1.1根据太阳辨别方向 教学设计-2025-2026学年科学三年级下册教科版

该小学科学教学设计聚焦“根据太阳辨别方向”核心知识点，通过播放太阳东升西落视频激活学生“太阳东升西落”的已有经验，从模糊的“看太阳辨向”认知切入，引导探究影子变化规律，搭建从生活现象到科学原理的学习支架。 以模拟实验为特色，用手电筒模拟太阳运动、直杆模拟物体，学生通过观察记录影子方向与太阳相反、长短随太阳高度变化的规律，体现科学思维的模型建构与推理论证，落实探究实践的实验设计与数据分析。课后户外观察任务联系生活，培养持续探究兴趣，材料易替代且操作规范，助力教师高效教学，帮助学生从具象实验理解抽象规律。

根据太阳辨别方向 三年级下册 · 第一单元《辨别方向》 · 第1课 一、教学目标 科学观念 知道太阳每天从东方升起、西方落下；了解可以利用太阳在天空中的位置和阳光下物体影子的变化规律来辨别方向。 科学思维 通过模拟实验，观察并描述阳光下直杆影子方向和长度的变化规律；能根据影子方向反推太阳位置，进而判断方向。 探究实践 设计并完成模拟实验，利用手电筒和直杆模拟太阳运动，观察、记录并画出影子方向的变化，分析实验数据得出结论。 态度责任 体会古人利用自然现象辨别方向的智慧，感受科学与日常生活的紧密联系；对自然现象产生持续探究的兴趣。 重点：通过模拟实验，理解利用太阳位置和物体影子变化辨别方向的原理。 难点：理解阳光下物体影子的方向与太阳位置之间的关系，即『影子方向与太阳方向相反』的规律。 二、课前准备 分组材料（每4人小组1套）： 序号 材料 数量 规格说明 可替代 1 手电筒 1个 普通LED手电 手机闪光灯 2 直杆(筷子或铅笔) 1根 长约15cm 小木棍 3 橡皮泥（底座） 1块 用于固定直杆 黏土或胶泥 4 白色卡纸 1张 A4大小 白纸 5 彩色笔 2支 不同颜色 记号笔 6 指南针 1个 确定实际方向 手机指南针APP 7 记录单 1张 见附件二 教师准备： 1. 演示用手电筒（高亮度） 2. 教学课件（含太阳东升西落视频/图片） 3. 大号直杆+底座（演示用） 4. 指南针 5. 黑板方向标识贴 6. 记录单打印（每人1份） 三、教学过程（共40分钟） 环节一　聚焦问题：太阳和方向有什么关系（约5分钟） 播放太阳东升西落的短视频或展示图片，引导学生观察并思考太阳的运动规律。 师："同学们，太阳每天从哪个方向升起来？又从哪个方向落下去？谁能来说一说？" → 预设：太阳从东边升起来，从西边落下去。/ 早上起来面向太阳，前面是东，后面是西。 师："说得很好！大家都知道太阳东升西落。那老师想问大家，在很久很久以前，古人没有指南针、没有手机导航，他们是怎么辨别方向的呢？" → 预设：看太阳！/ 看影子！/ 看树叶！ ▎ 激活学生已有经验：多数学生知道『太阳东升西落』，但对『如何用太阳辨别方向』的具体方法认知模糊，应以此为切入点展开探究。 师："今天我们就来学习《根据太阳辨别方向》。古人正是通过观察太阳和影子，找到了辨别方向的妙招。我们一起来研究研究！" 板书：第1课　根据太阳辨别方向 问题：太阳东升西落，这和辨别方向有什么关系？ 环节二　探索：模拟实验——阳光下物体影子的变化规律（约20分钟） 引导学生回顾生活经验：晴天在操场上能看到自己的影子，早上、中午、下午影子的方向和长短一样吗？引出实验探究。 师："同学们，你在操场上看到过自己的影子吗？早上上学时，你的影子在哪个方向？中午放学时，影子又在哪个方向？" → 预设：早上的影子长长的，在身后。