内容正文:
二年级下册科学第三单元《日月星辰》
第8课《太阳当空照》教学设计
一、设计依据
本教学设计严格遵循《义务教育科学课程标准(2022年版)》的要求,以“地球系统”核心概念为依托,落实科学观念、科学思维、探究实践、态度责任四大核心素养。教学以“太阳在天空中的位置变化”为探究主线,引导学生通过观察、记录、游戏、交流等活动,认识一天中太阳位置的变化规律,了解太阳位置与影子的关系,在真实情境中建构太阳运动的科学概念,同时渗透安全意识教育和科学探究方法指导,体现“科学源于生活、服务生活”的课程理念,培养学生的观察能力、实践能力和安全意识。
二、教材分析
本课是冀人版小学科学二年级下册第三单元《日月星辰》的第一课,也是学生系统认识天体运动的起始课。教材以“日出日落的规律”情境导入,激发学生的观察兴趣;随后通过“太阳在哪里”探究活动,引导学生按照“选择地点—确定方位—观察不同时段太阳方位—填写记录表”的步骤,开展一天中太阳位置变化的观察活动;接着通过“踩影子”游戏,让学生在互动中感受太阳位置与影子长短、方向的关系;最后引导学生交流观察发现,深化对太阳运动规律的理解。本课内容层层递进,从提出问题到实践观察,再到游戏验证,符合低年级学生的认知规律,同时体现了科学探究的基本方法,为后续学习月相变化、四季成因等内容奠定基础。
三、学情分析
二年级学生在生活中已经感受到一天中太阳的变化,比如早晨太阳在东边、傍晚在西边,中午太阳在头顶,但对太阳位置变化的完整规律缺乏系统的观察和认识,也不理解太阳位置与影子的关系。他们好奇心强,对观察和游戏活动充满兴趣,但注意力容易分散,观察的持续性和记录能力较弱,需要教师通过明确的步骤指导、直观的记录表格和趣味化的游戏,引导学生开展有序的观察活动。同时,学生具备初步的小组合作意识,但在方位确定、观察记录等环节,需要教师细致的示范和指导。因此,本课教学中需要通过情境导入、分步指导、游戏互动、交流分享等多样化的活动,引导学生亲历“提出问题—实践观察—游戏验证—归纳总结”的完整探究过程,逐步建构太阳位置变化的科学概念,培养科学探究能力和安全意识。
四、教学目标
(一)科学观念目标
1. 知道一天中太阳位置的变化规律:早晨从东方升起,中午在头顶偏南的位置,傍晚从西方落下。
2. 了解太阳位置与影子的关系:太阳位置越高,影子越短;太阳位置越低,影子越长。
(二)科学思维目标
1. 能通过观察记录,归纳一天中太阳位置的变化规律,初步形成观察、记录、归纳的思维能力。
2. 能通过踩影子游戏,分析太阳位置与影子长短、方向的关系,初步形成“现象—联系—结论”的思维方式。
(三)探究实践目标
1. 能按照步骤开展一天中太阳位置变化的观察活动,填写观察记录表,准确描述太阳的方位变化。
2. 能参与踩影子游戏,比较不同时段影子的长短和游戏感受,交流自己的发现。
(四)态度责任目标
1. 愿意主动观察太阳的位置变化,如实记录观察结果,养成尊重事实、认真细致的科学态度。
2. 了解直接观察太阳的危害,树立科学的安全意识;感受太阳与生活的密切联系,激发对天体现象的探究兴趣。
五、教学重难点
教学重点:认识一天中太阳位置的变化规律,知道早晨、中午、傍晚太阳的方位。
教学难点:理解太阳位置与影子长短的关系,能通过观察和游戏验证这一关系。
六、教学准备
(一)教师准备
1. 演示材料:一天中太阳位置变化动画、方位示意图、观察记录表模板、踩影子游戏示范视频、太阳位置与影子关系图片。
2. 多媒体课件:情境图片、观察步骤讲解视频、安全提示动画、学生交流分享模板。
3. 实践材料:方位卡片(东、南、西、北)、观察记录表、踩影子游戏道具(标记物)。
(二)学生准备
1. 分组材料:铅笔、彩笔、观察记录表。
2. 实践材料:提前和家长一起观察早晨、傍晚的太阳位置,初步感知方位。
七、教学过程
(一)情境导入,激发兴趣(5分钟)
师:同学们,上课!大家看课本上的两幅图片,左边是早晨上学的场景,右边是傍晚放学的场景,大家发现太阳的位置有什么不同吗?
