小学科学大象版 (2017)四年级下册1 影子的形成教学设计

小学科学大象版(2017)四年级下册1影子的形成教学设计科目授课时间节次--年—月—日（星期——）第—节指导教师授课班级、授课课时授课题目（包括教材及章节名称）小学科学大象版(2017)四年级下册1影子的形成教学设计设计思路本节课以“小学科学大象版（2017）四年级下册1影子的形成”为主题，通过引导学生观察、实验，让学生了解光的传播原理和影子的形成过程。设计思路如下：首先，通过生活实例引入课题，激发学生学习兴趣；其次，通过实验探究，让学生直观感受光的直线传播和影子的形成；最后，通过总结归纳，使学生掌握影子的形成原理，并学会运用所学知识解释生活中的现象。核心素养目标培养学生观察自然现象的能力，提高学生动手实验、合作探究的实践能力。通过探究影子的形成，引导学生理解光的直线传播原理，培养学生的科学思维和逻辑推理能力。同时，激发学生对科学的好奇心和求知欲，增强学生的科学素养和社会责任感。教学难点与重点1.教学重点

-明确本节课的核心内容，以便于教师在教学过程中有针对性地进行讲解和强调。

-重点讲解光的直线传播原理，通过实验演示和实际操作，让学生直观理解光在同种均匀介质中沿直线传播。

-强调影子形成的条件，即光源、物体和屏幕三者之间的位置关系，让学生通过实验操作验证这些条件。

2.教学难点

-识别并指出本节课的难点内容，以便于教师采取有效的教学方法帮助学生突破难点。

-难点一：光的直线传播现象不易直接观察。可以通过设置不同光源和遮挡物，让学生在不同距离和角度观察光线的传播路径，通过多次实验加深理解。

-难点二：影子形成的原理理解。教师应引导学生思考，当光源、物体和屏幕三者不满足直线传播的条件时，影子会出现何种变化，帮助学生理解影子的形成和变化规律。

-难点三：影子的形状与光源、物体形状的关系。教师可以设计实验，让学生通过改变光源和物体的形状，观察影子形状的变化，从而理解影子的形状与光源、物体形状之间的关系。教学资源准备1.教材：确保每位学生都有本节课所需的教材《小学科学大象版（2017）四年级下册》。

2.辅助材料：准备与教学内容相关的图片、图表、视频等多媒体资源，如光传播的动画演示、影子形成的实例图片等。

3.实验器材：准备激光笔、蜡烛、白纸、硬纸板等实验器材，确保实验的完整性和安全性。

4.教室布置：设置分组讨论区，每个小组配备实验操作台，便于学生进行实验操作和讨论。教学实施过程1.课前自主探索

-教师活动：发布预习任务，设计预习问题如“光是如何传播的？影子的形成有哪些特点？”

-学生活动：自主阅读预习资料，如“光的传播”科普文章，思考并记录预习问题。

-教学方法/手段/资源：自主学习法，信息技术手段，作用与目的：帮助学生理解光的基本性质，为课堂学习奠定基础。

2.课中强化技能

-教师活动：导入新课，如通过动画演示“光的直线传播”，讲解影子的形成原理。

-学生活动：听讲并思考，参与小组实验“光源、物体、屏幕的影子形成”，记录实验现象。

-教学方法/手段/资源：讲授法，实践活动法，合作学习法，作用与目的：让学生通过实验理解影子形成的原因，培养实验操作和观察能力。

3.课后拓展应用

-教师活动：布置作业，如“设计一个利用影子测时间的简单装置”，提供拓展资源如“光的更多应用”相关书籍。

-学生活动：完成作业，利用拓展资源进行思考，反思总结实验和作业中的问题。

-教学方法/手段/资源：自主学习法，反思总结法，作用与目的：巩固学生对影子形成原理的理解，拓展科学知识视野，提高学生的创新能力和问题解决能力。拓展与延伸六、拓展与延伸

