2.1 《阳光下的影子》教学设计-2026-2027学年科学四年级上册大象版

该小学科学教学设计聚焦一天中阳光下物体影长变化规律，通过展示学生不同时间影子照片导入，引导猜想影长变化，经制作观测仪、定时观测记录、绘制条形统计图验证规律，为后续太阳位置与地球自转学习奠定基础。 特色在于以探究实践为主线，学生亲历制作观测仪、分时段（8时等）观测记录数据，用条形统计图直观呈现并分析规律，培养科学思维与严谨态度。学科方法突出“工具制作—数据收集—图表分析”流程，提升学生探究能力，为教师提供可操作的素养培养方案。

《阳光下的影子》教学设计 教材来源：大象版小学四年级《科学》(上册) 教科书 内容来源：大象版四年级《科学》(上册) 第二单元 太阳、地球和月球 主  题：阳光下的影子 教学课时：第1课时 授课对象：四年级学生 设 计 者：张崇阳/郑州市郑东新区文苑学校 【课标要求】 (一)学习内容及内容要求 9.2 地球绕地轴自转 3～4年级：观察并描述太阳光照射下物体影长从早到晚的变化情况。 (二)学业要求 3～4年级：能在教师引导下，观测和归纳一天中物体影长的变化情况。 【教材分析】 本课是第二单元“太阳、地球和月球”的第1课，通过制作影子观测仪，全天分时段观测并记录阳光下物体影子的长度变化，用条形统计图呈现数据，发现一天中阳光下物体影长变化的规律。本课是学生第一次长时间、定时地观测记录数据，是培养科学观测习惯和方法的重要一课。 本课的核心知识是“一天中阳光下物体影子的长短是有规律变化的”，课标对应内容要求“观察并描述太阳光照射下物体影长从早到晚的变化情况”。教材引导学生经历“制作工具—定时观测—记录数据—绘制统计图—分析规律”的完整探究过程，通过条形统计图直观呈现影长的变化规律，从早晨到中午逐渐变短、中午前后最短、从中午到傍晚逐渐变长，为后续学习太阳东升西落与地球自转、制作影子观测仪应用打基础。 【学情分析】 学生对影子有丰富的生活经验，知道有阳光就有影子、影子会随着人移动，但很少连续观测过影子长短在一天中的变化，也没有用统计图分析过观测数据。 学生已会使用直尺测量长度，会制作简单的观测工具，初步接触过条形统计图。本课的主要困难在于：一是定时观测需要坚持一整天，容易漏测；二是观测时小棒要竖直固定、读数要准确；三是把多组数据绘制成统计图并分析规律需要教师引导。教学中要利用课间时间组织定时观测，强调小棒竖直和读数方法。 【教学目标】 科学观念：知道一天中阳光下物体影子的长短是有规律变化的，早晚长、中午最短。 科学思维：能分析观测数据，用统计图直观呈现影长变化规律，发展比较、概括能力。 探究实践：能制作影子观测仪，定时观测记录影长数据，绘制条形统计图。 态度责任：养成坚持定时观测、如实记录的科学态度，体会到多次观测才能得出可靠结论。 【评价任务】 能制作一个影子观测仪并正确使用。 能定时观测并如实记录不同时间的影长数据。 能根据数据绘制条形统计图并说出影长变化规律。 能解释一天中影子长短变化的原因。 【教学重点】 通过定时观测和数据分析，发现一天中阳光下物体影长的变化规律。 【教学难点】 坚持定时观测、如实记录，并能从数据中概括规律。 【学习过程】 课前准备：小棒、橡皮泥、硬纸板、安全剪刀、直尺、影子观测记录表、方格纸、多媒体课件。 教学环节 教师活动 学生活动 评价与说明 环节一： 情境导入 引发兴趣 1. 出示同学在操场上不同时间影子的照片，谈话：我的影子好长啊！我的影子怎么变短了！ 2. 提问：一天中阳光下物体的影长是怎样变化的？ 3. 追问：影子早晚和中午一样长吗？我们一起来观测一下吧！ 观察图片，回忆自己的影子经验，交流自己的观察：影子早上很长，中午很短，傍晚也很长。 从学生熟悉的生活现象入手，聚焦“一天中影长怎样变化”的探究问题，了解学生前概念。 环节二： 问题与猜想 1. 