《我们的小气象站》教学设计-2026-2027学年冀人版（新教材）小学科学四年级上册

《我们的小气象站》教学设计-2026-2027学年冀人版（新教材）小学科学四年级上册一、学情分析经过前一课《观测天气》的学习，四年级学生已经认识气温、风向、风速、云量、降水量五大气象要素，认识各类观测工具，掌握基础观测与记录方法，能够完成单次天气观测任务。但是学生的学习停留在单次、零散的观测层面，缺少整体规划设计的经验。学生乐于小组动手活动，但是在小组分工、任务分配上容易出现混乱，很多学生难以做到长期坚持重复观测。学生能够记录单组数据，但不会整理多日连续的数据，很难自主从一堆记录中总结简单天气变化规律。本课需要引导学生整合单元全部气象知识，完成方案设计、任务分工、制定长期观测计划，培养工程实践、团队协作以及持之以恒的科学品质。二、教材分析本课是第二单元《多样的天气》最后一课，属于单元综合实践总结课，承接前面所有课时内容，完成从学习观测方法到系统长期实践应用的进阶。教材课文开篇点明核心主旨：天气不断变化，我们可以利用简单工具观测天气，建立校园小气象站，持续记录、分析天气数据，从中发现天气变化简单规律。课文内容分为几个板块：第一部分认识真实气象站，了解气象站仪器摆放、选址的要求；第二部分引导学生以小组为单位，设计校园小气象站方案，绘制简易设计图纸，思考选址、仪器摆放位置；第三部分学习制定长期观测计划，明确观测时间、人员分工、记录表格；第四部分引导学生整理一段时间收集的天气数据，尝试分析天气变化特点；拓展部分介绍我国气象学家坚持长期观测的故事，强化坚持观测的科学态度。本课重在实践规划，不局限一次课堂实验，而是把探究延伸到课后长期实践，提升学生综合应用知识的能力，实现本单元素养目标落地。三、核心素养教学目标科学观念：知道气象站的作用，了解气象站选址、仪器摆放的基本要求；明白单次观测不足以发现天气规律，持续长期观测记录，才能找到天气变化的特点，巩固五大气象要素及对应观测工具的知识。科学思维：能结合校园实际条件思考气象站设计方案，对不同选址方案做出简单判断；能够读懂多日连续天气记录表格，初步整理、对比多组数据，简单分析天气变化趋势。探究实践：能够小组合作完成小气象站方案设计，画出简易设计草图；共同制定长期观测计划，落实小组分工；能够按照计划持续开展观测，规范整理多份观测记录。态度责任：懂得团队分工合作的意义，树立持之以恒完成长期科学观察的意识；尊重全部实测数据，体会气象科学和生活紧密联系，乐于参与校园科学实践活动。四、教学重难点教学重点：读懂教材中气象站选址、仪器摆放的要求，小组合作设计校园小气象站方案，制定长期天气观测计划，明确分工和记录要求。

教学难点：结合校园现实条件权衡设计方案，理解长期连续观测的价值，推动课后坚持完成持续观测实践。五、教学过程复习旧知，情境导入新课师：上一节课我们学习了观测天气，谁来回忆一下，科学观测天气，要观测哪五个要素？需要哪些工具？

生：气温、风向、风速、云量、降水量；气温计、风向标、风速仪、雨量器。

师：很好，我们已经学会一次观测天气的本领。大家想一想，如果我们只测某一天下午两点的天气，能不能知道最近一段时间天气变化的规律？

生：不能，只看一天不够。

师：大家说得很对。大家在电视上看到国家气象部门，会有专门的气象站，日复一日不间断观测天气。课本告诉我们：天气是不断变化的，我们可以利用简单的工具观测天气，建立校园小气象站，持续记录、分析天气数据，发现天气变化的简单规律。今天我们就一起来学习《我们的小气象站》，设计属于我们校园的小气象站。

【设计意图】复习上节课核心知识，对接教材课文开篇，通过设问制造认知冲突，引出长期观测的必要性，自然开启本课综合实践学习。研读教材，探究气象站选址与摆放要求教师出示教材气象站插图，请学生阅读教材关于气象站建设要求的段落。

师：请同学们认真阅读课本，思考，我们搭建校园小气象站，选址上，要选校园哪个位置最合适？能不能选教学楼楼道里面？能不能选被高墙大树完全挡住的角落？能不能选太阳一直暴晒没有遮挡的水泥地？小组之间互相说一说你的理由。

