3.5影长的四季变化（教学设计）2026-2027学年六年级上册科学教科版

小学科学教科版（新教材）六年级上册

第三单元第5课《影长的四季变化》教学设计

一、教材分析

本课是小学科学六年级上册第三单元 "地球的运动" 中的第 5 课，承接前面关于太阳东升西落、昼夜交替与四季成因等知识，聚焦 "正午影长的四季变化" 这一核心问题。教材以圭表为载体，引导学生在查阅资料、制作简易圭表、模拟太阳高度变化实验的基础上，发现正午影长随四季有规律地变化，并建立影长与太阳高度之间的关系，渗透古人观测天象的科学智慧。

二、学情分析

六年级学生已具备一定的观察、比较和实验操作能力，知道一天中影子的长短随太阳位置的变化而变化，但对一年四季正午影长是否有规律、与太阳高度的关系如何还不清楚。学生初次接触圭表，对圭面刻度和表顶小孔的作用理解有困难，制作与测量方法需要教师示范点拨、分层指导。

三、教学目标

（一）科学观念

1.通过查阅资料、模拟实验和实际观察，知道一年中正午太阳在天空中的高低位置不同，物体的影长随之发生有规律的变化；

2.知道夏至正午影子最短、冬至正午影子最长、春分秋分影长居中；

3.理解 "太阳高度越高，影子越短；太阳高度越低，影子越长"。

（二）科学思维

1.能根据古人观测日影的经验，分析圭面长度和小孔的作用，推理制定制作简易圭表的方案；

2.能从实验数据和记录单中归纳、比较影长与太阳高度的关系，发展分析

推理与概括归纳能力。

（三）探究实践

1.能合作制作简易圭表，会用圭面刻度读出影长；

2.会用手电筒模拟不同季节正午太阳的高度，开展模拟实验并填写实验记录单；

3.能按照固定时间、固定地点开展实际观察，如实记录数据。

（四）态度责任

1.在探究中养成认真观察、如实记录、尊重事实的科学态度；

2.乐于与同伴合作，敢于提问和表达；感受古人观测天象的智慧，增强探究自然奥秘的兴趣与责任感。

四、教学重难点

重点：通过模拟实验发现并概括正午影长随四季有规律地变化的规律。

难点：理解表顶小孔形成亮斑的作用及影长与太阳高度之间的关系；规范开展实际观察。

五、教学准备

教师：课件、手电筒、纸带、硬纸板、教学视频、实验记录单。

学生：每组手电筒一个、纸带一条、硬纸板一块、实验记录单一张。

六、教学过程（共 40 分钟）

环节一：课堂导入（约 3 分钟）

（播放 AI 视频，引导学生观察。）

师：同学们，请看屏幕上的视频，仔细观察影子。在每天上学的时间，影子有时长、有时短，这是为什么呢？

生：因为太阳的位置不一样，太阳低的时候影子长，太阳高的时候影子短。

师：说得真好！那老师再问一个问题：在同样的上学时间，不同的季节，太阳升起的高度相同吗？影子的长度相同还是不同呢？

生：不同，季节不同，太阳升起的高度不同，影子的长短也不同。

师：今天我们就一起来探究 "影长的四季变化"。（板书课题）

环节二：提出问题，聚焦核心（约 2 分钟）

师：四季变化，年复一年，影子的长度变化有规律吗？影子的长短和太阳的高度有什么关系呢？让我们带着这两个问题，一起去探索。

环节三：探究新知，活动一：查阅资料，认识圭表（约 4 分钟）

师：很久以前，古人就开始观测日影的变化了，他们使用一种工具叫 "圭表"。请同学们查阅资料，想一想古人是怎样用圭表观察日影的。

（学生阅读资料，小组交流。）

师：圭表由 "圭" 和 "表" 两部分组成，圭是平放在地面的刻度尺，表是直立的标杆。太阳照着表，影子落在圭面上，古人就根据影子的长短来观测四季的变化。

环节四：探究新知，活动二：制作简易圭表（约 8 分钟）

师：今天我们也来当一回小小天文学家，动手制作一个简易圭表。第一步，用纸带作圭面，在上面画上刻度。同学们想一想，怎样确定圭面的长度呢？

生：要比冬天正午的影子更长一些。

师：对！因为冬天正午太阳最低、影子最长，所以圭面的长度要比冬天正午的影子更长一点，这样一年四季的影子都能落在圭面上，方便我们观察、测量影长的变化。

师：第二步，再用一块纸板作表，在表的顶端打一个小孔。大家思考：这个小孔有什么作用？