2019年9月15日 星期日

素養導向教學五上第一單元觀測太陽~竿影實驗-備課思考及教學後反思

之前在大樹影子與時間的圖中,學生已經觀察到大樹影子會隨著時間,改變影子的長度及方位,接著可以透過竿影實驗,實際操作過後再一次證明這個概念。在做這個實驗之前,先跟學生複習兩個重要的觀念。第一,為什麼光照射物體後會產生影子?第二、什麼是高度角(仰角)?先讓學生說看看,若學生在四年級光的課程,與觀測月亮的課程,學得很紮實的話,那就沒有問題,若沒有請老師慢慢引導學生思考吧!
光照射不透明的物體時,由於光無法穿透不透明物體,因此物體前方的的光,大部分被反射回去,但物體周圍的光仍然可以通過,因此在物體的正後方,會形成一段明、暗對比的陰影,就是影子。而高度角就是仰角,當我們要看高處的物體時,需要將頭或眼睛抬高,這時眼睛與物體的連線與水平線所夾的角度,就是高度角。
竿影實驗翰林版以量角器、手電筒和其它物品進行實驗。且要做30度、60度、90度,觀察三種不同高度角的影子變化,由於手電筒的光是發散光源,如果照著課本所言標記30度…等進行實驗,事實上是有點困難,而且也不是本實驗的重點。因此我進行實驗時,會不放將量角器,讓孩子自行選定,不同角度的高度角(其中一個一定要是90度,因為90度是最高的高度角),觀察不同高度角時,影子長短的變化。(通常我會視實驗需要,及實驗的目的,有時會修改實驗內容)
我會將教室窗簾及燈全部關起來,然後以橡皮擦會是粉筆作為物體,物體下方墊上一張計算紙,讓明暗對比較明顯,實驗結束後,會請學生討論實驗結果,然後發表,最後再以表格呈現如下:可以先把實驗下方的討論題目蓋起來,讓學生發表完觀察結果,後再進行結論。
若學生最後,能分析出光源與影子的方向相反,且高度角越高影子越短。那就太好了(學習表現Pa 、Pc)。
教學後反思:
測量竿影實驗時,原本不想使用量角器,但是想想若使用量角器,可以更具體說明,高度角的大小,且使用量角器也不會造成太麻煩。在最後觀察討論報告結束後,原本要教學生製作表格的方法,但因時間不足,因此只有寫上畫表格時,首先要知道橫向要畫幾格,縱向要畫幾格,就下課了。沒有想到學生收回來的筆記中,竟然有學生將製作表格的方法,寫成條列式加以說明,因此下節課各班都以該學生紀錄的方法,進行補充教學。敘述如下:製作表格的方法
1.要先決定表格的內容要寫些什麼?
2.決定縱、橫向的子項目內容,最後還要加1,如太陽高度角30、60、90度,要寫在橫向就是3+1格,而縱向可以記錄,竿影的長短及光源與影子的關係,就是2格,因此縱向是2+1格。如果銃向藥紀錄的是竿影的長短、光源的方位、影子的方位,如此縱向就是3+1格。
3.表格內容中也可以加入圖畫,讓內容更清楚易懂。
4.表格的標題要怎麼寫?
最後課程中談到 , 古代計時工具日晷的原理,及日晷是利用,太陽照鬼針的影子的規律性後來計時。自然界很重要的一個概念,就是發現規律性,無論是從圖、表,或是實驗中。

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