学生小组交流讨论。

师：哪个小组来分享你们的想法？

生1：不能放在楼道，楼道里面风、温度都和室外不一样。

生2：不能大树全部挡住，风被挡住风向标就不准。

生3：也不能太阳一直暴晒，测气温就不准。

师：大家思考很到位，结合课本，我们总结气象站选址条件：第一，位置开阔，周围没有高大建筑、大树遮挡；第二，通风良好；第三，测量气温的仪器避免阳光直接暴晒。

师继续提问：那雨量器、风向标、气温计，摆放的时候，是不是全部堆放在同一个地方就可以？

生：不可以，要分开摆放。

师：课本提示，不同仪器摆放也要讲究。雨量器放在开阔无遮挡处，方便接雨水；风向标、风速仪要放在高处，不受周围物体阻挡；气温计放在阴凉通风处，避开阳光直射。

教师出示三个模拟选址方案，请学生做案例辨析。

方案一：小气象站放在教学楼封闭走廊。

方案二：放在操场空旷区域，没有大树高楼遮挡。

方案三：放在大树底下，四周全是树木。

师：请同学们判断，哪一个方案最合适？另外两个方案分别存在什么问题？

生：方案二最好。方案一走廊不通风，和室外环境不一样；方案三大树遮挡，风会被挡住。

师总结：选址直接决定我们测出来的数据是不是可靠，这是搭建气象站的第一步。

【设计意图】深度解读教材文本，设置案例辨析，以师问生答推进课堂，引导学生不是凭空想象，而是结合科学道理去评判方案，落实科学观念与科学思维。小组合作，设计校园小气象站方案，绘制草图师：了解选址和摆放要求，接下来我们就要以4人为一个小组，设计我们校园小气象站。大家结合我们学校真实的校园环境，思考这几个问题：第一，我们准备选校园的哪一处地点；第二，各个观测工具分别摆放在什么位置；第三，简单画出小气象站简易设计草图。

教师出示设计思考清单：气象站选址：________气温计摆放位置：________风向标、风速仪摆放位置：________雨量器摆放位置：________小组设计草图（简单绘画）学生小组开展方案设计，教师巡视，参与小组交流。

师：老师看到很多小组已经完成设计。哪个小组愿意分享你们小组的设计？说一说你们为什么这样安排仪器摆放。

小组代表展示设计图纸，讲解方案。

师追问其他同学：听了这个小组的方案，大家有没有补充，或者提出改进建议？

学生开展互评。

师：大家要记住，我们设计的时候，不能只想着图纸好看，更要考虑现实条件，要符合观测的科学要求。如果校园没有完全理想的位置，我们就选相对最符合条件的地点。

【设计意图】落实教材实践活动要求，把课本的工程设计任务转化课堂实操，通过小组合作、方案展示、互评，锻炼学生工程实践思维，培养团队协作意识。学习教材观测计划范例，制定小组长期观测方案师：设计好气象站，不是结束。教材告诉我们，气象站建好，最重要的工作就是长期坚持观测。只观测一次，得不到天气变化的规律。那我们小组怎么分工，什么时候观测，记录哪些内容？我们一起来学习课本上的观测计划范例。

师提问：大家阅读教材范例，想一想，一份完整观测计划，要写清楚哪些内容？

生：观测的时间，谁负责观测，记录哪些项目。

师：没错。第一，固定观测时间，尽量每天同一个时间开展观测，这样的数据才方便对比。第二，明确小组分工，谁负责读取气温，谁负责看风向风速，谁观察云量，谁记录表格。每个人都要有任务，不能只有一两个同学干活。第三，统一使用观测记录表，把五大要素全部如实记录。第四，要坚持连续记录，不能测两天就放弃。教师出示小组观测计划表。项目小组观测计划内容观测地点校园选定小气象站位置固定观测时间每日____点小组分工读数：；观察云量：；记录：；整理数据：观测内容气温、风向、风速、云量、降水量持续观测时长连续两周师：现在各小组结合表格，完善属于自己小组的观测计划。小组内部协商，分配每个人的任务。

小组完成计划填写。

师提问学生：如果轮到你观测那一天，刚好放学，没有来得及记录，可以自己随便编一组数字填进去吗？为什么？

生：不行，要真实记录，科学不能造假。

师：说得非常好。如果错过观测时间，就标注本次缺失，不编造数据。课本还为我们介绍气象学家坚持常年记录天气的小故事，正是日复一日坚持记录，才得到大量珍贵天气资料。做科学探究，坚持和真实一样重要。

【设计意图】依托教材范例，构建可落地的长期观测计划，通过问答强化实事求是的科学态度，渗透科学家故事，落实态度责任素养，打通课堂学习和课后实践。数据整理与简单分析，学习从记录中发现信息师：假设我们小组坚持两周观测，手里拿到了十多天的天气记录表，这么多数据摆在面前，我们可以做什么？

生：对比看一看这一段时间天气怎么变化。教师出示模拟连续5天天气观测记录表格。日期气温℃风向风速云量降水量mm10.825东南风2多云010.924东风1多云010.1021北风3阴天810.1119北风3阴天1210.1220东北风2多云0师：大家观察这份模拟记录，小组讨论，这几天气温发生什么样的变化？哪两天出现降水？

学生观察表格，小组讨论。

生回答：前面温度高，后面刮北风之后温度下降；10号、11号有下雨。

师：大家看，通过连续多天记录，我们就能发现气温变化、降水出现的时间，找到天气简单变化特点。这就是建立气象站、长期观测的意义。以后我们小组收集真实数据之后，也可以像这样整理对比。当然，课堂时间有限，完整数据分析主要留给我们课后完成。

师补充：我们还可以把记录的天气，和手机天气预报对比，看一看我们校园实测和预报之间有什么相同和不同。

【设计意图】用模拟案例完成数据分析教学，落实教材数据分析要求，训练学生科学思维，让学生理解长期记录的价值，区分课堂学习和课后实践边界。六、课堂小结师：今天我们学习《我们的小气象站》，我们一起来梳理本课收获。首先，要建立气象站，先要科学选址