一天中影子的变化（教学设计）-2026-2027学年小学科学实验

科学实验教学设计模板 一、基本教学信息 课题名称 一天中影子的变化 授课年级 三年级 课时安排 1课时 实验类型 课标实验的简单变式实验 实验器材及耗材 自制简易日晷（含小光源、方位盘、同心圆晷面）、手电筒、铅笔和橡皮（阻挡物）、藏宝图卡片、导学案（实验记录单） 二、教学分析 教材分析 本课选自教科版小学科学三年级下册《太阳、地球和月球》单元（第6课时）。学生在前面课时已初步认识太阳的基本特征，本课聚焦一天中影子的变化：先通过实验认识影子产生的三个条件（光源、阻挡物和屏），再借助自制简易日晷观察、记录并归纳一天中阳光下物体影子长短和方向的变化规律，进而推测影子的变化与太阳位置变化之间的联系。本课对应《义务教育科学课程标准（2022年版）》物质科学领域有关光与影的内容要求，是发展学生科学观念、科学思维与探究实践能力的重要载体。 学情分析 三年级学生对影子非常熟悉，绝大部分学生在日常生活中都有过与影子相关的经历，如小时候的踩影子游戏和手影游戏等，但是他们并没有深入地去了解影子产生的条件。同时绝大部分学生根据日常生活经验，认为太阳的位置变化会对地球上物体的影子变化产生影响，但他们并不能准确地认识到一天中物体影子变化的规律，所以本课将着重研究光与影的关系。 三、教学目标 科学观念 1.影子的形成需要光源、阻挡物、屏三个条件。2.一天中，在太阳光的照射下，物体的影子变化有一定的规律。 科学思维 1.从制造影子活动中探索影子形成的三个条件。2.体会模拟实验代替真实实验的优点，并从中得到一天中阳光下物体影子变化的规律。 探究实践 1.能利用对比实验找出影子的形成条件。2.能根据观察记录纸，分析一天之中影子的变化规律。3.能结合规律应用简易日晷找出特定时间对应的影子，找出“宝藏”。 态度责任 1.愿意参与小组活动，主动承担小组任务，学会与他人合作。2.在实验观察中感受严谨、细致、实事求是的科学态度。3.对模拟实验观察活动保持较高的兴趣，积极投入到观察记录中。 四、教学重难点 教学重点 知道影子产生的条件；掌握一天中阳光下物体影子变化的规律。 教学难点 掌握制作简易观测工具（简易日晷）的方法，并对一天中阳光下物体影子的变化情况进行观测和记录。 五、实验教学过程 教学环节 教师活动 学生活动 设计意图 情境导入、提出问题 1.出示一张“藏宝图”谈话引入：猜猜看它是什么？2.创设情境：这是小熙同学带来的藏宝图，想得到宝藏就要完成今天《影子的秘密》的探究学习。3.出示藏宝箱，激发兴趣，板书课题。 1.观察并猜测纸上画的是什么（预设：影子图、指示方向的图片等）。2.倾听小熙的介绍，明确闯关寻宝任务。3.产生寻找宝藏的浓厚兴趣，进入探究状态。 以“寻宝”情境贯穿全课，调动学生已有生活经验，激发探究欲望，自然引出课题。 猜想假设 1.播放小科语音：小科找到了影子，却发现影子发生了变化。2.提问：影子的形成可能与什么有关？除了光还需要其他条件吗？3.出示关卡1要求，组织学生猜想并交流。 1.聆听问题，对照藏宝图和影子图，发现影子的长短和方向发生了变化。2.大胆猜想：可能周围太暗了、可能光移动了；影子的形成需要光，可能还需要其他条件。 借助情境中的真实问题，引导学生基于生活经验作出有依据的猜想，思维直指影子形成的条件。 实验方案设计 1.出示关卡1要求：用两个手电筒创造一个影子，思考影子形成需要几个条件。2.