科学《太阳钟》教学设计及评析
这一段教学充分利用日晷这个教学工具，教师在引导学生讨论观察提问的基础上，使得学生对日晷这一古老的计时工具，有了充分的认识。同时，教师还适时地引入一些古代的计时名称，拓宽了学生的知识面。下面是科学太阳钟教学设计及评析，一起来看看吧。
教学资源开发
通过前一段的探究，我们已经知道，日影的移动反应着太阳的位置变化，而太阳在天空中的运行是匀速的，利用这个规律，我们可以制作一个太阳钟。教科书中的插图，画的就是一个最简单的太阳钟，据说是牛顿小时候做的――在空地上插根棍子，每隔2小时，在棍影的终点放一块石头做记号，记下时间。摆石头记影子，又在石头上记时间，多简单，多巧妙!
教材还为我们展示了古代利用日影计时的两种日晷――“地平日晷和赤道日晷”。左图是晷针倾斜的地平日晷，晷针与晷面的夹角是当地纬度值(此外，还有晷针与晷面垂直的地平日晷)。右图是赤道式日晷，晷面与赤道面平行，与地面夹角为90º――当地纬度值;晷针与晷面垂直，上端指向天北极，下端指向天南极。中国早在2000多年前的秦汉年间就发明了这种日晷。教材还为我们介绍了一种平躺式的钟表，实际上就是地平日晷的雏形，构造与日影仪相同，只是晷盘上有刻度。使用时，晷盘平放在地上，故以此得名。展示这三种太阳钟的用意在于使学生认识太阳钟的多样性，激发他们自己设计一个与众不同的太阳钟。
用太阳计时的方法多种多样，教材中还为我们介绍了一个有趣的手掌日晷。它流传于民间，体现了人民的智慧。使用方法是：面向南边，手掌摊开(上午用左手，下午用右手)，用拇指夹住一枝笔，使笔与手掌垂直。拇指关节对着正南。影子落在手上的不同位置代表着不同的时间。所有的这些多种多样的计时工具，既展示了丰富多彩的计时方法，又反映了古代科学技术的杰出成就和古代劳动人民的聪明和智慧。对照当今的计时工具学生就可以大致了解到计时工具的发展历程，从而认识到科学技术是不断发展的。本课为学生准备关日晷和其他计时工具的图片或音像资料，制作日晷模型的材料(学具袋中有备)、手表等。
本课的教学目标
过程与方法：
●设计、制作太阳钟，并用它计时;
●在阳光下玩手掌日晷。
知识与技能：
●知道太阳钟的计时原理;
●认识多种多样的古代计时工具。
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好处;
●体会到科学技术是不断发展的。
教学过程设计
与前一段紧张、忙碌的观测活动相比，本课内容显得格外轻松、有趣，而前面探究中获得的发现，也将使孩子们对太阳钟计时原理的认识水到渠成，因此，在这节课的教学活动中，教师应放手让学生去多看、多做、多思、多议，给学生一个自主探究的空间。
一、看太阳辨认时间。
1、前几天我们观察过一天中太阳在天空的变化，观察了阳光下物体影子的变化。那么一天中太阳是怎样移动的?我们能否利用太阳在天空的位置来判定当时的时间。
2、让学生描述几个时刻太阳在天空的位置。
3、出示几幅图片让学生判断这是几点钟的太阳。
【评析】通过从学生身边最熟悉的太阳入手引入时间的概念，可以是学生感到这是很简单的遗体探究活动，是学生并不感到畏惧，同时也揭示了事物之间的联系。
4、告诉学生当时的时间，说说太阳在什么位置?
二、制作太阳钟，讲述牛顿制作太阳钟的故事。
1、让学生猜一猜牛顿的太阳钟是怎样制作的?
2、画出牛顿太阳钟的草图
3、出示学生上一节课上画的太阳的影子图片。
4、请学生观察教材插图中的各种太阳钟，研究一下它们是怎么工作的?
5、讨论：为什么用太阳钟可以计时?
三、介绍我国古代发明的日晷，让孩子们感受到中国古代灿烂的科技文明。
1、介绍日晷：我国早在春秋战国时期就有了日晷这种古老的计时工具。在唐朝以前，日晷是平放的，唐朝的科学家僧一行对日晷作了改进，使日晷成为斜面对着太阳，这样测量的范围更加大一些。
2、像孩子介绍手掌日晷。孩子们会对手掌日晷发生浓厚的兴趣，教师应向他们详细介绍使用方法，并带他们去户外计时。
3、当学生对太阳钟产生浓厚兴趣时，指导学生设计、制作太阳钟。(先画出设计图样，再依照图样制作。也可以利用学具袋里提供的材料，孩子们组装成一个太阳钟。应鼓励他们设计一个与众不同的太阳钟，并画在书后的《活动记录》上。)
4、让他们去户外试一式，怎么摆放才能计时准确。
四、认识多种多样的计时工具。
1、让学生观察教科书第63页提供的各种计时器的图片，讨论一下，它们都是利用什么原理计时的。
2、孩子们在研究中一定会产生不少问题，该怎样解决呢?教师应向学生介绍查阅资料这一方法，并鼓励学生课后查阅、整理有关资料，做一份图文并茂的“计时工具博览”，下节课时带来给大家看。
教学片断赏析
师：日晷是根据什么工作原理制作的?
生：太阳投射在晷面上的指针的影子可以告诉我们当时的时间。
师：仔细观察日晷，提出自己想问的问题!
生：为什么日晷上会有各种刻度?
生：古代人怎么读这些日晷?
生：古代人在夜晚用什么计时间?
生：日晷为什么是圆的?
生：日晷的轨针的长短有什么规定吗?
师：请同学们先小组讨论一下，然后汇报你们讨论的内容
生分组讨论，老师参与其中。
师：谁能说出晷面上的刻度?
生：晷面上有12大格，每个大格又分为8小格。
生：这12格的名称分别为子、丑、寅、卯、辰、巳、午、未、酉、戍、亥。
师：这些词中那些适合你熟悉的时间相联系的?
生：子夜表示时间
师：对
生：中午、正午也表示时间
师：也对。
生：过去唱戏的中有点卯，可能也是时间的意思。
师：还有呢?
生：戏文中还有：午时三刻，是不是也和时间有关?
师：你们能不能在晷面上找出午时三刻和卯时，相当于现在的什么时候?
生观察后：午时三刻相当于现在的十一点45分，而点卯相当于现在的6点钟。
师：子夜呢?
生：相当于现在的夜里十二点
师：你们知道为什么一刻钟是15分钟吗?
生：不知道。
师：我们现在来算一个帐：一天多少个小时?
生：24小时
师：晷面上有多少大格?一大格里有多少小格?
生：12大格，每一大格有8小格
师：一大格相当于现在的多少小时?
生：2小时
师：一小格相当于现在的多少分钟?
生：15分钟
师：这就是一个刻度表示15分钟
生：噢!原来一刻钟的是这样确定的!
师：现在就沿用了古代人这种说法。还有一种说法是指铜壶滴漏的一个刻度的时间长短，但和日晷的原理一样。
【教学片断评析】这一段教学充分利用日晷这个教学工具，教师在引导学生讨论观察提问的基础上，使得学生对日晷这一古老的计时工具，有了充分的认识。同时，教师还适时地引入一些古代的计时名称，拓宽了学生的知识面。
