小学科学教师自制教具

小学科学教师自制教具“太阳和

一、教具名称：“太阳和影子”三合一实验装置

二、教材实验分析

苏教版《科学》五年级（上册）第一单元“白天和黑夜”第一课“太阳和影子”一课，本课有三个活动，分别达到以下目

的：1.认识一天中太阳在天空中的位置变化和高度变化； 2.发现阳光下影子变化的规律， 3.模拟太阳视运动过程中影子的变化，引导发现规律。

观察太阳在天空中高度时教材设计的是叠拳法，拳头数就是太阳的高度，叠拳法由于学生本身主观性和拳头大小的差异，

实验结果不统一，误差比较大。

观察太阳的位置时原有教具是在底盘前端放一个指南针，指南针四周标明东、南、西、北方向，物体再放另一处，分隔开

来，个人觉得不如把物体放在中心，四周注明东、南、西、北方向比较符合学生平常的认知经验，也比较形象直观，不管好生、

差生一眼能看明白，真正面向全体学生。

观察阳光下物体影子的变化，实验目的是得出一天中，影子变化由长至短再至长，温度变化由低→高→低的的规律，教材设计2个活动，活动 1.早晨，在校园里找一个物体，给它的影子做上记号。下课的时候再去画一画。由于场地不能专有，实验

记录得不到保证，另外受到时间、课程设置的限制，实验并不顺利。原有教具干脆没有活动1只测量影子的长度。我认为活动1很重要，影子是随着时间变化的，每一节下课，把同一物体在阳光下的影子画下来，进行比较，更能直观的得出同一物体在

阳光下的影子变化规律。至于活动 2.每到课间话画出白纸上铅笔影子，并在影子的顶端记下当时的温度和时间，完全可以在活

动1的影子旁标上当时的温度和时间，合二为一！为了方便学生还可以集成电子表和温度计。

教材设计了模拟太阳运动过程中影子的变化实验，目的是得出太阳高度越高，影子越短；反之影子越长的规律，教材设计用手电筒代表太阳，竹篾代表太阳运动的轨迹，小标杆代表地球上能产生影子的物体。实际是竹篾不容易找到，而且易变形，时间一长就发黄干枯，又不能重复使用。所以我用四号钢筋弯成半圆状代替竹篾，不用铁丝是因为够粗才不易变形，可重复使

用，手电筒也选择扁平的，尽量放大模拟的空间！

为了方便教学，更简单易行的解决本课难点，结合生活实际，我把书上的三个活动整合成了“太阳和影子”三合一实验装置。

三、材料与制作

1．材料与工具

木料底座一个，长短不一的铝合金管三根（根据实际需要），四号钢筋一根，可充电手电筒一个，带孔尺子一把（孔要能

够套进铝合金管），量角器一个，带坠指针一个，电子表一个，温度计一个。

2．制作过程

①先在木料底座中心打一孔（孔要正好能够套进并固定住铝合金管），两侧中心各钻一小孔（固定铁丝用）；②再将短铝

合金管插入底座中心孔；③将剩下的两根铝合金管钻孔，用螺帽把量角器一起固定住，并用线系坠子当指针用，为避免缠绕影

响准确性，线一头系小铁圈，再把小铁圈套在螺帽上；④最后将相交的两根铝合金管短的一根插入底座铝合金管。观测气温时，应把温度计放在太阳晒不到的地方测量，所以我固定在底座后侧阴影处，根据我校学生自有电子表很少的实际情况，我又加了

个电子表，固定在底座右上角。

3．装置图（略）

四、教具使用说明

做第一个活动实验时，小组中实验操作员先调试底座的方向与实地的东、南、西、北方向一致，然后转动铝合金管对准太

阳（以阳光通过铝合金管照在纸屏成圆形带杠光斑为准，这里为本册教材第二单元第一课“光的行进”介绍光的直线传播埋下

伏笔，根据铝合金管在底座上的位置就能判断出太阳的位置，读出量角器的刻度就是这是太阳的高度。

做第二个活动实验时，小组中实验操作员拿掉相交的铝合金管，太阳照耀下，底座上铝合金管会产生影子，调整固定在底

座上的套尺，，方便准确的读出影子的长度，避免了错误测量方法产生错误，也可以分时段用粉笔画出不同时间的影子方便比

较。

做第三个活动实验时，小组中实验操作员把带手电筒铁丝两端插入底座两侧小孔，调整铁圈的倾斜度，打开手电筒模拟太

阳运动，观察影子的变化

五、效果分析

用这样的装置取代原有的实验方法，材料简单、制作方便，铝合金管是做铝合金门窗的边角料，钻孔也可以让师傅帮忙钻

一下，二三分钟就好,1米四号钢筋也是浇水泥预制板的剩下来的，这两样都不需要成本，木板到处都有，尺子量角器一两元钱，成本比较大的电子表也不过十元，而可充式手电筒虽然要十几元但可反复充电使用，属于一次性投资，并且在本册教材以后做

模拟昼夜变化实验、验证光的直线传播、制造彩虹时都要使用。使用了本实验装置后学生就可以集中精力去观察实验情况，而

不必繁琐的准备材料，学生兴趣浓厚，而且活动中得到的实验数据更加准确、科学，提高了实验的科学性和课堂教学有效性！

影子”三合一实验装置说明书

自制教具说明

磁化现象演示器使用说明

自制教具名称磁化现象演示器学校大坪小学

制作人彭忠理使用学科科学

制成日期2005、10 制作成本0元

使用的主要材料磁铁、废塑胶、细线、铁棒、铁屑

自制教具介绍（原理及操作）

小学科学课中有关于磁铁性质的实验，其中要求学生理解铁棒被磁化的不同方式，如果磁铁与铁棒的距离用手来控制，操作起来有一定的难度，磁铁离铁棒稍远，铁棒获得的磁性较弱，只吸起少许甚至不能吸起铁屑；磁铁离铁棒稍近，又容易一下子吸合在一起，削弱了该种磁化方式的说服力。

我将该实验方法做了一些改进，磁铁由手操作改为用细线悬挂，通过调整悬线的长度，使磁体尽可能靠近而又不接触铁棒。由于磁铁的位置受到悬线的限制，。实验的时候，不论磁铁靠近或者离开铁棒，操作时均轻松自如，方便妥当。若使磁体做到后摆动（摆幅不宜过大），则磁体每摆到铁棒上方时，铁棒被标准化而吸起铁屑；磁体离开铁棒上方时，铁棒失去磁性，铁屑落下。磁体不断来回摆动，铁屑一上一下形同“跳舞”，从而将铁棒被磁化而具有磁性的现象生动有趣地演示出来

昼夜交替演示器使用说明

自制教具名称昼夜交替演示器学校

制作人使用学科科学制成日期2005、10 制作成本 5.3元使用的主要材料地球仪、小电珠、电池、导线、开关、层板

自制教具介绍

在五年级《科学》下册地球运动单元有《昼夜交替的解释》这一课时，为了让实验效果更加

明显、生动，我制作了昼夜交替演示器的自制教具。

教具制作时，我采用了用地球仪代替了原来常用的乒乓球球，地球仪可以较方便的转动，