3.6.一天中影子的变化 同步练-2025-2026学年科学三年级下册教科版

**基本信息** 围绕“一天中影子的变化”，通过基础巩固、规律应用、综合探究三层设计，实现从核心概念记忆到实验数据分析的进阶，适配新授课知识内化与科学思维培养。 **分层设计** |层次|知识覆盖|设计特色| |----|----------|----------| |基础巩固|影子形成条件、日晷结构、太阳方位等核心概念|填空题标注“必背核心知识点”，选择题聚焦“易错规律破解”| |规律应用|影子方向与长度变化规律、实验规范|判断题纠正“影子方向与太阳同向”等误区，简答题提供“满分标准答题”| |综合探究|实验数据分析、异常数据修正、规律综合运用|实验题结合影子长度变化数据表推理，综合题要求修正“上午影子变长”异常数据|

三年级科学下册（教科版·新教材）一课一练 3.6.一天中影子的变化 师：同学们，这一单元我们一直在学习太阳、光影变化的知识。大家每天在阳光下都会看到自己的影子，影子会变长、变短、会移动方向，特别神奇！古人没有钟表，就是利用太阳影子的变化规律来计时、辨别方向的，最典型的工具就是日晷。 师：今天我们这节课专攻影子变化规律、日晷计时、光影实验、利用影子辨别方向全套考点，把所有易错点、重难点全部吃透！ 生：好！ 【第一环节：填空题精讲·夯实光影基础考点】 师：我们先来攻克填空题，都是本单元必背核心知识点，跟着老师一起梳理记忆。 师：第1题，日晷是古代计时工具，利用的是影子和太阳位置变化的关系。它的结构分为两部分：晷面和晷针，晷针用来投射影子，晷面上有刻度用来读数计时。 师：第2题，制作简易日晷的步骤很固定，先在平板贴上带有同心圆和刻度方位的观察纸，再竖直立小短杆当晷针。 师：第3题、第4题是基础方位规律：太阳东升西落。早上太阳在东方，影子朝西；傍晚太阳在西方，影子朝东。我们在北半球，正午太阳在正南方，影子朝向正北方。 师：第5题，影子形成的三个必备条件，大家死记牢记：光源、遮挡物、屏（地面/墙面），缺一不可。 师：第6题，生活自然规律！北半球南侧光照充足、干燥，北侧背阴潮湿，所以北侧苔藓更密，南侧苔藓更少，可以用来辨别方向。 【填空题】 1．日晷是利用“影子与_____的关系”来计时；它由_____和_____两部分组成。 2．在制作简易日晷时，我们需要先在平板上贴上画有_____的观察纸，再在中心竖直立上小短杆。 3．一天中，太阳在天空中的位置是不断变化的，从东方升起，向_____方向落下。 4．太阳升起的方向是___________方，落下的方向是___________方；正午时，太阳在___________方，影子朝向___________方。 5．影子的产生需要三个条件：光源、遮挡物和______。 6．苔藓大多生长在阴暗潮湿处。通常，岩石或大树树干的________苔藓更密，________苔藓较少，甚至没有。（选填“南侧”或“北侧”） 【第二环节：选择题精讲·破解易错、掌握规律】 师：接下来我们逐题精讲选择题，吃透影子方向、长短、太阳高度的变化规律！ 师：第7题，北半球光影规律：早上太阳在东，影子朝西；傍晚太阳在西，影子朝东。影子朝东是傍晚，选C。 生：选C！ 师：第8题，太阳高度变化：早上低、正午最高、傍晚变低。所以规律是低→高→低，选C。 生：选C！ 师：第9题，我国处于北半球，正午太阳在正南，影子与太阳方向相反，朝向正北，选C。 生：选C！ 师：第10题，日晷是古代计时仪器；温度计测温度，司南是指南针测方向，选A。 生：选A！ 师：第11题，模拟实验规范：手电筒模拟太阳、短杆模拟遮挡物、桌面模拟地面。