第二单元 《在阳光下》

第二单元《在阳光下》

一、单元教学的意义

本单元是本套教材五年级上册的第二单元。本单元从一个新的视角来研究光，以阳光为载体，指导学生研究光的传播，光的颜色、光与热等。我们试着把太阳作为一种能源而不是一种天体来加以研究。

通过本单元的研究，我们期望学生们能够达成以下目标：

一是作为探究的科学，我们希望学生们能够开始认识到解释和证据之间的关系。引领学生能够理解背景知识和理论指导着的调查研究设计、观察的类型和数据的解释，让学生们在开展实验和调查的体验中去构成或者是改进他们的知识。

本单元的前6课实际上都是引导学生在收集证据，包括搜集关于太阳的资料、记录阳光下物体影子变化的情况（阳光是怎样传播的）、研究阳光下的物体和光强与光弱等，这样的一些活动都是在为后面的解释活动收集证据。本单元的第7课“研究我们获得的信息”，就是要引导学生对证据进行批判性的思考，确定应该采取怎样的方式对零乱的数据进行解释。学生应该能够评价通过简单实验所获得的数据，对这数据进行归纳总结并且对实验中的因果关系形成一个结论（比如通过评价收集到的不同颜色的物体在阳光下的温度的数据，对这些进行归纳分析，学生们能够得出“颜色深的物体在阳光下比颜色浅的物体在阳光下的温度要高一些”的结论）。

二是在物质科学的研究领域里，我们把光当作一种能源来研究。在本单元里，学生们对“光”理解是建立在他们从幼儿园到四年级对“光”的经验基础之上的。通过本单元的研究活动，我们力图帮助学生们意识到阳光是我们地球上的一个最重要的能量来源，让学生通过对阳光的研究来改变和丰富他们对能量的理解。因此，在本单元的一个重要目标就是：引领学生将太阳作为地球上最主要的能源（光和热的主要提供者）来认识，来开展探究活动。

本单元的研究试图通过阳光把“光和热”联系起来。首先是把光看作一种物质来研究，光在碰到物体之前是沿直线传播的。光可以被镜面反射、可以被物体吸收等。物体在对光进行反射（折射）的同时也会吸收热。学生们通过对“阳光下物体”的研究会发现，阳光的强弱与物体吸收热也是有关系的。从而引导学生认识到“太阳是一种自然光源，它在发出光的同时也产生热。太阳每时每刻都在以光和热的形式释放着巨大的能量。”对于地球表面的变化而言，太阳是一个重要的能量来源。

三是在科学与技术研究领域里，五年级的学生开始能够区分科学与技术，尽管在这一时期在这一阶段的初期，做出这样区分已经是一件很不容易的事情。理解科学和技术的共性、区别已经是一件很不容易的事情。理解科学和技术的共性、区别和他们之间关系的基础是从事设计和解决问题的经验，在此过程中学生们可以进一步发展他们前几年所获得的能力。要求学生设计某种（如太阳能热水器）产品可以提高学生对技术的理解力。

随着年级的增高，学生对科学与技术的认识也在不断地提高。本单元通过指导学生设计、

制作、评价太阳能热水器，培养学生的技术设计能力，包括“确定合适的内容、设计解决的方案、实现提出的方案、评价设计的过程”等。

二、理解·思考·研讨

在本单元的研究活动中，需要我们认真去思考的问题很多，值得我们重点思考和研讨的问题有：

1．在教学中我们如何有效的把握或者是区分把太阳作为一个天体还是一种能源来研究的区别？

2．阳光下物体的影子会随着阳光的变化而发生变化，在整理、分析阳光下影子的特点时，我们可以采取哪些方法引导学生去认识光的传播问题？

3．没有材料做观景箱怎么办？这活动的目的是什么？我们可以采用哪些活动来代替这一活动？

4．制作牛顿盘是同学们都很喜欢的一件事情，但是在教学实践中，学生们制作出的牛顿盘往往不是白色的而是灰白色的，同学们很是懊恼，我们怎样面对？怎样思考这一活动的价值？

5．阳光下不同的物体对阳光的反射不同，对太阳光的热吸收也是不同的，我们在指导学生研究黑色物体和白色物体时，对比比较明显。但是其他物体的差别并不明显，我们怎样指导学生研究？