1.提供与本节课内容相关的拓展阅读材料

《影子游戏》：这本书通过有趣的故事和互动游戏，向孩子们介绍光的传播和影子的形成。书中包含了许多与影子相关的科学实验和谜题，能够激发学生对科学的好奇心。

《奇妙的光》：这本书详细介绍了光的性质和作用，包括光的直线传播、反射、折射等。书中配有丰富的图片和实例，有助于学生更深入地理解光的现象。

《影子艺术》：这本书介绍了世界各地关于影子的艺术作品，包括剪纸、木刻、摄影等。通过欣赏这些作品，学生可以了解影子在艺术创作中的应用。

2.鼓励学生进行课后自主学习和探究

（1）光的传播：

-学生可以尝试在不同的介质中观察光的传播情况，如空气、水、玻璃等。

-设计实验，验证光在同种均匀介质中沿直线传播的原理。

（2）影子的形成：

-探究不同形状的物体在光源下形成的影子形状，观察影子的变化规律。

-通过实验，了解影子的形成与光源、物体、屏幕三者之间的位置关系。

（3）光的反射和折射：

-设计实验，观察光的反射现象，如平面镜、凸面镜、凹面镜等。

-通过实验，验证光的折射现象，如透镜、水中的筷子、斜插在水中的铅笔等。

（4）光的应用：

-调查生活中利用光的原理的实例，如放大镜、望远镜、显微镜、激光指示器等。

-设计一个利用光的原理解决实际问题的方案，如制作一个简易的太阳能电池板。

（5）影子艺术创作：

-学生可以尝试用剪纸、木刻等手法创作影子艺术作品，如窗花、面具等。

-通过摄影或绘画，记录生活中有趣的影子现象。典型例题讲解1.例题：在阳光下，一个高2米的人站在地面上，他的影子长度是3米。请问太阳光线与地面的夹角是多少？

解答：首先，我们可以将这个问题视为直角三角形问题，其中人的高度和影子的长度是直角边，太阳光线与地面的夹角是直角三角形的顶角。根据直角三角形的性质，我们可以使用正切函数来计算夹角。

设太阳光线与地面的夹角为θ，则有：

tan(θ)=对边/邻边=影子长度/人高=3/2

计算得：

θ=arctan(3/2)

使用计算器得到：

θ≈56.3°

所以，太阳光线与地面的夹角大约是56.3°。

2.例题：一个物体在光源的正前方，当物体距离光源1米时，它的影子长度是2米。如果将物体移动到距离光源3米的位置，影子的长度是多少？

解答：在这个问题中，我们可以假设光源发出的光线是平行光，因此物体的移动不会改变光线与地面的夹角。根据比例关系，我们可以计算出新的影子长度。

原来物体与影子的比例是1:2，即1/2=2/影子长度。

设新的影子长度为L，则有：

1/2=2/L

解得：

L=4

因此，当物体距离光源3米时，影子的长度是4米。

3.例题：在教室的天花板上有一个灯光，光线垂直向下照射。一个长2米的桌子放在地面中央，其影子的长度是多少？

解答：这个问题可以通过简单的几何关系来解决。由于光线垂直向下照射，桌子的影子将与桌子平行，且影子的长度等于桌子的长度。

因此，桌子的影子长度也是2米。

4.例题：在一个房间内，有一个2米高的蜡烛在离地面2米高的地方点燃。如果蜡烛的影子长度是0.5米，请问蜡烛距离地面有多高？

解答：这个问题可以通过相似三角形来解决。设蜡烛距离地面的高度为h，根据相似三角形的性质，我们有：

h/0.5=2/2

解得：

h=0.5*2

因此，蜡烛距离地面的高度是1米。

5.例题：在一个广场上，一个高5米的大树在夕阳下形成了影子。如果影子的长度是10米，请问太阳光线与地面的夹角大约是多少？

解答：这个问题可以通过直角三角形的正切函数来解决。设太阳光线与地面的夹角为θ，我们有：

tan(θ)=对边/邻边=影子长度/树高=10/5

计算得：

θ=arctan(2)

使用计算器得到：

θ≈63.4°

所以，太阳光线与地面的夹角大约是63.4°。板书设计①影子的形成

-光的传播

-光源、物体、屏幕的位置关系

-影子的形状与光源、物体形状的关系

②光的直线传播

-同种均匀介质中的光沿直线传播

-实验验证光的直线传播

③影子的形状

-物体形状与影子形状的关系

-影子的变化规律

④影子的形成条件

-光源、物体、屏幕三者之间的位置关系

-光源与物体的距离

⑤实验步骤

-实验器材的准备

-实验操作过程

-观察与记录实验现象作业布置与反馈作业布置：

1.完成教材中的“思考与练习”部分，特别是关于影子形成条件、影子形状变化规律等问题。

2.设计一个简单的影子游戏，如“影子捉迷藏”，并在游戏中观察不同位置和形状的物体形成的影子。

3.利用课余时间，收集生活中利用光的原理的实例，如日晷、手电筒等，并制作成小报或口头报告。

作业反馈：

1.对学生的作业进行及时批改，重点关注学生对影子形