师：同学们大家好，欢迎来到科学课堂。科学课很好玩吧？我们先来猜个谜语，请看谜面：你有，我有，他也有，黑身、黑腿、黑头，灯前月下跟你走，就是从来不开口。大家猜出来了吗？对，谜底就是影子。同学们，太阳每天东升西落，为我们送来了光和热。阳光下物体挡住阳光，就产生了影子。今天我们就共同探究阳光下物体的影子。说到影子大家肯定不陌生，想必都和小伙伴玩过踩影子游戏。看，这里有一群快乐的小动物正在玩踩影子游戏呢。玩着玩着，它们发现没法继续游戏了，因为影子变得很短。为什么影子会变短呢？什么时候影子又会变长？一天中影子什么时候最长，什么时候最短？一天中影子的变化又有什么规律呢？相信大家都想知道答案，下面我们就一起探究一下。
为了帮助我们解决这些问题，我要请来一位新朋友，它就是我国古代劳动人民发明创造的计时工具——日晷。大家可能不太了解这个新朋友，我们通过一段小视频来认识一下。
日晷利用太阳照射物体留下影子，随着太阳位置移动，影子方向改变的特点制成。日晷由晷针和晷盘组成。晷盘是圆盘，盘面上有表示时间的刻度。晷针安装在晷盘中央，与盘面垂直。太阳照到晷针上，会在盘面上产生投影。太阳移动时，晷针影子随之移动，指向晷面上不同刻度。这样，针影位置不同，就能反映太阳位置不同，也就反映出当天时刻不同。大家看，移动的晷针影子是不是像现代钟表的指针，而圭表就像现代钟表的表盘？日晷是利用太阳投影方向指示时间的计时工具。
我知道大家都制作了简易日晷，想知道我是怎么做的吗？下面分享一下我制作简易日晷的过程。
第一步，材料准备。这些就是我制作简易日晷所需的材料。友情提醒一下，没有指南针的同学可以用智能手机的指南功能代替。
第二步，观察纸的制作。先将白纸对折两次，展开后沿着折痕画出两条垂线。看，两条垂线画好了，接着分别在线的两端按上北下南、左西右东来标注方位。提醒一下同学们，如果用的和老师一样是长方形白纸，可以将较长的那条线作为东西方向，方便后面画小短杆的影子。最后以两条垂线的交点为圆心，依次画出三个同心圆。看，一张观察纸就做好了。
第三步，小短杆的制作。我们看看樊一畅同学是怎么做的。事先准备好长约3厘米的牙签，先将牙签尖的一头垂直插入橡皮中央，拔出；再将牙签平的一头插入橡皮中央；最后将牙签尖的一头垂直向上调节，使牙签与桌面保持垂直，这样一个小短杆就做好了。
使用小短杆时要轻拿轻放，保持小短杆尖的一头始终垂直向上，而且每次实验都将小短杆放置在观察纸的中心，否则会影响实验准确度。现在小短杆也做好了，那么该如何使用这个自制的日晷进行实验呢？实验过程中又要注意哪些问题呢？我们看看这个视频怎么说。
做好之后将日晷放在阳光下，接着将指南针放在正中间，调整指南针位置，让指南针上标注的北极与纸上的北极对齐，指南针上标注的南极与纸上的南极对齐。转动平板，直到指针稳定后，分别与纸上的南北极对齐。第二步，移走指南针，在正中心立上一根木棒并调整为竖直，接着就可以用它来观察影子的变化，用笔把影子画下来，记得标上观察时间，每过一个小时就用同样的方法把影子画下来。
同学们，每次实验前，我们都要用指南针确定方向，将记录纸的东西南北与实际的东西南北对齐，如果方向有偏差，就会导致实验失败。确定方向还有一种方法，大家在二年级学过，就是在不直视太阳的情况下，根据太阳照射角度确定方向，但这种方法容易出错，所以老师选用指南针确定方向的方法。刚才我们分享了简易日晷的制作及使用过程中的做法和体验，接下来共同欣赏同学们预习时制作的简易日晷。