组织各组讨论实验方法，引导把物体拿起来离开桌面观察影子是否还在。3.出示简易日晷（寻宝器），引导学生讨论使用方法，播放指导视频，明确操作要点。 1.小组讨论创造影子的方法与分工。2.交流并完善方案：用什么做光源、阻挡物和屏。3.观察简易日晷的结构，讨论“移动小灯、观察影子长短和方向”的使用方法，观看视频校准方案。 把方案设计的主动权交给学生，通过讨论和视频指导明确操作要点，培养设计实验、有序分工的能力。 实验操作与观察记录 1.组织实验一：各组创造影子并思考形成条件，选取一名学生上台演示，追问如何找到第三个条件（屏）。2.组织实验二：分组用简易日晷依次画出五个代表性时间的影子，巡视指导，拍摄2-3组作图结果。 1.动手创造影子，讨论影子形成需要的条件（手电筒、橡皮/铅笔、桌面或黑板）。2.上台演示并汇报，在导学案关卡1记录并打钩。3.分组实验，在晷面观察纸上画出五个时间的影子，完成观察记录。 让学生在动手操作中获取第一手证据，规范实验习惯，落实“做中学”。 数据分析与归纳结论 1.结合学生汇报讲解科学名称：光源、阻挡物、屏，边讲边板书。2.组织研讨：一天中阳光下物体影子的变化有什么规律？选取2-3个小组汇报，引导其他组补充完善。3.归纳提升：影子长短变化：长→短→长；方向变化：西→北→东。 1.结合实验说出影子形成的三个条件并规范命名。2.汇报实验现象，交流一天中影子长短和方向的变化规律。3.对照观察记录验证规律，互相补充。 在交流研讨中基于证据归纳结论，发展比较、分析和概括能力，落实证据意识。 拓展应用、课堂小结 1.组织关卡3：利用规律用寻宝器找出藏宝图上的影子出现的时刻。2.投屏各组找到的影子组织互评，给予第二次机会强化规律应用，重现藏宝箱评价课堂表现。3.播放影子作画视频，布置实践作业，总结全课。 1.对照藏宝图调整小灯位置，找到长短、方向与藏宝图一致的影子。2.依据规律评判他组结果并提出改进建议，接受课堂评价。3.课后利用身边物体进行影子作画创作。 学以致用，在应用中强化对影子变化规律的理解；通过自评互评落实教—学—评一致，以趣味活动延伸课堂。 六、实验安全与风险预案 1.手电筒、简易日晷小灯等光源不得直射自己和同学的眼睛，防止强光伤眼。2.简易日晷等器材轻拿轻放，小组分工看管，防止碰撞跌落；实验结束后按清单清点整理归位。3.如到阳光下进行实测，选择平坦安全的场地，不追逐打闹，不长时间直视太阳，注意防暑补水。4.电池类器材由教师统一保管发放，发现发热、异味等异常立即报告教师，不得自行拆解。 七、教学评价设计 采用“闯关寻宝”式过程性评价贯穿全课：①导学案设三个关卡，每完成一关小组自查打钩，及时反馈学习进度；②教师巡视拍摄各组作图结果并投屏展示，组织学生依据“影子长短、方向是否正确”互评并提出改进建议；③找到“宝藏”的小组获得藏宝箱评价，重点关注实验操作规范性、合作参与度和记录的真实性；④结合课后实践作业（影子作画）评价知识的应用与迁移。评价贯穿“提出问题—实验探索—归纳结论—应用规律”全过程，实现教—学—评一致。 八、教学反思 本节课用寻找影子里的宝藏这一情景贯穿全课，以遇到问题→分析原因→实验探索→解决问题的顺序开展实验教学。三个关卡层层递进，从易到难，最后学以致用强化落实。整堂课学生学习兴趣浓，同时贯穿全课的学习评价也能规范学生的实验习惯，做到既提升科学观念、科学思维又强化探究实践、态度责任。 ( 1 ) 学科网（北京）股份有限公司 $