粤教粤科版（2024）五年级上册（2024）第20课 制作简易日晷表格教案设计

这是一份粤教粤科版（2024）五年级上册（2024）第20课 制作简易日晷表格教案设计，共4页。教案主要包含了教学目标，教学重难点，教学准备，教学过程，教学反思等内容，欢迎下载使用。
科学观念
1.知道工程制作完整流程。
2.理解可以用手电筒模拟太阳创设模型，代替真实户外长时间观测完成产品检测。
3.明白简易日晷计时准确度会受晷针垂直程度、刻度绘制、光源角度、摆放位置等多种因素影响。
科学思维
1.能结合太阳东升西落的规律，设计手电筒模拟日照的完整检测方案，推理光源移动路线、光源与日晷的位置关系，建立模拟模型与真实自然现象的对应逻辑。
2.建立“制作后必须检验、依据检验结果优化产品”的工程设计思维，理解检验是完善作品的关键环节。
探究实践
1.依据上节课设计图纸，选取材料和工具规范完成简易日晷实物制作。
2.自主设计手电筒模拟日照方案，分日出、日中、日落三个时段模拟照射，记录模拟测试数据；再到户外阳光下完成上午、中午、下午实地测试，填写产品检测表。
3.尝试进行沙漏制作与检测流程。
态度责任
1.养成严谨细致的工程实践习惯，制作、检测如实记录数据，尊重客观实验现象。
2.体会“先设计、再制作、经检验、再优化”的标准化工程思想，明白产品完善需要反复调试、迭代改进。
3.感受古代计时工具的实践智慧，乐于动手完成科技小制作。
【教学重难点】
重点：按照设计图纸完成简易日晷实物制作，掌握规范、安全的手工操作；设计手电筒模拟日照检测方案，完成模拟测试，如实填写检测记录表；能根据测试结果梳理制作使用中的问题，提出合理改进方案。
难点：准确设计手电筒模拟太阳的移动路线、光源角度，让模拟环境贴近真实太阳运行规律；结合测试数据，精准分析影响日晷计时准确度的各类因素，并从结构、刻度、摆放角度等角度提出有效优化办法；区分模拟检测与实地实测的优劣，理解模型模拟在科学工程中的作用。
【教学准备】
教学课件（含实验视频：制作并检测简易日晷）、厚纸板、竹签、量角器、指南针、记号笔、圆规、剪刀、手电筒等。
【教学过程】
【教学反思】
本课承接上一节《设计简易日晷》，顺承学生已有知识，形成“设计—制作—检测”完整学习链条，学生能清晰理解工程设计全过程，建立完整工程思维；采用手电筒模拟日照和户外真实阳光两种检测方式，先引导学生自主研讨手电筒移动、摆放的模拟方案，再结合视频示范操作，让学生理解“模型模拟可简化真实实验”这一科学方法，突破“只能靠户外阳光测试”的局限，规避阴雨天无法实操的问题；沙漏制作和检测拓展任务，引导学生把日晷“制作—检验—改进”的完整流程迁移到新计时工具中，巩固本课工程实践方法。
不足之处：课堂手工制作耗时偏长，部分学生裁剪刻度、固定晷针速度慢，导致后续小组交流检测结果、研讨改进方案的时间不足，很多小组来不及完整梳理制作误差、细化改进措施；少数小组不会控制手电筒的高度、移动轨迹，光源角度固定不变，无法真实模拟日出、日中、日落太阳高度变化，模拟测试数据误差过大，难以准确判断日晷计时效果；教师难以兼顾全部小组进行一对一指导；课堂仅简单提示剪刀使用安全，缺少实操前示范、制作过程巡视提醒，个别学生操作尖锐工具时动作随意，存在安全隐患。
改进措施：课前提前发放画好基础圆盘的半成品材料，减少课堂绘图、裁剪耗时；提前制作手电筒模拟太阳移动轨迹示意图、操作步骤卡，发放给各组；对动手能力弱的小组进行定点帮扶，规范光源高度、移动路线，保证模拟实验贴合真实日照规律；晴天将户外实测作为课后作业，让每位学生携带自制日晷在早、中、晚分别测试并记录数据，下节课带回数据共同分析，弥补课堂户外测试时间不足的短板；制作前完整示范剪刀、牙签等工具的安全使用方法，实操时巡回观察学生操作，及时纠正危险动作；在材料包中配备圆头安全剪刀，降低操作风险。
教学环节
教学活动
导入
1.提出问题：在上一课中，各组同学们都已经设计出一个简易日晷，并进行了讨论和交流。如何把设计的简易日晷制作出来？设计出的简易日晷能否有效指示时间呢？引导学生提出自己的猜想。
2.根据学生的回答，聚焦本课的核心问题——制作和检测简易日晷。
制作和检测简易日晷
1.组织学生分组制作：根据自己的设计方案，选择合适的材料和工具，按照既定步骤，完成简易日晷的制作。
2.各组简单展示自己制作的简易日晷。
3.提出问题：如何检验自己设计的简易日晷能否准确指示时间？
4.学生讨论后，引导学生明确如果在真实的环境条件下，对产品进行完整的检测需耗费较长的时间或受到某些因素的限制，可以先尝试模拟真实情境创设一个检测模型，对产品进行检测。
5.组织学生小组交流，探究手电筒怎么摆放和移动才能更好地模拟太阳光照射。
6.根据讨论得出的方案，使用手电筒模拟日出、日中和日落三个时段的太阳位置，对简易日晷进行照射，检测简易日晷所指示的时间与模拟的时间是否相符。测试后将简易日晷置于阳光下，检验简易日晷在真实环境条件下的效果和功能。
7.播放实验视频（见课件）演示，并组织学生分组测试。
8.各组交流产品检测结果，思考在设计、制作和使用过程中遇的问题以及如何改进设计可能会有助于避免这些问题。
总结与提升
1.教师总结：完成设计后，需依照设计图制作实物模型并对模型进行检验，然后根据检验结果进行改进和完善。
2.组织学生分组讨论：使用手电筒模拟日光照射对简易日晷进行检测时，除了日晷自身的设计和制作，还有哪些因素会影响检测结果？
3.学生交流，教师总结或补充：光源的稳定性、周围遮挡物的干扰、照射角度、观察角度……
4.引导学生思考“讨论与发现”环节中提出的改进方案是否有效，结合改进方案，尝试改进自己的简易日晷。
5.鼓励学生结合本课所学内容，尝试将上节课设计的沙漏制作出来，并对其效果进行检验，然后根据检验结果进行改进。
板书设计
第20课 制作简易日晷
设计→制作→检验→改进和完善
习题设计