3.3《变化的影长》（教学设计）-2025-2026学年科学五年级下册大象版

五年级下册科学第三单元《转动的地球》 第3课《变化的影长》教学设计 一、设计依据 本课依据《义务教育科学课程标准（2022年版）》“地球和宇宙科学”领域要求，引导学生通过模拟实验，认识阳光照射角度与影长、气温的关系，建立科学现象之间的因果联系，培养学生的探究实践能力与科学思维。 二、教材分析 本课是单元探究的核心课，承接地球自转的基础，聚焦“阳光照射角度变化”这一关键变量，通过观察活动、猜想假设、模拟实验、数据处理等环节，引导学生发现“照射角度→影长→气温”的内在关联，为后续四季变化的学习奠定基础。教材注重生活化情境与科学探究的结合，体现了“从生活现象到科学规律”的认知路径。 三、学情分析 五年级学生已掌握地球自转的基本特点，对“早晚影子长、中午影子短”有生活经验，但对影长与气温的因果关系缺乏科学认知，对“照射角度影响受热多少”的原理理解存在困难。学生具备基础的实验操作与数据记录能力，但对实验变量控制、数据处理的方法需要教师引导。 四、教学目标 1.科学观念：知道阳光照射角度的变化会引起物体影长和气温的变化；理解直射光线集中、受热多，斜射光线分散、受热少的原理。 2.科学思维：能通过对比实验数据，分析影长、气温与照射角度的关系，建立科学现象的因果模型。 3.探究实践：能设计并完成光线照射角度与温度变化的模拟实验，记录并分析实验数据，绘制折线图。 4.态度责任：体会科学探究的严谨性，认识到生活现象背后蕴含的科学规律，激发对天文与气象现象的探究兴趣。 五、教学重难点 重点：通过模拟实验验证阳光照射角度与影长、气温的关系。 难点：理解光线直射与斜射对受热多少的影响，建立“照射角度→影长→气温”的因果联系。 六、教学准备 教师：多媒体课件、手电筒、白炽灯泡、黑色纸袋、温度计、实验记录表、折线图模板。 学生：课前观察记录一天中物体影长变化，准备实验记录工具。 七、教学过程 （一）活动导入：生活中的影长变化（5分钟） 师：同学们，课前大家观察了一天中物体的影长变化，谁来说说你的发现？ 生1：早上和傍晚影子长，中午影子短！ 师：那一天中的气温变化和影长有关系吗？比如，影子最长的早上和傍晚，气温怎么样？影子最短的中午，气温又怎么样？ 生2：早上和傍晚气温低，中午气温高！ 师：这是巧合吗？今天我们就一起来探究《变化的影长》，揭开影长和气温之间的秘密。（板书课题） （二）猜想假设：影长、气温与照射角度的关系（7分钟） 师：为什么影长会和气温有关系呢？我们来看看课本里的讨论。（出示直射与斜射示意图） 师：早上和傍晚，阳光是斜着照过来的，中午阳光几乎从头顶上直射过来。大家猜一猜，直射和斜射时，光线的分布有什么不同？ 生3：直射的时候，光线集中在一小块地方；斜射的时候，光线分散在更大的范围里！ 师：那受热多少呢？光线集中和分散，哪个地方的温度会更高？ 生4：光线集中的地方，温度更高！ 师：所以，我们可以提出这样的猜想：阳光照射角度越大（越接近直射），影长越短，气温越高；照射角度越小（越斜射），影长越长，气温越低。我们的猜想对吗？需要通过实验来验证。 （三）实验探究：光线照射角度与温度变化（15分钟） 师：我们来设计一个模拟实验，验证光线照射角度与温度变化的关系。（出示实验方案） 实验目的：研究光线照射角度与温度变化之间的关系。 实验材料：手电筒（或白炽灯泡）、黑色纸袋、温度计。 实验步骤： 1. 取三个黑色纸袋，分别用温度计测量初始温度，记录为“0分”的温度。 2. 用手电筒模拟阳光，分别以90°（直射）、45°、20°（斜射）的角度照射三个纸袋，保持灯泡与纸袋的距离不变。 3. 每1分钟记录一次温度计的示数，持续记录8分钟，填写实验记录表。 师：实验安全提示：注意用电安全，不要触摸灯泡，以免烫伤！（学生分组实验，教师巡视指导，重点指导角度控制与数据记录） 师：哪个小组来分享你们的实验数据？ 小组1：我们的实验数据是：90°照射时，1分钟27.5℃，2分钟29℃，3分钟30℃；45°照射时，1分钟26.5℃，2分钟27℃，3分钟27.5℃；20°照射时，1分钟26℃，2分钟26.5℃，3分钟26.5℃。 师：对比三组数据，你们发现了什么？ 生5：照射角度越大，温度上升得越快，最终温度也越高！ 师：这和我们的猜想一致吗？ 生（齐）：一致！ （四）处理信息：绘制折线图，分析规律（8分钟） 师：我们把实验数据绘制成折线图，看看变化趋势。（出示折线图模板，指导学生绘制） 师：从折线图中，我们能更清楚地看到，90°直射的温度曲线上升最快，45°次之，20°最平缓。这说明什么？ 生6：直射时，同样的光被集中在一小块地方，单位面积接收到的热量更多，温度上升快；斜射时，光线分散到更大的范围，单位面积接收到的热量少，温度上升慢。 师：结合我们的生活观察，一天中的影长和气温变化规律是怎样的？ 生7：上午，阳光照射角度逐渐变大，影长逐渐变短，气温逐渐上升；一般在午后两小时左右气温达到最高。之后随着阳光照射角度持续变小，影长逐渐变长，气温开始降低。夜里没有阳光照射，气温继续降低。 师：总结得非常完整！阳光照射角度的变化，引起了影长和气温的同步变化，这就是它们之间的内在联系。 （五）课堂小结（5分钟） 师：今天这节课，我们一起探究了变化的影长，谁来说说你的收获？ 生8：我知道了阳光照射角度越大，影长越短，气温越高；照射角度越小，影长越长，气温越低！ 生9：我理解了直射光线集中、受热多，斜射光线分散、受热少的原理！ 师：大家的收获真不少！我们通过模拟实验和数据分析，揭开了影长和气温之间的秘密。下节课，我们将继续探究四季的变化，看看阳光照射角度的变化在一年中又会带来什么影响。 八、板书设计 变化的影长 1. 关系：阳光照射角度 → 影长 → 气温 直射（角度大）：影长短 → 光线集中 → 受热多 → 气温高 斜射（角度小）：影长长 → 光线分散 → 受热少 → 气温低 2. 一天中变化规律： 上午：角度变大→影长变短→气温上升 午后：气温最高 下午：角度变小→影长变长→气温降低 九、教学反思 本课通过模拟实验和数据分析，有效突破了“照射角度影响受热多少”的难点，学生能直观建立影长与气温的因果联系。但部分学生在实验中角度控制不够精准，导致数据存在误差，后续可增加角度固定支架，提升实验准确性。此外，可增加生活应用环节，让学生用所学知识解释“为什么夏天中午不宜外出”等现象，强化知识与生活的联系。 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $