20.制作简易日晷 教学设计-2026-2027学年科学五年级上册粤教粤科版

20.制作简易日晷

【教材分析】

本课是第五单元第二课时，承接上一课《设计简易日晷》的设计成果，是从方案设计到动手实操的实践落地课。教材聚焦“制作、调试、检验简易日晷”核心任务，循序渐进安排材料准备、动手制作、户外实测、优化改进四大探究环节，落实工程实践完整流程。本课核心是让学生将科学原理与设计方案转化为实物，通过实测发现制作缺陷并迭代优化，进一步巩固日晷计时原理，体会工具制作“设计—制作—检验—优化”的科学流程，培养学生动手实践与问题改进能力，为后续理解计时工具效率升级奠定实践基础。

【学情分析】

五年级学生已掌握日晷的结构、原理和设计要点，具备基础的手工制作能力，能使用剪刀、直尺等工具完成简单手工制作。但学生动手实操时容易出现晷针不垂直、刻度绘制不均、晷面摆放偏移等操作问题，且缺乏实测调试、迭代优化的意识，往往完成制作后就结束探究。同时学生户外实测时观察、记录数据的细致度不足，难以精准发现计时误差的原因，需要教师针对性指导，培养实操与优化思维。

【核心素养分析】

[科学观念]

1.进一步巩固日影变化规律与日晷计时的原理，明确规范制作、精准摆放是日晷准确计时的关键；

2.知道工具制作需要遵循科学原理，误差可通过调整结构、摆放方式进行优化。

[科学思维]

通过对比实测时间与标准时间的误差，分析误差产生的原因，推理制作与摆放的问题，形成“发现问题—分析原因—优化改进”的思辨思维。

[探究实践]

能依据设计方案规范制作简易日晷，独立完成户外实测、数据记录，自主排查制作缺陷，完成日晷的调试与优化，熟练掌握简易计时工具的制作流程。

[态度责任]

1.体验动手制作、科学实测的乐趣，感受古代计时工具的实用价值；

2.养成严谨实操、如实记录、主动优化的科学探究习惯；

3.体会工具优化能够提升计时精准度，初步感知“改进方法、提升效率”的单元核心思想。

【教学重点】

依据设计方案规范制作简易日晷，完成户外实测与调试优化。

【教学难点】

精准把控晷针垂直角度、刻度均匀度，准确分析计时误差原因并完成优化改进。

【教具准备】

[教师教具]

日晷制作示范视频、成品简易日晷、误差问题案例课件、户外实测记录表、优化方案范例。

[学生分组器材]

硬纸板、竹签/细吸管、直尺、圆规、铅笔、剪刀、胶带、量角器、自制设计方案、实测记录单。

【教学过程】

一、导入新课

[教师活动]展示上节课学生的优秀日晷设计方案，提问：完善的设计方案如何变成可以计时的工具？设计完美的日晷，制作不当会影响计时效果吗？引出本节课课题《制作简易日晷》。

[学生活动]欣赏优秀设计方案，思考设计与制作的关联，猜想制作过程中可能出现的问题，明确本课动手制作的探究任务。

[设计意图]衔接上节课内容，实现从设计到实操的自然过渡，激发学生动手制作、验证设计