的构造和使用方法，对

2、于日客的种类、日客来源和发展以及日客的工作原理几乎是一无所知。基于教材与学前的分析，笔者确定以中国太阳钟的发展历史为主线：简易太阳钟一一水平式日客一一赤道式日札在过程中引导学生经历感受时间测量由粗泛到精确的过程，设置了三个层次的活动。活动一：用太阳计时，认识“日”（天）是怎么来的，一天的24小时是怎么产生的。活动二：用光影来计时，首先引导学生回顾一天中影子的变化，了解古人根据影子变化来计时的方法叫光影计时法，根据这个方法制作的计时仪器叫太阳钟；其次引导学生回顾利用橡皮泥、小棒和白纸制作的简易太阳钟，在分析简易太阳钟的过程中发现问题，思考改进，从而导入水平式日曷;通过微视频来了解水平式日札并且制

3、作水平式日客来测量时问，在测量时间之后，引导学生学生发现问题并思考改进的方法，在此基础上导出赤道式日客，再组装调试赤道式日客。活动三：讨论思考，在没有太阳的情况下古人怎样来计时。三个活动环环相扣，引导学生在活动中感受古人测量时间的智慧以及太阳钟的发展史，对水平式日客的构造和原理有所了解，并且能对水平式日客进行制作和改进，感受古人对时间的测量越来越精确的追求。二、设计理念本课届于技术与工程领域的课，技术与工程领域的学习可以使学生有机会综合所学的各方面的知识，体验科学技术对个人生活和社会发展的影响。技术与工程实践活动可以使学生体会到“做”的成功和乐趣，并养成通过“动手做”解决问题的习惯。在教学过程

4、中引导学生经历像工程师一样，制作一一测量一一交流一一改进这样的过程，体会工程帅根据科学原理设计实际应用的产品，这些产品给人类生活带来方便和舒适的乐趣。并在引导学生在分析和制作的过程中，进行理性思维的培养。本课基于信息技术促进教学的理念，使用丰富的多媒体手段，穿插了三个微视频，一段微信连线，一个动画软件，帮助学生更好的获取信息和证据，促进教学。在学生作品展示和汇报环节使用希沃授课助手，同屏展示学生的作品和记录单，使展示、汇报、交流环节更加直观高效。基于教材的分析、学生的学情以及设计理念，笔者制定了以下目标：三、教学目标科学概念：1. 阳光下物体影子的方向、长短会慢慢发生变化。2. 日客就是根据影

5、子的方向变化制成的计时器，有多种类型。3. 日客主要是由客面和客针组成，客针与客面的夹角与当地纬度有关。过程与方法：1. 制作简易太阳钟、水平式日札通过测量、分析、交流，发现不足从而提出改进的建议并说明理由。2. 通过比较瑞安、哈尔滨、海口的简易太阳钟，知道不同地区影子的变化规律不同。3. 通过微信连线和资料阅读，了解日客的种类、使用的范围和注意事项。情感、态度与价值观1. 感受人类对时间测量的探索过程，对古人研究实验的成果产生敬佩之情。2. 重温古人对太阳钟的研究历程，体验研究的乐趣。3. 感受信息技术对课堂带来的便利。科学技术、社会与环境1. 了解并意识到人类对太阳钟不断改进以适应自己不断

6、增加的需求。2. 了解人类的需求是影响科学技术发展的关键因素。四、教学重难点重点：1.了解感受太阳钟改进发展的历程，感受古人对太阳钟的制作越来越精确的过程。2.制作水平式日客并使用水平式日客来测量时间。难点：1.使用水平式日客测量时间的基础上，提出改进的建议。2.理解不同地区影子变化不同，采用不同的太阳钟进行计时或采用可调整的太阳钟根据纬度进行调整。五、教学准备学生：双面胶、直尺、小刀、剪刀、垫板、制作图纸、手表、信封1（实验记录单）、信封2（日客资料）、信封3（赤道式日客器材）。教师：PPT切线笔、手机（希沃授课助手）、简易太阳钟微视频、水平式日客介绍微视频、水平式日客制作微视频、学生制作的