生1:早晨的太阳在东边,傍晚的太阳在西边。
生2:早晨的太阳是红红的,傍晚的太阳也是红红的,中午的太阳是亮亮的。
师:大家观察得很仔细!我们每天都能看到太阳,它在天空中的位置一直在变化。大家有没有发现日出日落的规律呢?今天这节课,我们就一起来探究《太阳当空照》,看看太阳在一天中是怎么运动的。(板书课题:太阳当空照)
(二)探究与发现一:太阳在哪里(20分钟)
师:首先,我们来学习怎么观察太阳的位置变化。课本上给我们提供了观察步骤,我们一起来读一读:第一步,选择观察地点;第二步,确定方位;第三步,观察早晨、中午、傍晚太阳所在的方位;第四步,填写(画)观察记录表。
师:我们先来看第一步,选择观察地点。我们学校的操场就很适合,因为那里视野开阔,能看到太阳。接下来第二步,确定方位。大家看课本上的校园示意图,旗杆这边是东,对面是西,教学楼那边是南。怎么确定东、南、西、北呢?我们可以利用太阳:早晨太阳升起的方向就是东,对面是西,面向东的时候,左边是北,右边是南。大家记住一个小口诀:“早晨起来,面向太阳,前面是东,后面是西,左面是北,右面是南。”
师:现在我们来模拟确定方位。请大家站起来,面向教室的东边(假设教室的东边有窗户),说一说前面、后面、左面、右面分别是什么方向?
生:前面是东,后面是西,左面是北,右面是南。
师:太棒了!大家都掌握了确定方位的方法。接下来第三步,观察不同时段的太阳方位。我们来看观察记录表,左边是早晨,中间是中午,右边是傍晚,标着“东”的方向是左边。大家猜一猜,早晨太阳在哪个方向?中午呢?傍晚呢?
生1:早晨太阳在东边,中午在头顶,傍晚在西边。
生2:我觉得中午的太阳在南边,因为我们学校的教学楼在南边,中午的影子会投到北边。
师:大家的猜测很有道理!现在我们来看一天中太阳位置变化的动画,验证一下我们的猜测。
(教师播放太阳位置变化动画,定格在早晨、中午、傍晚三个时段)
师:大家看,早晨太阳从东方升起,中午太阳在头顶偏南的位置,傍晚太阳从西方落下。这就是一天中太阳位置的变化规律。大家还要注意一个重要的安全提示:不要用眼睛直接观察太阳,因为太阳光很强,会伤害我们的眼睛。我们可以用什么方法观察呢?
生1:用手挡住眼睛,或者戴墨镜。
生2:看太阳的影子,或者看地面上的光影变化。
师:说得很对!我们可以通过观察影子的变化,来间接了解太阳的位置变化,这样更安全。现在请大家拿出观察记录表,我们一起把早晨、中午、傍晚太阳的位置画出来。早晨太阳在东边,我们在左边画一个小太阳;中午太阳在头顶偏南的位置,我们在中间画一个太阳,画得高一点;傍晚太阳在西边,我们在右边画一个小太阳。画完之后,和小组同学说一说你画的太阳位置,以及你观察到的变化。
(学生填写观察记录表,教师巡视指导,纠正方位错误)
师:谁来说说你的观察结果?
生1:我画的早晨太阳在东边,中午在头顶,傍晚在西边,和动画里的一样。
生2:我补充一下,中午的太阳不是在正头顶,而是在南边,因为我们是在北半球,太阳会偏南一点。
师:补充得非常好!中午的太阳在头顶偏南的位置,这是因为我们生活在北半球,太阳的位置会偏南。现在我们可以得出结论了:早晨,太阳从(东)方升起;中午,太阳在头顶偏(南)的位置;傍晚,太阳从(西)方落下。大家一起读一遍。
(学生齐读结论)
(三)探究与发现二:踩影子游戏(15分钟)
师:接下来,我们来玩一个有趣的踩影子游戏,通过游戏感受太阳位置和影子的关系。大家看课本上的图片,早晨、中午、傍晚小朋友踩影子的场景不一样,早晨和傍晚的影子很长,中午的影子很短。我们先来看游戏规则:在一天中的不同时段玩踩影子游戏,比较不同时段玩游戏的感受有什么不同,看看谁的发现多。
师:我们先想一想,什么时候的影子容易踩到?什么时候的影子最难踩到?为什么?
