教科版（2024）六年级上册影长的四季变化表格教案设计

这是一份教科版（2024）六年级上册影长的四季变化表格教案设计，共3页。教案主要包含了聚焦，了解圭表，制作简易圭表，模拟测试，结果分析，知识拓展，小结等内容，欢迎下载使用。
课程基本信息
学科
小学科学
年级
六年级
学期
秋季
课题
影长的四季变化
教科书
书 名：科学教材
出版社：教育科学出版社 出版日期：2022年8月
教学目标
科学观念：知道同一地点正午时分，物体的影长会随着季节改变呈有规律的变化；了解圭表是中国古代测量正午时刻的日影长度的天文仪器。
科学思维：用通过模拟和数据分析，认识影长的四季变化规律。
探究实践：能够制作简易圭表并模拟测量物体在四季的影长。
态度责任：通过复制古人仪器，感受古人的智慧，体验中国古代科学技术的先进。
教学内容
教学重点：
自制圭表，模拟日影的四季变化。
教学难点：
1. 通过实验数据分析影长的四季变化规律。
教学过程
一、聚焦
同学们，当阳光照耀大地时，阳光下的物体会产生影子。你观察过这种影子吗？
一天中阳光下物体影长是怎么变化的？是什么原因导致了这个变化？
是的，物体影子长短的变化，与太阳在天空中的位置变化有关。早上，太阳的位置低，物体的影子更长，越接近中午，太阳位置越高，物体的影子越短。到了下午，太阳位置又逐渐变低，影子又开始变长。因此，一天中，影子的变化规律是长短长。
那么，四季交替，年年循环，日影变化会随着季节有规律地变化吗？又有怎样的规律？
二、了解圭表
其实古人也考虑过这个问题，这是古人在同一地点，一年四季正午时分对日影的观测结果，你有什么发现呢？
我们发现日影在夏天的时候最短，冬天的时候最长，春天和球体介于夏天和冬天之间。从夏到冬，日影逐渐变长，从冬到夏逐渐变短。
古人用来测量日影长度的仪器叫做圭表。它由圭和表两部分组成，其中圭是有刻度的平面，表是立在圭上面的一根柱子。
在使用时，圭要正南正北方向放置，当太阳照射时，圭上就会出现表的影子。我们需要观察记录的是正午时分日影的长度。
根据影子长短古人划分了二十四节气，比如我们常听说的夏至、冬至、春分和秋分等。二十四节气对我国古代的农业生产和社会生活有着极大的意义。
三、制作简易圭表
了解了圭表的结构和原理，今天，我们也来学习下古人，制作一个简易圭表，探究日影的四季变化规律吧。
需要用到的材料有：卡纸、刻度尺、双面胶、铅笔、剪刀。同学们也可以寻找其他相似的材料来进行制作.
制作时要注意：将表固定在圭上时，表与圭上的“0”刻度对齐，且两者要保持垂直，使用剪刀时注意安全。
展示制作视频：
我们将卡纸剪裁成合适的大小，其中白色长条卡纸做圭表的圭，短卡纸做圭表的表。在长卡纸的一端确定好圭表零刻度处，用尺子画出圭的刻度线，并表上刻度。将短卡纸条对着，并在开口处边缘一厘米左右处将两边外翻，用双面胶把卡纸条中间粘住，外翻部分也贴上双面胶。将表对准零刻度，固定在圭上，固定的时候要注意表和圭要保持垂直。圭表就做好了。
四、模拟测试
简易圭表制作完成后，我们该如何用它模拟一年四季正午的日影长度变化规律呢？
我们要先知道同一地点正午时分太阳位置的四季变化。根据生活中的观察，我们知道夏天的太阳比较高，冬天的太阳比较低，而春天、秋天的太阳高度在夏天和冬天之间。比较特殊的是，夏至这一天是太阳位置最高的，冬至太阳位置最低，春分和秋分时的太阳高度是相同的。由于实际测量需要一年的时间，我们在模拟时选取夏至冬至，春分和秋分这四个有代表性的特殊时间来进行模拟。
展示测试视频：
固定好的各季节太阳的位置，用手电筒模拟正午时分的太阳。依次将手电筒移到“春分”夏至秋分冬至的位置，记录下对应的影长。
观察比较四次影子长度。
五、结果分析
通过我们的模拟，我们可以看到同一地点，一年四季正午时分，影子长度有着怎样的变化规律？
我们可以直接分析结果，也可以将结果通过处理，用更直观的图表来分析。
可以看到,物体正午时分的影长在四季有规律地变化，从夏到冬逐渐变长，从冬到夏逐渐变短。夏至日影最短，冬至日影最长。春分秋分日影适中。
在课后我们可以把自制圭表放在正午时分太阳可以照射到的窗边，记录一年四季影子的实际长度。这里要注意圭表要正南正北放置。
六、知识拓展
除了日影长度随四季变化，还有哪些四季变化的自然现象呢？观察表格中数据，你有什么发现？
从日出和日落时间来看，夏至日出时间最早，日落时间最晚，白天最长，冬至日出时间最晚，日落时间最早，白天最短。春分和秋分日出和日落时间相同，并且昼夜等长。
再看到表格中的正午太阳仰角数据。太阳仰角指的是地面与太阳光线的夹角。夏至时，太阳仰角最大，太阳位置最高。冬至时太阳仰角最小，太阳位置最低。春分和秋分时，太阳仰角相同，太阳位置也相同。
七、小结
回顾整个课堂，在这节课中，你学到了什么？
我们认识了古人用来测量日影长度的仪器圭表.知道了物体正午时分的影长在四季是有规律地变化的。从夏到冬逐渐变长，从冬到夏逐渐变短。
课后，大家可以用自制圭表记录一年四季影子的实际长度变化，阅读相关书籍，了解更多天文知识。