7、简易太阳钟图纸（瑞安、哈尔滨、海口）、板书、赤道式日客。六、教学过程（一）聚焦1、“天”的由来（1）谈话：先给同学们点个赞，都很准时到达教室。在我们的生活和生产中都离不开对时间的准确把握，你都知道哪些时间单位？（2）提问：最早的时间单位是什么？你这么猜想的理由是什么？（3）小结：古人最早用太阳来计时，日出而作，日落而息，昼夜交替就成就了最早使用的时间单位一一天。2、“小时”的由来（1）阅读资料，了解古人是怎样划分一天。（2）提问：最早是根据什么来划分时间？（星座）把一天被划分为？（24个小时）【设计意图】：让学生了解古人是如何制定最早的时间单位一一天，以及如何划分一天的，在有了天和小时为时间单

8、位之后，引导学生聚焦到古人是如何测量一天中某一时刻的时间。(二) 探索1、太阳钟计时原理(1) 提问：确定了天和小时为时间单位之后，古人乂是怎样确定某一时刻的具体的时间呢？预测：a.日札利用杆子的影子变化来计时b. 利用太阳来计时，教师适时追问。(2) 回顾：一天中太阳下物体的影子有怎样的变化规律？(3) Ppt出小动圆软件：影子方向(西一北一东)、影子长短(长一短一长)(4) 揭题：人们把根据影子的变化来计时的方法，叫做光影计时法，利用这个方法制作的测量时间的仪器叫做太阳钟出示课题：太阳钟【设计意图】本环节主要是引导学生知道日客的工作原理是利用影子的变化规律来测量时间，所以重点引导学生通过一

9、个形象的动画来回顾影子的变化规律，直观有效的展示一天中影子的变化。2、简易太阳钟(1) 谈话：上个星期，我们班的同学就利用7.5cm的小棒、记号笔和橡皮泥这些工具，在日出之后，每隔一个小时记录一次影子，制作了最简单的太阳钟。观看微视频：制作简易太阳钟。(2) 分析：老师收集了几位同学做的简易太阳钟，如下：提问：观察同学们制作的这几个太阳钟，你有什么发现?预测：a.没有按照准确的方位来记录b. 某一个时间的长短、方向不同，记录不准确c. 没有整点即时d. 影子的变化符合规律(3) 小结：看来我们制作简易太阳钟需要对准方位，准确记录(4) 思考：如果用制作精准的简易太阳钟测量时间，在使用的时候会遇

10、到怎样的问题？预测：a.橡皮泥很容易掉下来，橡皮泥会移动位置b. 不能测量第二天的影子，不能在不同的季节测量c. 时间测量不精确(5) 过渡：古人也发现了这样的问题，所以古人对这种太阳钟进行了改进，制作了水平式日客。观看微视频：水平式日客简介。【设计意图】由丁学生在五年级上册制作过简易太阳钟，而且这种太阳钟需要一天的时间来观察记录，所以笔者把这个任务在课前布置学生完成。笔者选取了学生容易出错的简易太阳钟，通过分析错误的原因，培养学生的理性思维和严谨的科学态度。在此基础上，引导学生预测简易太阳钟在测量时可能出现的问题，从而导出水平式日客(古人在简易太阳钟基础上改进之后最早的日客)。而且这样的思维

11、发展轨迹和古人对太阳钟的思考与分析是一致的。3、水平式日客3.1制作(1) 归纳优点：通过微课介绍我们发现从简易太阳钟到水平式日客，规范了客面的刻度，减小客面的面积，把塑料杠换成客针，能在全年用丁测量。(2) 观看微视频：了解水平式日客制作步骤。(3) 提示：a.针的直角要和12点方向对齐。b.大部分同学完成制作，掌声响起，停止实验，整理材料。(4) 展示：通过手机希沃软件助手，把各个小组制作的水平式日客展示在电脑屏幕上。(5) 评价：同学们做的水平式日客真不错，掌声送给你们自己！(6) 提问：如果我们现在要用这个水平式日客去测量现在的时间，测量时要注意什么？预测：a.要水平放置b.12点要朝

12、向北边c.通过指南针确定北边Ppt出示温馨提示。(6) 读数：ppt出示图片，那你能读出图中的时间吗？注意：读数是要读出阴影边缘的部分。【设计意图】这个环节体现了信息技术对教学的促进，介绍水平式日客和水平式日客的制作都采用微视频，让学生用直观的方式获取信息，提高了课堂的效率。另外通过希沃教学助手，同屏展示学生的作品，让作品的展示更加的方便快捷也让学生体会到制作成功的乐趣。3.2测量(1) Ppt出示课外实验要求。(2) 小组合作测量并记录：根据记录单，自主完成测量实验。记录单如下：、.-:记录人：水平式H号测得的时间手表测得的时间时网濯更准通吗？相差努少时间？动手试快怎样可以使水平式日暑测量的

