《太陽鍾》教學設計

作為一名默默奉獻的教育工作者，就難以避免地要準備教學設計，藉助教學設計可以讓教學工作更加有效地進行。那麼問題來了，教學設計應該怎麼寫？以下是小編精心整理的《太陽鍾》教學設計，希望能夠幫助到大家。

【教學目標】

科學概念：

1.陽光下物體影子的方向長短會慢慢的發生變化。

2.“日晷”和“圭表”是根據陽光下物體影子的變化規律製成的計時儀器。

過程與方法：觀察太陽光影在一定時間內長短與方向的變化。製作簡易的圭表或日晷進行計時。討論太陽光影是怎樣被用來記錄一天的時間的。

情感態度價值觀：對古人研究時間的成果產生敬佩之情，感受人類對時間測量的探索過程，體驗探究的樂趣。

【養成教育訓練點】

培養學生對時間的探究興趣和習慣。

【教學重點】

有關時間測量儀器的發展歷史及日晷和圭表的使用方法。

【教學難點】

日晷和圭表的計時原理。

【教學準備】

多媒體課件。

【教學過程】

一、匯入

師：“哪位同學能告訴我現在幾點了？”“你們是通過什麼知道現在的時間？”“那麼在古代，還沒有手錶的時候，人們又是怎樣判斷時間的變化呢？”這就是我們這節課要研究的問題。

古人最早利用什麼計時？

二、探究新知

(一)用太陽來計時：

1.現代社會中，我們的生活、學習、工作、生產等等都離不開對時間的準確把握，想一想：我們有哪些時間單位？

提問：想一想，最早出現的兩個時間單位是什麼？你為什麼這樣認為？

講述：自然界有許多週期現象，如太陽從東昇起後又從西邊降落，經過一個黑夜之後又從東邊升起。古人最早用太陽來計時，日出而作，日落而息，晝夜交替就成了人類最早使用的時間單位——天。

2.確定出一天後，慢慢地需要對一天的時間進行劃分，那古人又是怎麼劃分一天的呢？

閱讀課本P52資料。

提出問題：白天和晚上每小時的時間怎麼不一樣長？

因為古埃及人在確定時間時，是把從日出到日落這段時間確定為白晝，從天黑到天亮這段時間確定為夜晚，白晝和黑夜各被分為12小時。但是，例如夏季的白晝比夜晚要長，而此時的白晝和夜晚仍然分別被分為12小時，所以白天和晚上每小時的時間經常會不一樣長。

(二)用光影來計時：

1.師：後來古人又學會了更準確的計時方法——用光影來計時。

2.引導思考回憶：在太陽下，將一根木棒豎直地插在地上，地面上會有一個木棒的影子。隨著時間的變化，影子會發生變化嗎？影子的什麼和什麼會發生變化？是怎樣變化的？有沒有規律？

3.認識日晷

(1)大家可真厲害，古人也是像我們一樣，通過長時間的觀察，發現了日影的變化規律，利用這個規律就有了一個偉大的發明——日晷，其他人就可以利用日晷來判斷準確的時間。

下面讓我們一起來認識一下日晷(學生閱讀67頁資料)：日晷利用太陽投射的影子來測定時刻的裝置。呈南高北低，傾斜地安放於石臺上，使晷針指向北極星。世界上最早的日晷誕生於六千年前的巴比倫王國，一直沿用了幾千年。

(2)那麼該怎樣使用日晷來判斷時間呢？

請四人小組討論一下。

根據學生彙報，師生共同小結方法，重點介紹水平式日晷的使用方法。

課件出示方法：當太陽光照射到晷針，晷面就出現晷針的倒影，倒影指向晷面的刻度就是當時的時間。晷針的影子投在晷面上，並隨太陽在天空中的方向移動。人們據晷針影子在晷面上的位置來確定時間。在中國古代，人們把一晝夜分為十二時辰：子、醜、寅、卯、辰、巳、午、未、申、酉、戌、亥

(3)圭表的計時原理是陽光下物體影子長度的變化規律。

小結：無論圭表、還是日晷，它們都是利用了太陽光影來計時，所以把它們統稱為太陽鍾。(板書課題)

