一、教学目标

1. 知识与技能

- 了解阳光下物体产生影子的基本原理。

- 能够观察并描述不同形状、位置和高度的物体在阳光下的影子变化。

- 初步掌握利用影子来判断方向的方法。

2. 过程与方法

- 通过实验和观察，培养学生的动手能力和科学探究意识。

- 引导学生运用比较、分析等方法，理解影子与光源、物体之间的关系。

3. 情感态度与价值观

- 激发学生对自然现象的好奇心和探索欲望。

- 培养学生合作学习、实事求是的科学态度。

二、教学重点与难点

- 重点：理解影子的形成原因及影响因素。

- 难点：理解影子的方向、长度与太阳位置的关系。

三、教学准备

- 实验器材：手电筒（模拟太阳）、不同形状的物体（如小木块、圆柱体、纸板等）、白纸、直尺、记录表。

- 教学课件：包含太阳运动轨迹、影子变化的图片或视频。

- 安全提示：避免强光直射眼睛，注意户外活动时的防晒。

四、教学过程

1. 导入新课（5分钟）

教师提问：“同学们，你们有没有注意到每天早上上学的时候，你的影子是朝哪个方向的？中午的时候呢？晚上又是什么样子？”

引导学生回忆生活中的现象，激发兴趣。

2. 探究活动一：观察影子的形成（10分钟）

- 将教室灯光调暗，用手电筒照射不同物体，观察影子的出现。

- 学生分组操作，尝试改变物体的位置、角度和高度，观察影子的变化。

- 引导学生总结：影子是如何形成的？什么情况下会出现影子？

3. 探究活动二：影子与太阳位置的关系（15分钟）

- 在户外进行实验，利用阳光和不同物体观察影子的变化。

- 记录不同时刻（上午、中午、下午）影子的长度和方向。

- 分组讨论并汇报结果，教师适时引导学生发现规律。

4. 知识拓展：影子与方向（10分钟）

- 介绍古代人如何利用太阳和影子辨别方向（如日晷）。

- 教师演示“影子定方向”的方法：上午影子指向西方，下午指向东方，中午最短且指向北方。

- 学生尝试用自制简易日晷工具进行验证。

5. 总结与反思（5分钟）

- 回顾本节课所学内容，强调影子的形成条件和变化规律。

- 鼓励学生在日常生活中多观察、多思考，培养科学思维习惯。

五、作业布置

- 观察家中某一物体在一天中不同时段的影子变化，并绘制简单示意图。

- 写一篇小短文，描述你从这节课中学到了什么。

六、教学评价

- 通过课堂观察、小组讨论和实验记录，评估学生对影子形成原理的理解程度。

- 结合作业完成情况，检查学生是否能够将所学知识应用于实际情境。

七、教学反思（教师自评）

本节课通过动手实验和生活观察相结合的方式，使学生在实践中理解了影子的形成与变化规律。但在时间安排上需进一步优化，确保每个环节都能充分展开，提升学生的参与度与学习效果。

---

备注： 本教案可根据学生年龄和教学环境适当调整实验内容和难度。