13、时间更荏确1对水平式日辱改讲的建议：(3) 完成测量和记录的同学举手示意，整理材料，回到教室。【设计意图】这个环节的记录单起到了导学的作用，引导学生在测量时间之后，调整水平式日客再次测量，使测量的时间更加准确，这里指向客针要垂直，并且要和南北方向对齐，丁此同时促进学生思考改进的方法。3.3改进(1) 学生根据测量的实际情况，提出建议，填写记录单。(2) 教师巡视，在巡视时，把学生有代表性的建议通过拍照，用希沃教学助手上传到屏幕，让已经准备交流的孩子查看。(3) 交流研讨：以一个小组汇报为主，其他小组补充。预测改进方法：a.12点方向要完全对准北边b.要水平放置c.卡纸要完全垂直d.测量不精准，

14、需要对刻度再进行细分e.换硬一点的纸f.把指南针直接安装在上面，方便确认方位。【设计意图】引导学生测量之后提出改进的建议，在交流研讨的基础上达成共识。让学生体验了像工程帅一样的制作一一测量一一交流一一改进的工作流程。4、赤道式日客(1)比较：哈尔滨和海口的同学用相同方法记录7.5cm的小塑料杆一天中的影子的变化，制作的简易太阳钟，如图：提问：通过比较不同地区的太阳钟，你发现了什么？预测：不同地区物体在阳光下影子的长短和方向不同。(2) 小结：由丁瑞安、海口、哈尔滨的地理位置不同，太阳照射的角度不同，所以影子的方向和长短会有所不同。(3) 思考：能用今天制作的水平式日客来测量海口和哈尔滨的时间吗

15、？预测：不能，能。(4) 微信连线，解密：通过微信连线，读出用瑞安地区的水平式日客测量哈尔滨的当地时间，发现瑞安地区的水平式日客不能准确测量其他地区的时间。(5) 讨论：如何测量哈尔滨和海口的时间呢？重新制作水平式日客。谈话：古人就开始研究，能不能制作一个更方便测量的日客，请同学们打开信封2阅读资料。(6) 通过阅读，你获得了什么信息？预测：a.根据摆放位置可以分为水平式、赤道式、垂直式日客。b.不同的日客适用丁不同的纬度。(7) 介绍赤道式日客：介绍客针、客面和底座，底座上的数字代表维度。(8) 组装、调整赤道式日客：把客针调整到瑞安的北纬28度。【设计意图】首先引导学生比较瑞安、海口、哈尔

16、滨三个地区的简易太阳钟，发现三个地区的影子变化有所不同，引导学生推测能否用瑞安地区的水平式日客来测量哈尔滨的时间，而水平式日客的客面刻度要根据当地纬度计算才能得出(微视频里有介绍)，如果理解了这一点的学生会认为不能测量，有些学生还是认为可以，针对这部分学生不能用理论知识来说服他们，并且纬度的概念并不要求学生一定要掌握，所以笔者安排了和哈尔滨的老师连线，通过微信连线跨越时间和地区的限制，让学生直观观察测量的结果，突破了难点。在此基础上导出赤道式日客，并且通过资料阅读，学生发现水平式日客只能用于低纬度，赤道式日客可以用于中低纬度，我们国家更多采用的是赤道式日札接着笔者介绍了教学工具箱里的赤道式日客，让学生了解赤道式日客的结构以及如果根据纬度调整客针测量时间。（三）研讨：1、谈话：那古人发明了这些太阳钟之后，就能随时测量时间吗？（预测：没有太阳不行）2、讨论：那夜里和阴天怎么测量时间呢？预测：水钟、沙漏、香、蜡烛来计时【设计意图】通过引导学生思考太阳钟存在的不足，从而引出其他测量的工具，了解学生对于其他测量工具的前概念，由于本课是测量工具发展史学习的第一课，其他的测量工具在后续学习中都会涉及，故没有对其他的测量工具展开讨论，留到下节课再继续学习。（四）总结并布置作业1、今天我们学习了很多太阳钟的知识，你收获了什么？2、布置作业：（1）请同学在课后把记录单和日客资料贴