6．本单元第7课是“研究我获得的信息”，思考本课在单元中的地位和作用？教学中我们应该注意些什么？

7．在设计、制作、评价太阳能热水器的过程中，我们应该注意些什么？

8．本单元在本册的第二单元，如果安排在10月开展，我们会遇到些什么问题？我们如何应对这些问题？

三、活动分析和建议

讲述“我们知道的太阳”，主要是想引用学生们喜爱的讲故事的方式来开展教学活动。学生们在他们以前的生活经历和科学研究中，已经对太阳有了一些直观和间接的了解，我们通过引导学生收集他们所了解的关于太阳的资料，增强他们对太阳的综合认识。通过教学活动中同学间互相讲故事交流，可以进一步扩大他们对太阳的了解程度。同学们可能会收集来众多的文字、图片资料，甚至是音像的；也或许是科学研究的、科学幻想的、文字塑造的等，学生在交流与分享中，对太阳会有一个比较全面的了解，这中间可能会让他们领略到科学与人文、科学与技术、科学与社会等等间的奇妙联系。

本课的教学目标：1，会运用查阅相关资料的方法了解关于太阳的知识；2，能以自己的方式对收集的材料进行合理的整理，与同学分享；3，能根据自己收集的关于太阳的资料，提出自己感兴趣的研究主题；4，对太阳的研究活动产生较浓厚的兴趣；5，知道许多发生在我们身边的事情都与太阳有关系；6，了解一些初步的关于太阳的基本知识。

本课共有两个活动：

一是讲一个关于太阳的故事。教材要求学生任意选择两幅图讲一个关于太阳的故事，其目的是让学生通过讲故事的方式了解关于太阳的情况；其次是让学生通过选择两幅图讲故事，发现两幅图之间内在的联系，从而感悟到太阳与我们的生活是密切联系的。比如，教材中提示学生可以把利用阳光采集圣火和阳光下盛大的运动会联系起来，讲一个关于开运动会的故事；也可以将天气预报和阳光、沙滩、椰子树联系起来，讲一个关于海边度假的故事；还可以引导学生将哥白尼和日食联系起来，讲一个关于科学家探索科学真理的故事。

二是收集关于太阳的资料。目的是让学生们拓展视野，学会通过资料的查找，有目的地收集并整理资料，获取相关信息，学会交流和资源共享，经历探究的快乐！

我在本课的教学中，是在课前布置学生利用课余时间收集一些有关太阳的资料，可以是诗歌，是文字材料，或者是图片，音像材料。在上课的时候，让学生根据收集到的资料，结合课本中的图片，先在小组中讲讲有关太阳的故事，最后每个小组推荐一位同学向大家讲述太阳的故事。

观察“阳光下的影子”是本单元开展的第一个室外探究活动，为了让观测到的数据更加的准确，教学时，我们要注意提醒学生注意：选择的竿子可以长一点，立在地面要竖直；测量的时间要选择一致，可以在同一时间分别在几根竿子影子的末端作上记号，然后分别测量，测量的时候要从竿子迎接阳光的一面量起。

引导学生通过分析、整理观察影子得来的数据，从而了解“阳光下影子的特点”是第二课的一个难点。学生们对阳光下影子的方向、长短的变化都不会存在多大的问题，关键是我们如何引导学生从几组数据或者几张图表的分析比较中发现光传播的特点，这是比较困难的。教学中我们要充分利用好学生绘制的方格图表，引导学生理解太阳、竿的顶端、影子的末端在同一条直线上，同时间测得的不同长度的竿子的情况都是一样的（竿子顶端的影子末端的连线是大致平行的一组平行线），第一次测量的结果、第二次测量的结果和第三次测量的结果是相同的（学生们绘制方格图上也会出现一组大致平行的平行线）。

本课的教学目标：1，会持续观测影子长度的变化过程；2，能进行简单的测量与记录；3，能根据研究的需要选择相应的记录方法；4，能认真细致地观察阳光下物体的影子；5，通过对阳光下竿子和影子的研究，意识到自然界中的一些变化是相互关联的；6，知道太阳光是沿直线传播，物体挡住了太阳光就会形成影子；7，理解阳光与物体，物体与影子的关系。

本课有两个活动：

一是观察影子。影子对于学生来说已经是非常熟悉的，它的形成与太阳有着直接的关系。教材先用一幅图告诉我们：太阳的光线要穿过环绕地球周围的大气层，再透过树林，建筑物等达到地面。学生自然由此想到了阳光下的树影，楼房旁、天桥下的阴凉处等。在这儿，我