16《陽光下的影子》教學(xué)設(shè)計-2023-2024學(xué)年科學(xué)四年級下冊人教鄂教版

16《陽光下的影子》教學(xué)設(shè)計-2023-2024學(xué)年科學(xué)四年級下冊人教鄂教版科目授課時間節(jié)次--年—月—日（星期——）第—節(jié)指導(dǎo)教師授課班級、授課課時授課題目（包括教材及章節(jié)名稱）16《陽光下的影子》教學(xué)設(shè)計-2023-2024學(xué)年科學(xué)四年級下冊人教鄂教版教材分析《陽光下的影子》教學(xué)設(shè)計-2023-2024學(xué)年科學(xué)四年級下冊人教鄂教版，本節(jié)課通過觀察陽光下的影子，引導(dǎo)學(xué)生了解光的傳播原理，培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力和科學(xué)探究精神。教材內(nèi)容與實際生活緊密相連，有助于學(xué)生理解光的基本特性，提升科學(xué)素養(yǎng)。核心素養(yǎng)目標分析培養(yǎng)學(xué)生觀察自然現(xiàn)象的能力，提高學(xué)生的科學(xué)探究意識。通過影子現(xiàn)象的學(xué)習(xí)，引導(dǎo)學(xué)生運用科學(xué)思維分析問題，增強學(xué)生的創(chuàng)新精神和實踐能力。同時，培養(yǎng)學(xué)生對科學(xué)知識的興趣，提升學(xué)生的社會責(zé)任感和人文素養(yǎng)。重點難點及解決辦法重點：理解光沿直線傳播的原理，并能通過影子現(xiàn)象進行驗證。

難點：運用科學(xué)方法分析影子形成的原因，并解釋影子隨時間變化的原因。

解決辦法：

1.通過實驗演示，讓學(xué)生直觀感受光沿直線傳播的現(xiàn)象。

2.引導(dǎo)學(xué)生通過觀察、記錄和分析，發(fā)現(xiàn)影子形成與光源、物體位置的關(guān)系。

3.利用多媒體資源，展示不同條件下影子變化的案例，幫助學(xué)生理解影子隨時間變化的原因。

4.組織小組討論，鼓勵學(xué)生提出假設(shè)，設(shè)計實驗驗證，培養(yǎng)科學(xué)探究能力。

5.通過課后作業(yè)，鞏固學(xué)生對光傳播原理的理解，提高學(xué)生解決實際問題的能力。教學(xué)資源準備1.教材：人教鄂教版四年級下冊科學(xué)教材。

2.輔助材料：準備與陽光影子相關(guān)的圖片、圖表和科普視頻。

3.實驗器材：陽光板、透明塑料筒、激光筆、白紙等，用于觀察和實驗。

4.教室布置：設(shè)置實驗操作臺和分組討論區(qū)，確保安全有序。教學(xué)過程1.導(dǎo)入（約5分鐘）

-激發(fā)興趣：展示一系列生活中常見的影子圖片，引導(dǎo)學(xué)生思考影子的形成原理。

-回顧舊知：提問學(xué)生關(guān)于光的傳播的知識，回顧光在同種均勻介質(zhì)中沿直線傳播的特點。

2.新課呈現(xiàn)（約20分鐘）

-講解新知：詳細講解陽光下的影子形成的原因，包括光的直線傳播、光源位置和物體形狀等因素。

-舉例說明：通過實際生活中的影子現(xiàn)象，如太陽影子、手電筒影子等，幫助學(xué)生理解影子形成的基本原理。

-互動探究：分組討論，讓學(xué)生提出關(guān)于影子形成的假設(shè)，并設(shè)計實驗驗證假設(shè)。

3.實驗操作（約15分鐘）

-學(xué)生活動：分組進行實驗，使用陽光板、透明塑料筒和激光筆等器材，觀察和記錄不同角度、不同距離下影子的變化。

-教師指導(dǎo)：巡回指導(dǎo)，解答學(xué)生實驗中的疑問，確保實驗安全順利進行。

4.分析討論（約10分鐘）

-學(xué)生匯報：每組匯報實驗結(jié)果，討論影子形成的原因及影響因素。

-教師點評：總結(jié)學(xué)生討論結(jié)果，強調(diào)影子形成的關(guān)鍵因素，如光源位置、物體形狀等。

5.深入探究（約10分鐘）

-提出問題：引導(dǎo)學(xué)生思考影子在不同天氣、不同時間的變化規(guī)律。

-學(xué)生活動：分組討論，提出假設(shè)，并設(shè)計實驗驗證假設(shè)。

6.歸納總結(jié)（約5分鐘）

-學(xué)生總結(jié)：回顧本節(jié)課所學(xué)內(nèi)容，總結(jié)影子形成的原因及影響因素。

-教師總結(jié)：強調(diào)光的直線傳播原理在生活中的應(yīng)用，提高學(xué)生對科學(xué)知識的興趣。

7.鞏固練習(xí)（約10分鐘）

-學(xué)生活動：完成課后習(xí)題，鞏固所學(xué)知識。

-教師指導(dǎo)：解答學(xué)生習(xí)題中的疑問，幫助學(xué)生理解知識點。

8.課堂小結(jié)（約5分鐘）

-學(xué)生分享：分享本節(jié)課的收獲和感悟。

-教師總結(jié)：鼓勵學(xué)生將所學(xué)知識應(yīng)用到實際生活中，培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)。