实验中不能移动方位纸，太阳模拟运动是东升西落，自东向西，只有A正确。 生：选A！ 师：第12题，阴天没有太阳光，无法观察影子，不能辨别方向。上午影子逐渐变短，影子顶点连线方向会变化，只有A正确。 生：选A！ 师：第13题，同一时刻、同一区域，所有物体的影子方向是完全相同的，根据规律选择对应同向影子选项即可。 师：第14题，简易影子观测工具正确步骤：先找太阳定方向→平放纸板对准方向→中心立短杆→最后描绘影子，顺序是③④①②，选C。 生：选C！ 【选择题】 7．北半球中纬度地区，如果我们观察到影子朝向东边，可以推断出时间是（ ）。 A．早上 B．中午 C．傍晚 8．在同一天里，从早晨到中午再到傍晚，太阳在空中的高度变化规律是（　　）。 A．高→低→高 B．高→高→低 C．低→高→低 9．中午时分，在我国某地，太阳高高挂在天空。科科站在太阳底下，发现自己的影子（　　）。 A．偏东 B．偏南 C．偏北 10．下列属于我国古代计时的仪器是（ ）。 A．日晷 B．温度计 C．司南 11．做“太阳下直杆影子的变化”模拟实验时，下列做法正确的是（ ）。 A．用手电筒模拟太阳 B．实验时，可以移动太阳的轨道和地面的方位纸 C．实验中，太阳从西向东运动 12．下列关于“太阳下直杆影子的变化”的实验分析中，正确的是（ ）。 A．如果在阴天进行实验，无法通过该方法准确辨别方向 B．上午影子的长度会随时间的推移逐渐变长 C．连接不同时间影子顶点的连线，方向始终保持不变 13．在阳光下同时观察相邻两棵小树的影子，下列现象中可能出现的是（ ）。 A． B． C． 14．为了更好地观测阳光下的影子，小宇想自己动手制作一个简易的观测工具，制作简易观测工具的正确步骤是（ ）。 ①在纸板的中心立上短木杆    ②在纸板上描绘影子     ③根据太阳找方向     ④对准方向，平放纸板 A．②④③① B．③②①④ C．③④①② 【第三环节：判断题精讲·扫清误区、牢记规律】 师：接下来我们做判断题，纠正大家最容易混淆的光影规律！ 师：第15题，终极核心规律：早晚太阳高度低，影子长；中午太阳高度高，影子短。说法正确。 生：对！ 师：第16题，影子与太阳方向相反，早上太阳在东，影子朝西，说法正确。 生：对！ 师：第17题，阴雨天没有太阳光，无法形成清晰影子，不能辨别方向，说法错误。 生：错！ 师：第18题，太阳越高，影子越短；太阳越低，影子越长，说法错误。 生：错！ 师：第19题，影子和太阳方向相反，不是相同，说法错误。 生：错！ 【判断题】 15．阳光下物体影子的变化是有规律的，早晚影子长，中午影子短。( ) 16．早晨太阳从东边升起，物体的影子会朝向西边。( ) 17．用太阳下直杆影子的变化辨别方向，阴雨天也能正常使用。( ) 18．太阳高度越高，物体影子越长。( ) 19．影子的方向和太阳的方位是相同的，太阳的高度越高，影子越短。( ) 【第四环节：简答题精讲·满分标准答题】 师：这道简答题是单元必考大题，老师给大家整理标准满分答案，背诵即可得分。 师：影子形成原因：光源发出的光沿直线传播，遇到不透明的遮挡物，光线被挡住，无法穿过物体，就在下方的屏上形成了影子。 师：北半球一天影子变化规律：方向上，影子由西→北→东变化；长度上，早晚影子长，正午影子最短。 【简答题】 20．影子是怎样形成的？在北半球，一天中，阳光下物体影子的变化有什么规律？ 【第五环节：实验题精讲·数据分析、规律探究】 师：这是经典的影子长度变化数据分析实验，我们结合表格数据一步步推理！ 师：第(1)题，表格中第6次影长最短，对应正午12点。每30分钟测一次，从第6次12点往后推4次、2小时，最后一次是14点。 