2025 小学三年级科学上册《光的方向与物体影子》课件

一、课程导入：从生活现象到科学问题的联结演讲人课程导入：从生活现象到科学问题的联结壹知识铺垫：光与影子的“基础档案”贰核心探究：光的方向如何影响影子？叁结论一：影子的方向与光源的方向相反肆生活应用：影子里的科学智慧伍案例1：建筑中的遮阳设计陆目录总结与拓展：用科学眼光观察世界柒2025小学三年级科学上册《光的方向与物体影子》课件01课程导入：从生活现象到科学问题的联结课程导入：从生活现象到科学问题的联结清晨路过操场时，我总看见孩子们蹲在地上用脚踩自己的影子——他们追着影子跑，却发现影子总在相反方向“逃跑”；傍晚放学时，校门口的梧桐树影能延伸到马路对面，可中午时分，同样的树影却缩成一团“躲”在树根旁。这些再寻常不过的生活场景，藏着一个有趣的科学问题：**光的方向究竟是如何影响物体影子的？**今天，我们就像小侦探一样，用观察、实验和记录的方法，一起揭开这个秘密。02知识铺垫：光与影子的“基础档案”1影子形成的必要条件（回顾与强化）在三年级上学期的“光的初步认识”单元中，我们已经知道：影子是光在传播过程中遇到不透明物体时，被阻挡后在物体后方形成的较暗区域。要形成影子，必须同时满足三个条件：光源：能发光的物体（如太阳、手电筒、蜡烛等）；不透明物体：光线无法穿透的物体（如木块、书本、人体等）；承接影子的面（光屏）：影子需要投射在地面、墙面等“背景板”上才能被看到。举个例子：夜晚用手电筒照玩具车，墙面会出现车的影子——手电筒是光源，玩具车是不透明物体，墙面是光屏。如果关闭手电筒（无光源）、换成玻璃车（透明物体），或让车紧贴墙面（无光屏），影子都不会出现。2影子的“基本属性”：方向与长度影子有两个最直观的特征：方向（影子朝哪个方向延伸）和长度（影子有多长）。比如，早上8点，我站在操场中央，太阳在东边，我的影子会朝西边；到了中午12点，太阳在头顶上方，影子会缩到脚边，变得很短。这说明，影子的方向和长度可能与光源（太阳）的位置有关——而光源的位置，本质上就是“光的方向”。03核心探究：光的方向如何影响影子？1实验前的猜想：建立假设为了验证“光的方向影响影子”的猜想，我们需要设计一个模拟实验。首先，请同学们根据生活经验，先猜一猜：如果改变光源（如手电筒）的照射方向，影子的方向和长度会怎么变？（课堂互动环节：邀请3-5名学生分享猜想，教师板书记录典型假设，如“光源在物体左边，影子在右边”“光源越高，影子越短”等。）2实验设计：控制变量，观察记录2.1实验材料准备A为了让实验更直观，我们选择以下材料：B光源：手电筒（模拟太阳或其他光源）；C不透明物体：小木块（约5cm×5cm×5cm，便于观察）；D光屏：白色硬纸板（平铺在桌面，方便标记影子位置）；E辅助工具：量角器（测量光源与水平面的角度）、直尺（测量影子长度）、记号笔（标记影子边缘）。2实验设计：控制变量，观察记录实验一：改变光源的水平方向（左右方向）将小木块固定在硬纸板中心，标记木块底部位置为“O点”；手电筒保持与木块同一高度（约15cm），分别从木块的正左方、左前方45、正前方、右前方45、正右方5个方向照射；每次照射时，用记号笔沿影子边缘画出轮廓，记录影子的方向（相对于木块的方位）。实验二：改变光源的垂直高度（上下方向）保持手电筒在木块正前方的水平方向（即光源与木块的水平距离固定为20cm）；调整手电筒的高度，使光源与水平面的角度分别为30、45、60、90（垂直向下）；每次照射时，用直尺测量影子的长度（从木块底部到影子末端的距离），并记录数据。