用太阳计时教学设计
徐家店镇中心小学
于洁
一、教学理念
探究是学生自主学习科学的一种方法，把探究过程显性化是科学学习本质的一种要求。引导学生探索研究太阳钟的制作原理，让学生亲身体验太阳钟的用处，使学生意识到科学技术在不断发展，正确掌握和运用自然规律，可以为人类和社会发展带来不可估量的好处。
二、教学目标
1、知识与技能：
认识太阳钟和古代计时工具的原理。
2、过程与方法：
利用太阳钟的原理制作计时器
3、情感、态度与价值观：
意识到掌握和运用自然规律，可以为人类和社会发展带来不可估量的好处。
三、教学重点 日晷计时的原理 四教学难点 日晷计时的原理
五、教学准备
有关日晷和其他计时工具的图片、电筒、日晷模型
六、教学设计
（一）铺垫 师：“哪位同学能告诉我现在几点了？ 生：学生说出时间
师：你们是通过什么知道现在的时间？ 生1：手表 生2：上课的时间表
师：那么在古代，还没有手表的时候，人们又是怎样判断时间的变化呢？ 生1：我在网上看见过沙漏，古人是通过沙漏来判断时间的。
生2：我听奶奶说过，古时候夜里专门有人打更，人们是根据更声来判断时间的。
生3：看太阳。 生4：看天色。
生5古人有的时候用点燃的香来计时，以一炷香为单位。
师：看来同学们知道的还真不少，那么古人究竟是通过什么来计时的呢？我们今天就来研究这个问题。（同时板书：用太阳计时）
（二）探究新知 1.认识计时工具
师：同学们都知道，我们现在在的计时工具主要有钟表、手表、电子表、日晷等，而且每一种计时工具都包含着一定的科学道理。（师课件展示古人计时工具：沙漏、水钟、日晷。）
师：对这三种计时工具，你有哪些了解，愿意说给大家听一听吗？ 生1：我知道沙漏是通过里面的流沙来计时的。 生2：我知道沙漏能做到重复计时，但即使周期短。 生3：我到过北京故宫，见过里面有一种计时工具叫“日晷”，它是用石头做成的。
生4：我从课外书上看到过日晷，用石头做的大圆盘上有一根大铁针，大铁针的影子正好能投在圆盘上。
生5：我知道日晷是利用铁针投在圆盘上的影子来计时的。 生6：我在网上见过水钟的图，是立式的。
师：同学们知道的真多呀。是啊，随着科技的发展，人们欣赏水平的提高，沙漏、日晷、水钟也在原来的基础上有了非常大的改进，不仅在外形上，而且还体现计时的准确性和先进性上。 （师课件展示何种各样的沙漏）
师：（课件展示日晷的组成图）日晷是由两部分组成的，上面倾斜的石制圆盘叫晷面，圆盘中心和晷面垂直的铁钉叫晷针。古人就是利用一天中晷针投在晷面上的影子长短和方向来计时的。下面我们再来欣赏一下各种各样的日晷。（师播放课件）
师：同学们认为古代计时工具与现代的计时工具相比有什么优点和缺点？ 生1：看见沙漏在慢慢流动，让人感觉时间也在流动，更能让人有“节约时间”的意识
生2：看见水钟里的水慢慢往下滴，也能清楚的感觉到时间在流逝。 生3：沙漏和水钟都能重复计时。 生4：看日晷上的影子来计时，很形象。
生5：我觉得用“沙漏、日晷、水钟”来计时，不如现在的计时工具准确。 师：是啊！用“沙漏、水钟”来计时，能让人清楚的感觉到时间在流逝，更人促使人去节约时间，但是都不及现在的计时工具准确、方便。 2.整理资料，引导学生发现计时方法。
师：过去我们的先辈们都是“日出而作、日落而息”，这种作息时间是根据什么？ 生：太阳。
师：古人是如何利用太阳计时的？ 生：我认为是利用影子。
师：我们上节课也观察了影子，现在我们再来证、分析一下阳光下物体影子变化的观察记录，看能发现什么？
（学生整理观察记录，会有很多种整理方法，教师恰当引导学生运用画影子并在影子上注明时刻的方法）
师：（引导学生汇报）从观察记录中，有什么发现？
（让学生充分汇报，学生会发现：把影子与时间相对照，像一个钟面或日晷） 师：古人就是利用了太阳与影子的关系发明了日晷。你们所做的观察、记录、分析，都是古人曾经做过的，同学们也发现了日晷计时的道理，同学们真了不起。 3.制作日晷。
师：该怎么制作一个日晷呢？
（生根据日晷的样子汇报制作日晷所需要的材料）师：这节课老师给同学们提供了许多制作材料，小组同学商量一下，你们组准备制作一个什么样的日晷，制作方案想好以后，可由小组长到前面选取所需材料。 （生自由选取材料自由制作，师巡视指导） 师：下面，请同学们上台展示你们的作品，看看那个同学制作的最好，最漂亮。 （生上台展示自己的作品）
三、利用日晷计时 1.提出问题。
师：请同学们想一想，如何利用我们手中的日晷来计时呢？ 2.猜想假设。
生：将日晷放在太阳底下，看影子的变化，从而指导时间。
生：上午的时候影子在物体的右边，下午的时候影子在物体的左边，根据影子的位置就能确定时间。 3.制定方案。
师：下面我们就要到操场去用日晷来计时，你们为我们应该怎么操作呢？ （生分组讨论方案） 4.小组汇报方案。
生：将日晷放在太阳底下，让太阳照着牙签（即晷针），影子投在纸板上，然后划下影子，标上时间，从日出就开始做，每隔一小时记录一次，并标上时间，直到日落。
生：我认为每隔半小时记录一次比较好。
生：一节课的时间太短，我们可以5分钟计时一次。 5.实施方案。
师：现在同学们就可以利用你们手中的日晷，按照我们设计的方案来计时了。在及时的过程中，各组同学要互相帮助，共同合作，老师期待你们的研究成果。 （生分小组到操场活动） 6.生汇报活动结果。
师;：通过活动你们发现了什么？
生：一天中，太阳在天空中的方向是自东向西运动的。 生：在一天中，阳光下物体的影子的方向是自西向东运动的。 生：影子的方向与太阳的方向是相反方向。
生：太阳在天空中自东向西移动，地上的影子自西向东移动。
师：人们利用阳光下影子的变化发明了现代的钟表，我们刚才在日晷上每一段时间记录影子的变化情况，其实就是很好的一个小钟表，我们可以把它叫做太阳钟。再涂上不同的颜色，就是一个漂亮的太阳中了。 7.讨论课后如何让利用太阳钟。
师：同学们讨论一下怎么利用这个太阳中，还有什么问题？ 生讨论并提问题。
师：我们把做好的太阳中放在校园空旷的地方，经常观察，验证我们的研究。
四、拓展研究
同学们，知道圭表吗？他是怎么计时的？让我们课下查找有关资料，揭开它的秘密。