师：第(2)题，12点后影子逐渐变长，第9次10厘米、第10次12厘米，第11次大约14厘米。 师：第(3)题，第一次测量是上午，太阳在东侧，影子朝向西侧。 师：第(4)题，1到6次是上午到正午，影子越来越短，太阳高度角越来越大。 【实验题】 21．小珍为了研究阳光下影子的变化，在平地上竖直插了一根木棒。阳光下，木棒在地面上投射出一道影子。她及时记下了影子的长度(14厘米)，并每隔30分钟测量一次影子的长度。测量时，她发现影子在中午12时最短。下面是小珍在5小时内测量的木棒影子长度变化的数据表。 测量次数 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 影长(厘米) 14 12 10 8 6 4 6 8 10 12 (1)从上面的数据表中的数据我们能推测出该小组第________次测量的时间是中午12时，他们最后一次测量的时间是________点。 (2)从以上数据表中可以推测，如果进行第11次测量，此时木棒影子的长度大约为______厘米。 (3)第1次测量时影子的方向是_____________（填“东”或“西”）。 (4)从以上数据表中可以知道，从第1次测量到第6次测量这段时间里，影子的长度变化规律：随着时间的推移，影子越来越_____________(填“短”或“长”)，太阳高度角越来越__________（填“大”或“小”）。 【第六环节：综合题精讲·易错数据修正＋规律运用】 师：最后我们做综合数据分析题，考察大家的逻辑推理能力！ 师：第(1)题，影子变化规律是：先变短、正午最短、再变长。表格正常数据23、26明显异常，不符合上午变短规律，26是错误数据。 师：第(2)题，数据整体先变小后变大，说明从上午开始测量，选A。 师：第(3)题，影子持续变长，第7次23厘米，第8次会继续变长，对应选项C。 师：第(4)题，木棒遮挡光线，属于影子形成条件中的遮挡物，选A。 师：第(5)题，影子与太阳方向相反，影子朝北，太阳偏南，选B。 【综合题】 22．兴趣小组的同学在操场上竖直插了一根木棒，观察阳光下影子变化的规律。他们每隔1小时去测量一次影子的长度。下表是他们测得的木棒影子长度变化的数据。 测量次序 1 2 3 4 5 6 7 木棒影子长度/厘米 23 26 13 12 13 16 23 (1)由于粗心大意，实验时小科记错了一个数据，错误的数据是______。 (2)根据上表，我们可以推测出该小组开始测量的时间是（ ）。 A．上午 B．中午 C．下午 (3)推测一下，如果进行第8次测量，木棒影子的长度最有可能是（ ）厘米。 A．18 B．23 C．32 (4)插在地面上的木棒相当于影子形成条件中的（ ）。 A．遮挡物 B．光源 C．屏 (5)如果小科 在第4次观察时发现影子朝向偏北方，说明此时太阳在小木棒的（ ）。 A．偏北方 B．偏南方 C．偏西方 参考答案 1．时间 晷面 晷针 【解析】日晷利用“影子与时间的关系”计时，通过观测晷针在晷面上投影的位置变化来确定时间。日晷由两部分组成：晷面：标有刻度的圆盘，通常倾斜放置。晷针：垂直或倾斜固定在晷面中心，在阳光下形成投影的细棒。 2．辐射状的时间刻度线 【解析】简易日晷是利用影子的位置变化来判断时间的工具，观察纸上需要画出辐射状的时间刻度线，这样才能和小杆的影子对应，以此来读取对应的时间。 3．西 【解析】太阳在天空中的位置变化是有规律的。太阳东升西落，早上的时候太阳从东方升起，随着中午的到来太阳逐渐到了南方，到了傍晚，太阳从西方落下。 4． 东 西 南 北 【解析】太阳总是从东方升起，从西方落下，这是最基础的自然规律。