组织学生交流猜想：影子早上很长，中午很短，傍晚也很长。 2. 提问：怎样验证我们的猜想？需要什么工具？怎样观测记录？ 3. 明确任务：制作一个影子观测仪，定时观测记录小棒影子的长度。 交流自己的猜想和观察经验；讨论观测方法：需要小棒、橡皮泥、硬纸板、直尺等材料。 引导学生把生活经验转化为可验证的问题，明确观测任务和方法。 环节三： 探究与结论 制作与观测 1. 指导学生利用小棒、橡皮泥和硬纸板制作影子观测仪，用橡皮泥把小棒固定在硬纸板上，确保小棒竖直。 2. 组织学生把观测仪放在阳光充足的地方，每隔一定时间（8时、10时、12时、14时、16时）观测小棒影子的长度，填写“一天中阳光下物体影长记录表”。 3. 安全提示：使用安全剪刀时注意安全；观测时不要直视太阳。 4. 巡视指导，提醒学生小棒要保持竖直、直尺要与影子平行。 小组合作制作影子观测仪；定时观测小棒影子的长度并如实记录；观察影子方向的变化，在记录表中填写影长数据。 通过制作观测工具和定时观测，让学生亲历数据收集过程，培养规范操作和如实记录的科学习惯。 环节四： 探究与结论 统计分析 1. 指导学生根据记录的观测数据，画出一天中阳光下物体影长变化条形统计图。 2. 出示小贴士：对观测数据进行比较和分析可以归纳概括出事物变化的规律，使用条形统计图可以帮助我们更直观地发现这种规律。 3. 组织学生分析统计图，概括影长变化规律：从早晨到中午逐渐变短，中午前后最短，从中午到傍晚逐渐变长。 4. 追问：每天都这样吗？影子的长短为什么随太阳位置变化而变化？ 把数据绘制成条形统计图；根据统计图交流发现：影子确实是早晚长、中午最短；影子的长短是随着太阳位置的变化而变化的；概括出一天中影长变化规律。 通过绘制和分析统计图，帮助学生直观发现规律，训练数据处理和概括能力，渗透“用统计图呈现数据”的方法。 环节五： 反思与评价 1. 提问：我们是怎样总结出一天中阳光下物体影长的变化规律的？ 2. 引导回顾：利用影子观测仪观测一天中不同时间影子的长度并记录下来；通过比较记录表和统计图中不同时间的影长数据，总结出了规律。 3. 追问：怎样让我们的结论更有普遍意义？——可以多观测几天，看看是不是每天都按这个规律变化。 4. 组织学生填写评价表。 回顾探究过程，交流“制作工具—定时观测—记录数据—绘制统计图—分析规律”的方法；讨论多观测几天让结论更有普遍意义；填写评价表。 让学生反思探究方法，体会统计图在数据分析中的作用，认识到多次观测使结论更可靠，培养严谨的科学态度。 环节六： 应用与迁移 1. 布置课后任务：利用影子观测仪，课后继续描绘一天中不同时间小棒的影子。 2. 提问：想一想，除了影子的长短，影子还有什么变化规律？ 3. 提示：影子方向的变化和太阳的位置有关，为下一课学习太阳东升西落做铺垫。 明确课后继续观测的任务；思考影子方向的变化规律，为后续学习做准备。 将观测方法延伸到课外，培养持续探究的习惯，为后续学习地球自转和太阳位置变化埋下伏笔。 【板书设计】 阳光下的影子 制作观测仪→定时观测→记录数据→统计图 规律：早长→中午最短→傍晚变长 影子随太阳位置变化 【教学反思】 本课需要全天定时观测，我利用课间时间组织学生观测记录，学生参与度高。通过绘制条形统计图，学生直观看出影长从早到晚先变短后变长的规律，并能迁移到“影子与太阳位置有关”的思考。学生逐渐养成了定时观测、如实记录的习惯。 教学中需要注意：一是影子观测仪要确保小棒竖直固定，否则影长数据不准确，制作时要示范正确方法；二是定时观测要提前安排好时间节点，利用课间或课后服务时间组织，避免学生漏测；三是读数时直尺要与影子平行、读数视线要正对刻度，个别学生读数偏差较大，需要个别指导；四是统计图绘制要指导坐标轴标注（横轴时间、纵轴影长），可以先示范一张再让学生独立绘制。 学科网（北京）股份有限公司 $