2实验设计：控制变量，观察记录2.3实验记录与分析教师提前设计《光的方向与影子变化记录表》（如表1、表2），学生分组实验后填写：表1：光源水平方向与影子方向的关系|光源方向（相对于木块）|影子方向（相对于木块）|规律总结||------------------------|------------------------|----------||正左方|正右方|||左前方45|右后方45|||正前方|正后方|||…|…||表2：光源垂直高度与影子长度的关系2实验设计：控制变量，观察记录2.3实验记录与分析|光源与水平面角度|影子长度（cm）|规律总结||------------------|----------------|----------||30|25|||45|18|||60|12|||90（垂直）|5||（实验过程中，教师巡回指导，提醒学生：①保持木块位置固定；②手电筒需稳定照射，避免晃动；③记录时尽量精确，可用“北偏东30”等方位词描述方向。）3实验结论：从数据到规律的提炼通过分析两组实验数据，我们可以得出以下结论：04结论一：影子的方向与光源的方向相反结论一：影子的方向与光源的方向相反当光源从物体的某一侧照射时，影子会向相反方向延伸。例如，光源在物体左侧，影子在右侧；光源在物体左前方45，影子在右后方45。这是因为光是沿直线传播的，光线被物体阻挡后，影子会“躲”在物体背对光源的一侧。结论二：光源越高（与水平面夹角越大），影子越短；光源越低（夹角越小），影子越长当光源垂直照射（夹角90）时，影子最短（接近物体自身的宽度）；当光源接近水平照射（夹角30）时，影子最长（可能是物体高度的数倍）。这是因为光线与物体的夹角越小，光线被阻挡后在光屏上投射的“遮挡区域”就越长。05生活应用：影子里的科学智慧1自然现象中的“光与影”案例1：太阳的“移动”与日影变化一天中，太阳从东方升起、西方落下，其位置不断变化，导致物体的影子方向和长度也随之改变：清晨（太阳低，夹角小）：影子长，方向朝西；中午（太阳高，夹角大）：影子短，方向接近正下方；傍晚（太阳低，夹角小）：影子长，方向朝东。古人正是利用这一规律发明了“日晷”——通过观察晷针的影子在晷面上的位置，判断时间（如图1：日晷模型图）。案例2：月相变化中的“影子戏法”月亮本身不发光，我们看到的月光是月球反射的太阳光。月相的变化（如新月、上弦月、满月），本质上是月球、地球、太阳三者位置变化时，月球被太阳照亮的部分在地球上的投影（即“影子”）不同导致的。06案例1：建筑中的遮阳设计案例1：建筑中的遮阳设计夏天，很多高楼的窗户会安装“遮阳棚”。设计师会根据当地夏季太阳的高度（即光的方向），计算遮阳棚的倾斜角度，使正午的阳光被遮挡，减少室内热量；而冬季太阳高度低，阳光能透过窗户进入室内，增加温暖（如图2：遮阳棚角度示意图）。案例2：摄影中的“光影艺术”摄影师常利用光的方向塑造画面层次感：顺光（光源在拍摄方向）：影子在物体后方，画面明亮但较平淡；侧光（光源在物体侧面）：影子在一侧，突出物体的立体感；逆光（光源在物体后方）：影子在拍摄方向，形成“轮廓光”，适合拍摄剪影效果。07总结与拓展：用科学眼光观察世界1核心知识回顾通过今天的学习，我们明确了：01这一规律在自然现象、古代计时、现代建筑等领域都有广泛应用。04影子的形成需要光源、不透明物体和光屏；02光的方向直接影响影子的方向（相反）和长度（光源越高，影子越短）；032课后实践任务观察记录：连续3天，在同一时间（如早上8点、中午12点、傍晚5点）观察小区里同一棵树的影子，记录影子的方向和长度，分析变化原因；创意实验：用手机闪光灯作为光源，在黑暗房间里照射不同形状的物体（如手影、玩具），尝试用“光的方向与影子关系”解释看到的现象；跨学科联结：查阅资料，了解“皮影戏”的原理，思考艺人是如何通过控制光源和道具来呈现生动影子的。结语：做生活中的“光影侦探”当你们下次再追着自己的影子跑时，不妨停下