/ 中午的影子很短，在脚下。/ 下午的影子又变长了，跑到前面去了。 活动一：讨论实验方案 师生共同讨论：如何用材料模拟太阳运动和影子的变化？明确实验步骤：①用橡皮泥将直杆竖立固定在白纸中央；②在纸上用指南针标出东、南、西、北四个方向；③用手电筒模拟太阳，从『东』→『南』→『西』缓慢移动；④每移动到一个方位，观察并画出杆的影子方向和长度。 师："我们用这些材料，怎样才能模拟出太阳从东边升起到西边落下的过程呢？手电筒代表什么？直杆代表什么？" → 预设：手电筒代表太阳！/ 直杆代表我们自己或者树。/ 要从东边照过去，然后慢慢移到西边。 ▎ 实验关键：手电筒应从低到高再到低移动（模拟太阳升起→正午→落下），移动路线为弧线，高度和方向都要变化。 活动二：动手实验与记录 学生分组实验，教师巡视指导。重点关注：①手电筒移动轨迹是否正确；②影子方向是否在纸上准确标出；③是否同时记录了影子的长短变化。实验记录指导学生完成记录单（见附件二），在四个方位（东、南、西）分别画出影子并标注。 师："请同学们按照刚才讨论的方案来做实验。注意：手电筒要慢慢移动，从一个方向到另一个方向，仔细观察影子的变化。要把影子画在记录单上哦！" ▎ 巡视要点：①提醒学生手电筒保持相同距离；②鼓励学生多次重复实验验证结果；③关注影子长度的记录——太阳在正南（最高）时影子最短。 活动三：分析实验数据 各小组整理记录单，对比分析：①当『太阳』在东边时，影子朝向哪个方向？②当『太阳』在南边（正午）时，影子朝向哪个方向？③当『太阳』在西边时，影子朝向哪个方向？④影子什么时候最长？什么时候最短？ 师："请各小组看看你们的记录，当太阳在东边的时候，影子在哪边？太阳在西边的时候呢？你有什么发现？" → 预设：太阳在东，影子就在西！/ 太阳和影子的方向正好相反。/ 太阳最高的时候影子最短。 环节三　研讨：总结规律——如何用太阳辨别方向（约10分钟） 各小组代表上台展示实验记录，汇报发现。教师引导全班总结规律，将研讨结果梳理成清晰的科学结论。 师："请各组派一位同学来展示你们的实验记录，告诉大家你们发现了什么规律。" → 预设：我们发现影子总是在太阳的相反方向。/ 太阳从东→南→西移动，影子就从西→北→东移动。/ 中午太阳在正南方时，影子指向正北方，而且影子最短。 总结科学规律 教师引导全班归纳出两条核心规律：①影子方向规律：阳光下物体影子的方向与太阳的方向相反；②影子长短规律：早晚太阳低，影子长；正午太阳高，影子短。 师："现在我们一起来总结：第一，影子的方向和太阳的方向有什么关系？" → 预设：方向相反！太阳在东，影子就在西。 师："非常好！第二，一天中影子长短有什么变化？" → 预设：早上长，中午短，下午又变长。/ 太阳越高影子越短。 师："所以，古人就利用这个规律来辨别方向——早上影子指向西方，那太阳就在东方；中午影子指向北方，那太阳就在南方。你们现在学会了吗？" 板书：规律1：影子方向与太阳方向相反 规律2：早晚影子长，正午影子短 ▎ 核心概念：利用太阳辨别方向的关键是『影子方向相反』原理——看到影子指向西，就知道太阳在东；看到影子指向北（正午），就知道太阳在南。 环节四　拓展：生活中的辨向应用（约5分钟） 将课堂知识延伸到生活实际，引导学生思考在户外如何运用今天学到的知识辨别方向。 师："同学们，今天我们学会了用太阳和影子来辨别方向。如果明天是个大晴天，你一个人在外面，没有指南针和手机，你怎样知道东南西北呢？" → 预设：看自己的影子！