四、製作太陽鍾

1.學習了那麼多關於太陽鐘的知識，那麼大家想自己來製作一個太陽鍾嗎？

2.課件演示製作方法：利用錘子，將釘子垂直釘於圓心處。

3.確定刻度

利用指南針找到正北方向，將太陽鍾鐘面上的字母“N”正對北方，平放於地面。這時，在鐘面上就會出現小竹棒的影子，將影子與圓心連上一條直線，並在直線處記錄下此刻的準確時間。

4.課外活動

利用相同的方法，確定一天中每個整點時小竹棒影子的位置，繼續完成日晷的製作。

五、延伸：

1.在白天人們是怎樣利用太陽來計時的？

“太陽鍾”在實際使用中會有哪些問題？

2.討論交流

陰天又怎麼知道時間？晚上有怎麼知道時間？

六、課堂檢測：

1、太陽自西向東的位置移動造成了一天中物體影子的變化。

2、陽光下物體影子的變化是有規律的。

3、只有在陽光下物體才有影子。

4、一天中，陽光下物體影子由長變短，再由短變長。

5、太陽位置的變化影響影子的變化。

【教學反思】

古時常用的太陽鍾至今似乎越來越少見，利用太陽鐘的製作原理，激發學生的學習興趣，讓學生親身體驗後意識到科學技術在不斷髮展，正確掌握和運用自然規律，可以為人類和社會發展帶來不可估量的好處。

這節課主要是向學生介紹古代的一些計時工具，知道太陽鐘的計時原理。並利用這一原理自己動手製作一計時器。課前為激勵學生的學習興趣，特質疑：在古代，還沒有手錶的時候，人們又是怎樣判斷時間的變化呢？初步建立學生對太陽鍾認知，切入主題，介紹太陽鍾後讓學生親自動手做一做，利用電筒的光代替太陽光實踐體驗後，再找出工作原理，使學生認識更為深刻。

在學生意猶未盡的時候介紹手掌日晷，使學生的注意力和興趣迅速提高。學生實踐驗證後談談啟發，幫助學生正確意識到掌握和運用自然規律，可以為人類和社會發展帶來好處。

一、教學內容：

《太陽鍾》

二、教學目標：

1、知識與技能：

認識太陽鍾和古代計時工具的原理。

2、過程與方法：

利用太陽鐘的原理製作計時器

3、情感、態度與價值觀：

意識到掌握和運用自然規律，可以為人類和社會發展帶來不可估量的好處。

三、教學準備：

有關日晷和其他計時工具的圖片、電筒、日晷模型

四、教學過程：

一、鋪墊孕伏

師：“哪位同學能告訴我現在幾點了？”（學生說出時間）“你們是通過什麼知道現在的時間？”（手錶；上課的時間表）“那麼在古代，還沒有手錶的時候，人們又是怎樣判斷時間的變化呢？”（學生自由回答）這就是我們這節課要研究的問題，同時板書：太陽鍾

二、探究新知

（一）初步認識太陽鍾

1、介紹牛頓的故事

前幾節課的探究，我們已經知道日影的移動反應著太陽的位置變化，而太陽在天空的執行是勻速的，利用這個規律，著名的科學家牛頓，小時候就做過這樣一個太陽鍾。（教師邊演示）他在空地上插根棍子，每隔2小時，在棍影的終點放一塊石頭做記號，（利用電筒照射光，產生棍影）記下時間。他利用擺石頭記影子，又在石頭上記時間，看！多簡單，多巧妙的太陽鍾就做成功了。他做的這個太陽鍾據說在村上用了70多年，人們把這個太陽種稱之為“牛頓鍾”

2、聽了這個小故事你有什麼感想？得到了什麼啟發？

3、學生回答

4、教師小結

（二）探究日晷原理

1、介紹日晷：

實際上牛頓做這個太陽鍾，是從日晷中得到的啟發。（教師出示日晷的示意圖和實物並把“日晷”板書在黑板）它又稱作晷儀和日規，是我國古代勞動人民在觀察大自然的變化時，通過不斷的試驗創造出來的，它利用太陽影子的變化來記錄時間的工具。