生1:早晨和傍晚的影子长,容易踩到,因为影子大,范围大。
生2:中午的影子短,最难踩到,因为影子小,很快就跑掉了。
师:大家的猜测对不对呢?我们通过视频来看看不同时段的影子变化。
(教师播放不同时段影子变化视频,展示早晨、中午、傍晚的影子长短)
师:大家看,早晨太阳低,影子长;中午太阳高,影子短;傍晚太阳又变低,影子又变长了。这说明太阳的位置越高,影子越短;太阳的位置越低,影子越长。现在我们来总结一下:比较容易踩到影子的时段是(早晨、傍晚),因为(太阳位置低,影子长,活动范围大);最难踩到影子的时段是(中午),因为(太阳位置高,影子短,活动范围小)。
师:现在请大家和小组同学说一说,你玩踩影子游戏的感受,以及你发现的影子变化规律。
生1:我在早晨玩踩影子的时候,影子很长,我很容易就踩到了同学的影子,中午玩的时候,影子很短,很难踩到,跑几步影子就没了。
生2:我还发现,影子的方向和太阳的方向是相反的,早晨太阳在东边,影子在西边;傍晚太阳在西边,影子在东边。
师:大家的发现都很重要!影子的方向和太阳的方向是相反的,影子的长短和太阳的高度有关,太阳越高,影子越短。这些都是我们通过游戏得到的科学发现。
(四)交流分享与总结(5分钟)
师:现在请大家把自己小组观察太阳位置的过程和结果,还有踩影子游戏的发现,和同学们交流一下。每个小组派一个代表,分享你们的观察记录表和游戏发现。
小组1:我们小组观察到早晨太阳在东边,中午在南边,傍晚在西边,影子的变化是早晨长、中午短、傍晚长,踩影子的时候早晨最容易,中午最难。
小组2:我们小组还发现,中午的影子是朝北的,因为太阳在南边,所以影子会投到北边。
师:大家的分享都很精彩,每个小组都认真观察了,也发现了很多规律。现在我们一起来总结一下今天的学习内容:
1. 一天中太阳的位置变化:早晨从东方升起,中午在头顶偏南的位置,傍晚从西方落下。
2. 太阳位置与影子的关系:太阳越高,影子越短;太阳越低,影子越长;影子的方向和太阳的方向相反。
3. 安全提示:不能用眼睛直接观察太阳,要通过影子间接观察。
(五)全课小结(3分钟)
师:同学们,今天这节课,我们一起探究了太阳在天空中的位置变化,还玩了踩影子游戏,谁来说说你有什么收获?
生1:我知道了一天中太阳从东边升起,西边落下,中午在南边。
生2:我知道了太阳越高,影子越短,中午的影子最短,早晨和傍晚的影子最长。
生3:我学会了确定方位的方法,还知道了不能直接看太阳,会伤害眼睛。
师:大家的收获都很多!太阳的位置变化和我们的生活密切相关,我们可以通过观察太阳来确定方位,也可以通过影子来判断时间。希望大家以后能多观察太阳的变化,发现更多天体运动的奥秘,做一个热爱科学、善于观察的小科学家。
(六)板书设计
太阳当空照
太阳的位置变化:
早晨 → 东方升起
中午 → 头顶偏南
傍晚 → 西方落下
太阳与影子的关系:
太阳越高 → 影子越短(中午)
太阳越低 → 影子越长(早晨、傍晚)
影子方向与太阳方向相反
安全提示:不要用眼睛直接观察太阳
(七)教学反思
1. 教学亮点
(1)情境导入贴近生活,以学生熟悉的上学、放学场景导入,自然引出太阳位置变化的问题,激发学生的探究兴趣。
(2)探究活动步骤清晰,从观察方法指导到模拟方位,再到动画验证、填写记录表,层层递进,帮助学生有序开展观察活动,有效落实了科学观念和探究实践核心素养。
(3)游戏互动趣味化,通过踩影子游戏,让学生在玩中感受太阳位置与影子的关系,既巩固了知识,又提高了学生的参与度,体现了“做中学”的科学理念。
(4)注重安全意识教育,在教学中反复强调不要直接观察太阳,培养了学生的科学安全意识,落实了态度责任目标。
2. 不足与改进方向
(1)由于课堂时间限制,学生没有进行真实的全天观察,只能通过动画和视频模拟。后续教学中,可布置课后观察任务,让学生和家长一起观察一天中太阳和影子的变化,填写记录表,深化理解。
(2)部分学生对“中午太阳在头顶偏南”的理解不够透彻,后续教学中,可增加北半球太阳位置的简单讲解,帮助学生理解这一现象的原因。
(3)踩影子游戏的时间安排不够充分,部分学生没有充分体验不同时段的游戏感受。后续教学中,可将游戏环节安排在户外,分时段开展,让学生获得更真实的体验。
总体而言,本课教学基本达成了预设的教学目标,学生的探究兴趣浓厚,能积极参与观察、记录、游戏和分享活动,在实践中认识了太阳位置的变化规律,了解了太阳与影子的关系,也树立了科学的安全意识。后续教学中,将继续优化实践环节,增加真实观察的机会,让学生获得更丰富的探究体验,提升科学素养。
学科网(北京)股份有限公司
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