影子时钟制作:时间小古人

在没有钟表的古代,人们怎么知道时间?时间小古人,快来利用太阳和影子的变化规律,制作一个简易的“日晷”,观察影子如何像指针一样移动,学习古老的计时方法!

游戏场景设计

游戏中,孩子需要在一个圆盘(晷面)中心垂直插上一根小棍(晷针),这就是最简单的日晷。将日晷放置在虚拟的阳光下,晷针就会产生影子。孩子可以拖动时间滑块(从清晨到傍晚),观察晷针影子在晷面上的位置和长度如何随时间有规律地变化。学习在晷面上标刻时间刻度。

孩子将探索:一天中,太阳在天空中的位置如何变化?(东升西落)影子的方向和长短与太阳位置有什么关系?为什么正午时分影子最短?理解太阳的视运动是导致影子规律变化的根本原因,从而利用影子来指示时间。

核心学习目标

1. 太阳运动与影子关系:理解太阳东升西落导致物体影子方向、长度变化的规律。

2. 古代计时工具认知:认知日晷是利用太阳影子计时的古老工具。

3. 时间流逝感知:通过影子的连续变化,直观感知时间的流逝和划分。

4. 历史与科学结合:感受古人观察自然、利用自然的智慧,融合历史与科学认知。

游戏难度分级

初级:观察影子变化
操作时间滑块,观察固定日晷上影子从早到晚的移动轨迹。

中级:校准与读数
根据给定的虚拟时间(如“上午10点”),调整日晷方向并读取影子所指的刻度。

高级:制作完整日晷
在空白的晷面上,根据影子位置,自己标画出主要的时间刻度(如9点、12点、3点)。

专家:探究季节影响
切换不同季节(夏至、冬至),观察同一时间影子的长度和方向差异。

家长指导方法

1. 户外影子观察:在晴天,带孩子观察树木或建筑物影子在一天中的变化。

2. 制作简易日晷:用纸板、竹签和橡皮泥,在阳台制作一个真实的日晷,进行观测。

3. 对比现代钟表:将日晷指示的时间与钟表时间对比,讨论其优缺点(依赖阳光)。

4. 拓展计时历史:介绍漏刻、沙漏等其他古代计时工具,展现人类计时的智慧发展。

游戏特色功能

动态太阳与影子:实时模拟太阳在天空中的弧线运动及对应的精确影子变化。

时间加速模式:可以加速时间流逝,快速观察全天影子变化的全过程。

晷面绘制工具:提供虚拟笔,让孩子在晷面上尝试绘制时间刻度。

古今计时对比:屏幕一角同步显示现代数字时钟,进行直观对比。

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