整個教學(xué)過程注重啟發(fā)式教學(xué)，通過實驗、討論等方式，引導(dǎo)學(xué)生主動探究，培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)探究精神和創(chuàng)新能力。同時，注重理論與實踐相結(jié)合，提高學(xué)生對科學(xué)知識的理解和應(yīng)用能力。知識點梳理1.光的傳播原理

-光在同種均勻介質(zhì)中沿直線傳播。

-光的傳播速度在不同介質(zhì)中不同，例如在空氣中的速度約為3×10^8m/s。

-光的傳播路徑可以通過小孔成像、激光筆等實驗進行驗證。

2.影子的形成

-影子是由于光在傳播過程中遇到不透明物體，光線被阻擋而在物體背后形成的暗區(qū)。

-影子的形狀與光源、物體形狀和光源與物體的相對位置有關(guān)。

-影子的長度和方向會隨著光源位置和物體位置的變化而變化。

3.影子與光源的關(guān)系

-影子的長度與光源與物體的距離有關(guān)，距離越遠，影子越長。

-影子的方向與光源的方向相反，即光源在物體的左側(cè)，影子在右側(cè)。

-影子的形狀與光源的形狀和物體的形狀有關(guān)。

4.影子與物體形狀的關(guān)系

-影子的形狀與物體的形狀相似，但可能因為光源和物體之間的角度而有所變形。

-當(dāng)光源與物體的角度接近垂直時，影子接近物體的實際形狀。

-當(dāng)光源與物體的角度接近水平時，影子可能變得扁平或拉長。

5.影子與光源位置的關(guān)系

-影子的長度和方向會隨著光源位置的變化而變化。

-當(dāng)光源位于物體的正上方時，影子垂直向下。

-當(dāng)光源位于物體的側(cè)上方時，影子斜向光源方向。

6.影子與時間的關(guān)系

-影子的長度和方向會隨著時間的變化而變化，因為太陽的位置會隨著地球的自轉(zhuǎn)而變化。

-在一天中的不同時間，太陽的高度角不同，導(dǎo)致影子的長度和方向發(fā)生變化。

-在太陽升起和落下的過程中，影子的長度會逐漸變短，方向會逐漸改變。

7.影子的應(yīng)用

-影子可以用來測量物體的高度，例如利用太陽的高度角和影子的長度。

-影子可以用來判斷方向，例如利用太陽的位置和影子的方向。

-影子可以用來解釋光的傳播原理，例如通過觀察小孔成像和激光筆實驗。典型例題講解1.例題：

在早晨，一根豎直的旗桿的影子長度為2米。如果太陽光與地面的夾角是60°，求旗桿的高度。

解答：

根據(jù)三角函數(shù)的知識，sin(60°)=影子長度/旗桿高度。

旗桿高度=影子長度/sin(60°)=2米/(√3/2)=2√3米。

2.例題：

在正午時分，一束激光筆的光束垂直照射在地面上，激光筆與地面的距離是5米。此時，激光筆在地面上形成的影子長度是10米，求激光筆光束與地面形成的角度。

解答：

設(shè)激光筆光束與地面的角度為θ，則有tan(θ)=影子長度/激光筆與地面的距離。

θ=arctan(影子長度/激光筆與地面的距離)=arctan(10米/5米)=arctan(2)。

θ≈63.43°。

3.例題：

在傍晚時分，一個孩子的身高為1.5米，他的影子長度為4米。如果太陽光與地面的夾角是30°，求孩子與地面的距離。

解答：

設(shè)孩子與地面的距離為d，則有sin(30°)=孩子身高/孩子與地面的距離。

孩子與地面的距離=孩子身高/sin(30°)=1.5米/(1/2)=3米。

4.例題：

在一個陽光明媚的下午，一個學(xué)生站在一根旗桿旁邊，他的影子長度為1.2米，此時太陽光與地面的夾角是45°。如果旗桿的影子長度是1.5米，求旗桿的高度。

解答：

設(shè)旗桿的高度為h，則有sin(45°)=旗桿高度/(旗桿影子長度+學(xué)生影子長度)。

旗桿高度=sin(45°)*(旗桿影子長度+學(xué)生影子長度)。

旗桿高度=(√2/2)*(1.5米+1.2米)=(√2/2)*2.7米。

旗桿高度≈1.89米。

5.例題：

在一個晴朗的早晨，一棵樹的高度為6米，其影子長度為4.5米。如果此時太陽光與地面的夾角是20°，求太陽光與樹干的夾角。

解答：

設(shè)太陽光與樹干的夾角為α，則有sin(α)=樹的高度/樹的影子長度。

α=arcsin(樹的高度/樹的影子長度)=arcsin(6米/4.5米)。

α≈50.19°。

這些例題通過不同的角度和情景，幫助學(xué)生理解和應(yīng)用光的傳播原理和影子形成的知識，同時也鍛煉了學(xué)生的計算能力和問題解決能力。板書設(shè)計①影子的形成

-光源

-不透明物體

-影子

②影子的特點

-影子的形狀與光源、物體形狀有關(guān)

-影子的長度與光源與物體的距離有關(guān)

-影子的方向與光源方向相反

③影子的應(yīng)用

-測量高度

-判斷方向

-解釋光的傳播原理

④光的直線傳播

-光在同種均勻介質(zhì)中沿直線傳播

-光速在