省小学科学《影子的形成》教学设计

省小学科学一等奖《影子的形成》教学设计

一、教材分析

《影子的秘密》是四年级下册第三单元《太阳、地球和月球》的第一课。通过踩影子的活动，激发学生学习乐趣，并聚焦问题“影子是怎么形成的”？学生知道光源、遮挡物和屏（接收影子的平面）是影子产生的条件。

探索板块，通过产生影子，让影子发生变化，2个探究活动。通过制造影子理解、描述影子形成的过程和发现影子是会发生变化的；通过改变影子，经历实验探究的过程，知道影子变化的原因。通过交流与表达，学生对本节课所学影子的形成和变化的原因进行总结归纳。

二、学情分析

影子四年级学生非常熟悉绝大部分学生在日常生活中有过与影子相关的经历，小时候还玩过踩影子游戏和手影游戏，部分学生甚至还发现一天中，自己的影子长短还会发生变化等。所以学生对于影子的形成以及变化过程也有初步的感性认识，但是他们并没有系统地梳理和学习过影子背后的“秘密”形成的过程和变化的原因。

三、教学目标

1.科学观念：通过生活经验知道影子的形成需要光、遮挡物、屏三个条件；通过制造影子的实验能够描述影子是行进的光被阻挡时，就形成了阻挡物的阴影；通过变影子的实验，知道影子的长短、方向、大小、形状变化与光源和遮挡物变化的关系。

2.科学思维：能在教师的引导下，根据实验材料和生活经验制造出影子，发现问题，对研究问题提出假设和观点，并能提供支撑性的证据，可以利用控制变量的方法设计简单的实验。

3.探究实践：通过观察影子的形成和发现影子的变化，猜想变化的原

因、设计控制变量实验方案、进行实验、记录、分析实验现象和数据，归纳概括影子的形成、影子变化由于光源和遮挡物变化的关系。

4.态度责任：对制造影子和改变影子的活动感兴趣，愿意和同学们合作，讨论交流。知道影子在我们的生活中应用非常广泛，了解影子给人们的生活带来的乐趣，激发学生进一步探究光与影知识的兴趣。四、教学重难点

教学重点：知道影子产生的三个有条件，通过实验能够描述影子形成的过程。

教学难点：通过实验，理解影子产生的三个条件和影响影子变化的因素。

五、教学准备

希沃PPT课件、手电筒、木圆柱、白卡纸、影子长短变化实验材料、实验记录单。

六、教学思路

本课例的设计，旨在让学生根据生活经验总结出影子形成三个的条件，用教师提供的材料，制造出影子并发现影子是会发生变化的，描述影子的形成，通过实验理解影子的的长短、方向、大小、形状变化与光源和遮挡物变化的关系。

四年级的学生已经掌握了一些实验方法，具备了一定的操作能力，对于影子也具备了一些初步知识。本节课教学，在教师引导下，对探究的问题设计控制变量法的实验方法，教师提供相关的实验材料，学生合作展开探究。教学时，首先基于真实的情景，激发学生学习的兴趣，提出可探究的科学问题，在制造影子中，发现影子很容易发生变化，根据各小组制造的变化的影子，在教师的组织下进行探究。并用所学知识去解决皮影戏中的谜团。在此过程中，发展学生的实验设计

能力，探究实践能力，归纳概括能力和实证意识。

七、教学过程

（一）创设情境，聚焦问题

教师出示关于学生们制作的抗疫皮影剧，并提出问题，皮影剧主要是靠什么进行表演的？关于影子你有哪些想要探究的问题？

从真实的抗疫皮影剧情景出发，激发学生学习的动机，在皮影剧中，里面角色发生了形状、大小、长短的变化。让学生初步感受影子的形成和变化，提出可探究的科学问题。

【设计意图】：围绕本课将要探究的“影子的形成和变化的秘密”，创设真实情景，结合5月，许昌的疫情，以学生创编的抗疫皮影剧导入，激发学生学习的兴趣，使学生初步表征影子的形成的过程和要素，暴露学生的前概念。皮影剧中，影子的变化，也为学生在制造影子过程中，萌发尝试改变影子的想法。

（二）活动探究，获得新知

1、制造影子，并尝试着改变影子

①出示图片，学生根据经验，说出影子形成的需要光、物体、一个平面以及的它们作用，教师概括出影子的形成需要光源、遮挡物、屏。

②教师提供实验材料，学生制造影子，各小组说出影子的方法，并根据制造影子的过程，描述影子形成的过程。在制造影子的过程中，学生很容易发现影子会发生变化的。教师根据每小组制造的影子，拍摄照片，进行整理，为探究影子的变化做准备。

③学生制造出影子后，先说出制造影子的方法，遮挡物放在白色卡纸上，或者放在白色卡纸前面，光源照射在遮挡物上，理解三者摆放的位置。让学生猜想如果没有遮挡物，光照在屏上会出现什么现象，并演示；接着将光源的光不照射在遮挡物上，屏上为什么没有影子，让

学生说出原因，帮助学生建构影子的形成的过程。

【设计意图】：大部分学生都能说出影子形成的三个条件，也能根据实验材料制造出影子，但是不能说出影子的形成过程，所以先让学生说出制造出影子的方法，理解三个条件的位置关系，再和没有遮挡物、以及光源不照射在遮挡物上出现的现象做对比，为学生建构影子的形成搭建脚手架。在探究影子变化前，首先让学生知道引起影子变化的因素，完善学生的前概念；在学生制造出变化的影子时，初步感受变化的影子。

2.探究影子变化的原因

①探究影子形状变化的原因。

出示各小组制造出形状不同的的影子，首先让学生观察影子发生的变化，根据对图片的观察，说出可能引起影子发生大小变化时的原因----光源与遮挡物间的远近，然后确定实验中变化的量和不变的量以及实验的方法，然后实验，记录实验现象，实验结束，小组交流、谈论、概括实验的发现。接着全班学生分享实验发现，最后得出影子大小与光源和遮挡物间的远近关系。

②探究影子长短、方向变化的原因

出示某组学生制造出的长短和方向不同的影子，让学生观察，说出可能引起影子发生大小变化时的原因（由于图片不能准确的反应出长短变化的原因，）就请这组某个学生在讲台上展示自己是怎样制造出长短影子的，使学生观察到光源照射遮挡物的角度发生了变化，然后确定实验中变化的量和不变的量，该学生的操作方法，光源和遮挡间的距离也容易发生变化，教师引导学生将手臂放在桌子上，并让学生观察光源在空中划过了什么图形——半圆，出示本节课的实验材料，引导学生知道如何操作，接着实验，观察实验现象、记录实验数据、分