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太陽(yáng)鐘教學(xué)設(shè)計(jì)
太陽(yáng)鐘教學(xué)設(shè)計(jì)
【教學(xué)目標(biāo)】
科學(xué)概念：
1.陽(yáng)光下物體影子的方向長(zhǎng)短會(huì)慢慢的發(fā)生變化。
2.“日晷”和“圭表”是根據(jù)陽(yáng)光下物體影子的變化規(guī)律制成的計(jì)時(shí)儀器。
過(guò)程與方法：觀察太陽(yáng)光影在一定時(shí)間內(nèi)長(zhǎng)短與方向的變化。制作簡(jiǎn)易的圭表或日晷進(jìn)行計(jì)時(shí)。討論太陽(yáng)光影是怎樣被用來(lái)記錄一天的時(shí)間的。
情感態(tài)度價(jià)值觀：對(duì)古人研究時(shí)間的成果產(chǎn)生敬佩之情，感受人類對(duì)時(shí)間測(cè)量的探索過(guò)程，體驗(yàn)探究的樂(lè)趣。
【養(yǎng)成教育訓(xùn)練點(diǎn)】
培養(yǎng)學(xué)生對(duì)時(shí)間的探究興趣和習(xí)慣。
【教學(xué)重點(diǎn)】
有關(guān)時(shí)間測(cè)量?jī)x器的發(fā)展歷史及日晷和圭表的使用方法。
【教學(xué)難點(diǎn)】
日晷和圭表的計(jì)時(shí)原理。
【教學(xué)準(zhǔn)備】
多媒體課件。
【教學(xué)過(guò)程】
一、導(dǎo)入
師：“哪位同學(xué)能告訴我現(xiàn)在幾點(diǎn)了？” “你們是通過(guò)什么知道現(xiàn)在的時(shí)間？” “那么在古代，還沒(méi)有手表的時(shí)候，人們又是怎樣判斷時(shí)間的變化呢？”這就是我們這節(jié)課要研究的問(wèn)題。
古人最早利用什么計(jì)時(shí)？
二、探究新知
�。ㄒ唬┯锰�(yáng)來(lái)計(jì)時(shí)：
1.現(xiàn)代社會(huì)中，我們的生活、學(xué)習(xí)、工作、生產(chǎn)等等都離不開(kāi)對(duì)時(shí)間的準(zhǔn)確把握，想一想：我們有哪些時(shí)間單位？
提問(wèn)：想一想，最早出現(xiàn)的兩個(gè)時(shí)間單位是什么？你為什么這樣認(rèn)為？
講述：自然界有許多周期現(xiàn)象，如太陽(yáng)從東升起后又從西邊降落，經(jīng)過(guò)一個(gè)黑夜之后又從東邊升起。古人最早用太陽(yáng)來(lái)計(jì)時(shí)，日出而作，日落而息，晝夜交替就成了人類最早使用的時(shí)間單位——天。
2.確定出一天后，慢慢地需要對(duì)一天的時(shí)間進(jìn)行劃分，那古人又是怎么劃分一天的呢？
閱讀課本P52資料。
提出問(wèn)題：白天和晚上每小時(shí)的時(shí)間怎么不一樣長(zhǎng)？
因?yàn)楣虐＜叭嗽诖_定時(shí)間時(shí)，是把從日出到日落這段時(shí)間確定為白晝，從天黑到天亮這段時(shí)間確定為夜晚，白晝和黑夜各被分為12小時(shí)。但是，例如夏季的白晝比夜晚要長(zhǎng)，而此時(shí)的白晝和夜晚仍然分別被分為12小時(shí)，所以白天和晚上每小時(shí)的時(shí)間經(jīng)常會(huì)不一樣長(zhǎng)。
�。ǘ┯霉庥皝�(lái)計(jì)時(shí)：
1.師：后來(lái)古人又學(xué)會(huì)了更準(zhǔn)確的計(jì)時(shí)方法——用光影來(lái)計(jì)時(shí)。
2.引導(dǎo)思考回憶：在太陽(yáng)下，將一根木棒豎直地插在地上，地面上會(huì)有一個(gè)木棒的影子。隨著時(shí)間的變化，影子會(huì)發(fā)生變化嗎？影子的什么和什么會(huì)發(fā)生變化？是怎樣變化的？有沒(méi)有規(guī)律？
3.認(rèn)識(shí)日晷
�。�1）大家可真厲害，古人也是像我們一樣，通過(guò)長(zhǎng)時(shí)間的觀察，發(fā)現(xiàn)了日影的變化規(guī)律，利用這個(gè)規(guī)律就有了一個(gè)偉大的發(fā)明——日晷，其他人就可以利用日晷來(lái)判斷準(zhǔn)確的時(shí)間。
下面讓我們一起來(lái)認(rèn)識(shí)一下日晷（學(xué)生閱讀67頁(yè)資料）：日晷利用太陽(yáng)投射的影子來(lái)測(cè)定時(shí)刻的裝置。呈南高北低，傾斜地安放于石臺(tái)上，使晷針指向北極星。世界上最早的日晷誕生于六千年前的巴比倫王國(guó)，一直沿用了幾千年。
�。�2）那么該怎樣使用日晷來(lái)判斷時(shí)間呢？