2、製作日晷

同學們想不想研究日晷？（想）請同學們拿出自己的學具袋，裡邊就有個日晷，請同學們在小組裡仿造這個示意圖把它拼裝起來。

3、探究原理

（1）同學們真能幹，這麼快就把它拼裝完了！看到你手中的日晷你想知道些什麼？研究些什麼？

（2）學生回答。（晷面刻的是什麼？它是怎樣工作的？這根針有什麼用？）

（3）教師引導學生認識晷面和晷針：這是一個赤道日晷，晷面與赤道面平行，上面的刻度就是時間。晷針與晷面垂直，它就相當於我們手錶的時針。

（4）在小組研究日晷是怎樣工作的。在其他同學的幫助下，結合“牛頓鍾”的故事共同研究這個問題。（教師巡視指導，學生用電筒的光代替太陽光）

（5）學生彙報

（6）教師小結原理：當太陽光照射到晷針，晷面就出現晷針的.倒影，倒影指向晷面的刻度就是當時的時間。

（7）為什麼用太陽鍾可以計時？你又時如何判斷出當時的時間呢？

（8）學生討論

（9）學生彙報

（三）認識手掌日晷

1、原來認識和掌握大自然的規律還可以給我們帶來這樣的好處。那麼在沒有日晷的時候你能利用這一原理計時嗎？

2、學生回答

3、教師小結，介紹手掌日晷並出示示意圖。

手掌日晷流傳於民間，它充分體現了人民的智慧。使用方法是這樣的（教師帶領同學們實踐體驗）：我們面向南邊，手掌攤開（上午用左手，下午用右手），用拇指夾住一支筆，使筆與手掌垂直。拇指關節對著正南方，影子落在手上不同位置代表著不同的時間。

4、在其他同學的幫助下共同體驗手掌日晷的運用，教師巡視指導。（引導學生用電筒的光代替太陽光）

5、請兩組同學上臺演示，臺下同學說說指向的時間。

6、從這個試驗你得到什麼啟示？

7、學生回答。

8、教師小結。

三、認識古代計時器

1、人民的智慧是深不可測的，在古代人們用來計時間的方法還有很多。我們來看看這些計時器（出示計時器掛圖）。

2、同學們在小組討論它們都是利用什麼原理計時的。

3、小組請代表彙報

4、你們還知道其他的什麼計時方法嗎？

5、學生彙報

6、教師小結。

四、歸納知識

1、無論是古代的計時器還是日晷它們都有什麼共同的特徵？

2、學生彙報（都有固定的刻度和標識）

3、這節課你有什麼收穫？

4、學生彙報

5、教師小結

五、鞏固新知，課後實踐

請同學們根據這節課學到的知識，做一個“太陽鍾”或者“計時器”，下節課帶到課堂上共同研究。

六、教學反思：

古時常用的太陽鍾至今似乎越來越少見，利用太陽鐘的製作原理，激發學生的學習興趣，讓學生親身體驗後意識到科學技術在不斷髮展，正確掌握和運用自然規律，可以為人類和社會發展帶來不可估量的好處。

這節課主要是向學生介紹古代的一些計時工具，知道太陽鐘的計時原理。並利用這一原理自己動手製作一計時器。

課前為激勵學生的學習興趣，特質疑：在古代，還沒有手錶的時候，人們又是怎樣判斷時間的變化呢？接著通過“牛頓鍾”的故事初步建立學生對太陽鍾認知，學生對於他的舉動自然比較感興趣。正好切入主題，介紹太陽鍾後讓學生親自動手做一做，利用電筒的光代替太陽光實踐體驗後，再找出工作原理，使學生認識更為深刻。

在學生意猶未盡的時候介紹手掌日晷，使學生的注意力和興趣迅速提高。學生實踐驗證後談談啟發，幫助學生正確意識到掌握和運用自然規律，可以為人類和社會發展帶來好處。

最後出示古代一些計時器，讓學生找出原理，並說說其它的計時器又是運用了什麼原理計時的，幫助學生正確認識掌握大自然的規律，從中促使學生思考。同時讓學生根據這節課學到的知識，做一個“太陽鍾”或者“計時器”，下節課帶到課堂上共同研究。幫助學生鞏固知識點，並把這節課的知識加以延伸。

這節課不受天氣的影響下，帶學生到室外體驗教學效果更佳。