我国大部分地区位于北半球，正午时太阳会运行到天空的正南方向，影子的方向永远和太阳的方向相反，因此影子的朝向为北方。 5．屏 【解析】影子产生的三个必要条件是：光源、遮挡物、屏（即影子投射的平面，如地面、墙壁等）。光沿直线传播，遇到不透明的遮挡物时，光被挡住的部分在屏上形成暗区，这就是影子。 6． 北侧 南侧 【解析】苔藓植物偏好阴暗潮湿的环境，其生长受光照和湿度影响显著。在北半球，岩石或大树干的北侧因阳光照射较少，温度较低，水分蒸发慢，环境更潮湿阴凉，符合苔藓的生存需求，因此苔藓在此处更密集。而南侧光照充足，相对干燥，不利于苔藓生长，故苔藓群较少甚至没有。 7．C 【解析】北半球中纬度地区，一天中影子的方向总是和太阳的方向相反。太阳东升西落，早上太阳在东方，影子朝向西方；傍晚太阳在西方，影子朝向东方。因此观察到影子朝向东边，可以推断出时间是傍晚。 故选C。 8．C 【解析】早晨的时候，太阳刚升起，位置比较低；到了中午，太阳升到一天中的最高位置，高度最高；傍晚的时候，太阳慢慢落下，位置又变低。所以从早晨到中午再到傍晚，太阳高度的变化规律是低→高→低，故选C。 9．C 【解析】光沿直线传播，影子的方向与光源方向相反。中午时分太阳位于南边，光线从南方照射过来，影子投向北方。故选C。 10．A 【解析】A.日晷利用太阳投影方向来测定并划分时刻，是我国古代常用的计时工具，A选项正确； B.温度计用来测量物体的冷热程度，属于测温仪器，不是计时工具，B选项错误； C.司南是利用磁铁指示方向的仪器，用于辨别方位，不是计时工具，C选项错误。 故选A。 11．A 【解析】A．在“太阳下直杆影子的变化”模拟实验中，手电筒可以发出光线，能够模拟太阳发光的特点，该做法正确。 B．在模拟实验中，地面的方位纸代表的是实际的地面上固定的方位，是不能移动的，而应该是移动模拟太阳的光源（如手电筒）来模拟太阳的运动，所以该做法错误。 C．在实际的自然现象中，太阳是从东向西运动的，在模拟实验中也应该模拟太阳从东向西的运动，而不是从西向东，所以该做法错误。 故选A。 12．A 【解析】A.阴天缺乏直射阳光，无法形成清晰影子，不能利用影子辨别方向，A选项正确； B.上午太阳位置由低变高，影子长度应由长变短，B选项错误； C.太阳位置移动导致影子方向改变，连接影子顶点的连线方向也会变化，C选项错误。 故选A。 13．B 【解析】A．图A的树高或树冠差异较大，影子大小不同。大树的影子大，小树的影子小，故A错误。 B．同一时刻阳光从相同方向照射两棵相邻的小树，它们的影子应当朝着同样的方向。故B正确。 C．同一时刻阳光从相同方向照射两棵相邻的小树，它们的影子应当朝着同样的方向。不会出现一棵树影向左而另一棵树影向右。故C错误。 故选B。 14．C 【解析】制作简易观测工具需依据影子变化规律进行操作。首先根据太阳找方向，确立方位基准；接着对准方向平放纸板，确保观测面水平且方向正确；然后在纸板中心立上短木杆，形成投射影子的结构；最后在纸板上描绘影子，记录观测结果。正确步骤顺序为③④①②。故选C。 15．√ 【解析】阳光下物体影子的长短与太阳在天空中的位置高低有关。太阳位置越低，影子越长；太阳位置越高，影子越短。一天中，早晨和傍晚太阳位置较低，影子较长；中午太阳位置最高，影子最短。影子长短随太阳位置变化呈现长、短、长的规律。 16．√ 【解析】影子的方向与光源的位置相反。早晨太阳从东方升起，光线来自东方，物体影子会朝向与太阳方向相反的西方。题干描述正确。 17． × 【解析】影子的形成需要光线照射，利用直杆影子辨别方向依赖于阳光照射产生的清晰影子。阴雨天云层遮挡了阳光，地面上难以形成明显的影子，无法观察影子的变化规律，因此该方法在阴雨天无法正常使用。