請(qǐng)四人小組討論一下。
根據(jù)學(xué)生匯報(bào)，師生共同小結(jié)方法，重點(diǎn)介紹水平式日晷的使用方法。
課件出示方法：當(dāng)太陽(yáng)光照射到晷針，晷面就出現(xiàn)晷針的倒影，倒影指向晷面的刻度就是當(dāng)時(shí)的時(shí)間。晷針的影子投在晷面上，并隨太陽(yáng)在天空中的方向移動(dòng)。人們據(jù)晷針影子在晷面上的位置來(lái)確定時(shí)間。在中國(guó)古代，人們把一晝夜分為十二時(shí)辰：子、丑、寅、卯、辰、巳、午、未、申、酉、戌、亥
�。�3）圭表的計(jì)時(shí)原理是陽(yáng)光下物體影子長(zhǎng)度的變化規(guī)律。
小結(jié)：無(wú)論圭表、還是日晷，它們都是利用了太陽(yáng)光影來(lái)計(jì)時(shí)，所以把它們統(tǒng)稱為太陽(yáng)鐘。（板書(shū)課題）
四、制作太陽(yáng)鐘
1.學(xué)習(xí)了那么多關(guān)于太陽(yáng)鐘的知識(shí)，那么大家想自己來(lái)制作一個(gè)太陽(yáng)鐘嗎？
2.課件演示制作方法：利用錘子，將釘子垂直釘于圓心處。
3.確定刻度
利用指南針找到正北方向，將太陽(yáng)鐘鐘面上的字母“N”正對(duì)北方，平放于地面。這時(shí)，在鐘面上就會(huì)出現(xiàn)小竹棒的影子，將影子與圓心連上一條直線，并在直線處記錄下此刻的準(zhǔn)確時(shí)間。
4.課外活動(dòng)
利用相同的方法，確定一天中每個(gè)整點(diǎn)時(shí)小竹棒影子的位置，繼續(xù)完成日晷的制作。
四、延伸：
1.在白天人們是怎樣利用太陽(yáng)來(lái)計(jì)時(shí)的？
“太陽(yáng)鐘”在實(shí)際使用中會(huì)有哪些問(wèn)題？
2.討論交流
陰天又怎么知道時(shí)間？晚上有怎么知道時(shí)間？
五、課堂檢測(cè)：
一、填空題
1、古埃及人最早把一天分為（ ）小時(shí)，其中夜晚（ ）小時(shí)，白晝（ ）小時(shí)。我國(guó)古代則把一天分為（ ）時(shí)辰。
2、隨著時(shí)間的變化，物體在陽(yáng)光下的影子的（ ）和（ ）也會(huì)慢慢地發(fā)生變化，而這樣的變化是有規(guī)律的。太陽(yáng)鐘就是利用這個(gè)原理制成的。
二、判斷題：
1、太陽(yáng)自西向東的位置移動(dòng)造成了一天中物體影子的變化。
2、陽(yáng)光下物體影子的變化是有規(guī)律的。
3、只有在陽(yáng)光下物體才有影子。
4、一天中，陽(yáng)光下物體影子由長(zhǎng)變短，再由短變長(zhǎng)。
5、太陽(yáng)位置的變化影響影子的變化。
【板書(shū)設(shè)計(jì)】
2. 太陽(yáng)鐘
日晷
陽(yáng)光下物體影子的變化
圭表
【教學(xué)反思】古時(shí)常用的太陽(yáng)鐘至今似乎越來(lái)越少見(jiàn)，利用太陽(yáng)鐘的制作原理，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，讓學(xué)生親身體驗(yàn)后意識(shí)到科學(xué)技術(shù)在不斷發(fā)展，正確掌握和運(yùn)用自然規(guī)律，可以為人類和社會(huì)發(fā)展帶來(lái)不可估量的好處。
這節(jié)課主要是向?qū)W生介紹古代的一些計(jì)時(shí)工具，知道太陽(yáng)鐘的計(jì)時(shí)原理。并利用這一原理自己動(dòng)手制作一計(jì)時(shí)器。課前為激勵(lì)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，特質(zhì)疑：在古代，還沒(méi)有手表的時(shí)候，人們又是怎樣判斷時(shí)間的變化呢？初步建立學(xué)生對(duì)太陽(yáng)鐘認(rèn)知，切入主題，介紹太陽(yáng)鐘后讓學(xué)生親自動(dòng)手做一做，利用電筒的光代替太陽(yáng)光實(shí)踐體驗(yàn)后，再找出工作原理，使學(xué)生認(rèn)識(shí)更為深刻。
在學(xué)生意猶未盡的時(shí)候介紹手掌日晷，使學(xué)生的注意力和興趣迅速提高。學(xué)生實(shí)踐驗(yàn)證后談?wù)剢l(fā)，幫助學(xué)生正確意識(shí)到掌握和運(yùn)用自然規(guī)律，可以為人類和社會(huì)發(fā)展帶來(lái)好處。
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