早上影子指向西，我就面朝东。/ 中午影子指向北，我面向的方向就是南。/ 看太阳的位置，早上太阳在东边。 师："说得太棒了！课后请同学们完成一个小任务：选一个晴天，在早上、中午、傍晚三个时间，到户外观察自己的影子，把影子方向和长短画下来。下节课我们分享你的发现！" 布置课后实践任务：观察一天中自己影子的变化，完成课外观察记录。提醒学生注意安全，不要直视太阳。 ▎ 安全提醒：观察太阳位置时，不要直视太阳，以免损伤眼睛。可以利用物体影子间接判断太阳位置。 板书设计 核心问题 探索发现 科学结论 太阳东升西落 模拟实验：手电筒→太阳，直杆影子→方向反推 影子方向与太阳方向相反 如何利用太阳辨别方向？ 太阳东→南→西，影子西→北→东 早晚影子长，正午影子短 古人辨向的智慧 中午：影子指向北，太阳在南方 看到影子方向，就能判断太阳方位！ 四、教学反思提示 反思维度 课后自问 目标达成 学生是否能通过模拟实验，清楚地说出影子方向与太阳方向相反的关系？ 探究过程 学生在模拟实验中操作是否规范？手电筒的移动轨迹是否正确？影子记录是否准确？ 概念建构 学生能否用自己的话解释『如何根据太阳和影子辨别方向』？能否将课堂所学迁移到生活情境中？ 教学改进 实验环节时间是否充裕？材料准备是否充足？是否需要增加户外实地观察环节？ 附件资料 附件一　模拟实验活动指引 实验目标 通过模拟实验，观察阳光下物体影子方向和长短的变化规律，理解利用太阳和影子辨别方向的原理。 实验步骤 1. 将直杆用橡皮泥固定在白色卡纸中央，确保直杆竖直稳定。 2. 在卡纸上用指南针确定方向，标注『东』『南』『西』『北』四个方位。 3. 分组合作：一人持手电筒从『东』方向低处缓缓移动到『南』方向高处（正午），再移动到『西』方向低处；另一人在纸上画出每次移动后杆的影子方向和长度。 4. 重复实验2-3次，确保结果可靠。 观察要点 · 当『太阳』（手电筒）在东边时，影子朝向哪里？ · 当『太阳』在正南（最高点）时，影子朝向哪里？影子的长短有什么不同？ · 当『太阳』移到西边时，影子又朝向哪里？ 实验提示 ▎ 手电筒移动时尽量保持与直杆的距离不变，移动路线为弧线，模拟太阳从低到高再到低的轨迹。 附件二　学生实验记录单 『模拟太阳辨别方向』实验记录单 姓名：____________　　小组：____________　　日期：____________ 一、画一画：画出不同时间影子的方向和长短 在下方空白处画出实验中杆的影子。用指南针标出东南西北，再用不同颜色画出三个时间的影子。 时间 太阳位置 影子方向 影子长短（画√） 早上 东方（低） □长　□中　□短 正午 南方（高） □长　□中　□短 傍晚 西方（低） □长　□中　□短 二、想一想：我的发现 1. 影子的方向总是与太阳的方向____________（填『相同』或『相反』）。 2. 太阳在最高位置（正午）时，影子最____________（填『长』或『短』）。 3. 如果在户外看到自己的影子指向西方，说明太阳在____________方。 三、课后实践 选一个晴天，分别在早上、中午、傍晚观察自己的影子，把影子的方向和长短记录下来。 自我评价 我能说出太阳每天升起和落下的方向。 能做到打√ 我能通过模拟实验发现影子方向与太阳方向的关系。 能做到打√ 我能画出一天中不同时间影子的方向和长短变化。 能做到打√ 我能在户外利用影子和太阳辨别方向。 能做到打√ 我能和同学合作完成实验并分享我的发现。 能做到打√ 学科网（北京）股份有限公司 $