故错误。 18．× 【解析】太阳高度越高，阳光越接近直射，物体被阳光照射的影子就越短；太阳高度越低，阳光越斜射，物体的影子才会越长。所以“太阳高度越高，物体影子越长”的说法是错误的。 19． × 【解析】影子出现在物体背光的一侧，方向总是与光源方位相反，例如太阳在东边时影子在西边。影子的长短取决于光源的高度，光源位置越高，影子越短；光源位置越低，影子越长。前半句关于影子方向与太阳方位相同的描述不符合实际规律。 20．（1）影子的形成：光沿直线传播时，遇到不透明的物体，光线被物体阻挡，在物体后方的遮挡面上形成的暗区就是影子（需要具备光源、物体、遮挡面三个条件）。 （2）变化规律：从早晨到正午逐渐变短，正午时最短，从正午到傍晚逐渐变长；影子方向从早晨朝西，正午朝北（北半球），傍晚朝东。 【解析】影子的形成原理是光沿直线传播，当光线遇到不透明的物体时，会被物体阻挡无法穿过，从而在物体后方的遮挡面上形成暗区，也就是影子，形成影子必须同时具备光源、不透明物体、遮挡面这三个条件；在北半球的一天中，阳光下物体的影子会呈现出规律的变化：长度上，从早晨到正午影子会逐渐变短，到正午时达到最短，从正午到傍晚又会逐渐变长；方向上，早晨太阳在东边，影子朝向西边，正午太阳在正南方向，影子朝向正北，傍晚太阳在西边，影子朝向东边，整体影子的方向会自西向北再向东发生变化。 21．(1) 6 14:00 (2)14 (3)西 (4) 短 大 【解析】（1）已知中午12点影子最短，表格中第6次影长4厘米，是所有数据里最短的，因此第6次测量是12点；每两次测量间隔30分钟，第6次（12点）到第10次间隔4个30分钟，也就是2小时，因此最后一次测量时间是12+2=14点（下午2点）。 （2）第6次到第10次的影长规律是每次增加2厘米，因此第11次影长为12+2=14厘米。 （3）第一次测量在中午12点之前，属于上午，上午太阳在东边，影子方向和太阳相反，因此影子朝西。 （4）一天中影子上午由长逐渐变短，中午最短，下午逐渐变长；影子越短太阳高度角越大；影子方向始终和太阳方向相反。第一次到第六次影长从14厘米缩短到4厘米，影子越来越短；影子越短对应的太阳高度角越大。 22．(1)26 (2)A (3)C (4)A (5)B 【解析】（1）一天中，阳光下物体影子的长度变化规律是“先变短，后变长”。观察表格中的数据：23、26、13、12、13、16、23。第4次测量的数据是12厘米，是最短的，这应该对应中午时分。按照时间顺序，影子长度应该逐渐变短直到中午，然后再逐渐变长。第1次是23厘米，第2次如果是26厘米，影子反而变长了，这与上午影子逐渐变短的规律不符。 （2）表格中第4次测量的影子最短（12厘米），说明此时最接近正午。因为他们是每隔1小时测量一次，第4次测量大致在中午12点左右。那么第1次测量就是在中午之前的3个小时，即上午9点左右。所以开始测量的时间是上午。故选A。 （3）距离中午时间越远，影子越长。第8次测量是在第7次测量（影子23厘米）之后再过1小时，此时太阳高度角更低，影子会比23厘米更长。选项中只有32厘米符合这一趋势。故选C。 （4）影子的形成需要三个条件：光源、遮挡物和屏。在这个实验中，太阳是光源，地面是屏，而竖直插在地面上的木棒挡住了太阳光，从而形成了影子，所以木棒相当于遮挡物。故选A。 （5）影子的方向总是与光源（太阳）的方向相反。如果影子朝向偏北方，那么太阳一定在相反的方向，即偏南方。在北半球，中午前后太阳通常位于偏南方的天空。故选B。 第 2 页 共 11 页 第 1 页 共 11 页 学科网（北京）股份有限公司 $