第四单元  《地球的运动》

1 昼夜交替现象

2 人类认识地球及其运动的历史

3 证明地球在自转

4 谁先迎来黎明

5 北极星“不动”的秘密

6 地球在公转吗

7 为什么一年有四季

8 极昼和极夜的解释

1、昼夜交替现象

教学目的：

1、对昼夜交替现象能作出自己的解释。

2、和小组同学合作设计模拟实验，研究昼夜现象产生的原因。

3、和小组同学分工协作，做好模拟实验。

4、在实验过程中实事求是，严谨认真。

5、对实验的结果进行合理的解释。

教学重点：设计模拟实验验证假设。

教学难点：解释地球产生昼夜交替的现象的原理。

教学准备：小皮球（乒乓球）、手电筒（蜡烛）、白纸、水彩笔、小组记录表。

教学过程：

一、引入学习：

1、谈话：每天早上，太阳从东边冉冉升起，每天晚上，太阳又从西边落下……就这样，白昼和黑夜交替出现。

2、思考：地球上为什么会有昼夜？昼夜为什么交替出现？关于昼夜，你知道哪些？还有什么问题？

二、提出问题：

1、交流：地球上为什么会有昼夜现象？昼夜现象为什么交替出现？

2、解释：哪些情况可能出现昼夜交替？

①地球不动，太阳绕着地球转；②太阳不动，地球围着太阳转；③地球围着太阳转，同时自转；④地球自转。

3、讨论：哪一种解释是正确的？我们怎样知道哪种解释是正确的呢？

三、实验探究：

1、 演示实验：

（1）如果让乒乓球当作地球，手电筒当作太阳，被“太阳”照亮的一面相当于一天中的什么时间？（白昼），背着太阳的一面呢？（黑夜）。

（2）在“地球”上贴（或画）一个小纸人，怎样才能让小人在同一地点（例如贴小纸人的地方）出现昼夜交替现象？用实验的方法检验每一种假设。

2、学生分组实验。

（1）对以上四种假设进行模拟实验验证，看这四种假设能不能解释昼夜交替现象，并把实验结果记录下来。

（2）小组分工合作进行模拟实验。

3、交流汇报。

分小组汇报研究结果。

4、讨论：

这些解释你赞同哪一种观点？为什么？

四、小结：

通过实验，我们发现很多情况都会使地球上发生昼夜交替的现象，昼夜交替究竟是什么原因呢？下节课我们将继续研究，同学们也可以查阅一下相关的资料，看看科学家是怎样研究得出结论的？把你们的资料和全班同学交流。

板书设计

昼夜交替现象

①地球不动，太阳绕着地球转；

②太阳不动，地球围着太阳转；

③地球围着太阳转，同时自转；

④地球自转

教学后记：

根据不同班级学生的状况，我选择让学生翻书本，看看书本上的推测可行吗？让他们间接有一个印象：产生昼夜交替现象可能有这些原因。　

要验证这些猜测，一旦教师提出建立模型，学生根据书本提示很容易想到需要光源（比如手电筒、蜡烛），然而聪明的学生认为蜡烛要比手电筒更好，虽然光暗一点，但是蜡烛光线是向四周散发的，与太阳更相似。课前我为学生准备了蜡烛和火柴，学生都很高兴，用学具袋里的材料做好地球仪，本想让他们贴上地形外观的，课堂时间太少，只能先让学生做好标记。实验过程中，也是容易出现问题的，比如学生容易将蜡烛熄灭，还有调皮的会用火烧纸，不好好观察实验产生的现象。这一点我觉得还是自己在实验前介绍方法时不够仔细和全面，产生这种情况可能是一方面学生对于这部分知识本就不清楚，学习兴趣不浓厚，还有一部分就是没有听懂实验方法，就想别的心思来满足自己了。另外做实验时，最好将窗帘拉上，学生更容易观察。

做完这部分实验，学生会有许多发现，他们并不会全部认同书本上的猜想。其一就是地球围绕太阳公转这个猜想学生认为是不正确的。我让学生演示了他们的实验方法后，就有学生马上出来反对。原因是前一组学生认为地球围绕太阳旋转地球只有一面始终被照到，而其它面一直都不会被照到。事实上学生对于地球公转的旋转角度变化和方向理解还不够清晰。其二由于我是让学生将地球从地球仪装置上拿下来的，其实就相当是一个球体，并没有让地球倾斜一定角度放置，与光源是保持平行的，并尽量保持同一水平面。因此，有学生就提出来地球自转时，（地球的最北部和最南部）即南极和北极有些地区并没有产生昼夜交替现象，因此这个猜测也是不能完全解释昼夜交替现象的，我肯定了学生的发现，并没有马上给他做详细解释，我觉得这课内容还没有涉及地球饶地轴是有一定的倾斜角度的。学生能够发现这点其实他的观察还是比较仔细的，并没有人云亦云。　

课上完后，我要求学生收集相关的天文资料，自己先通过查询资料尝试解释昼夜交替现象究竟是如何产生的，科学家又是通过怎么样的证据说明的？

 

 

 

 

2、人类认识地球及其运动的历史

教学目的：

1、知道“地心说”和“日心说”的观点及其内容。

2、认识到对同一种现象可能有许多不同的解释。科学的观点是建立在证据的基础上。

3、对收集到的资料能进行批判和借鉴。

4、通过认识科学家对昼夜现象的解释，修正自己对昼夜现象的认识。

教学重点：理解“地心说”和“日心说”两种观点。

教学难点：认识科学观点和证据之间的联系。

教学准备：有关“地心说”和“日心说”的图片、课件及文本资料。

教学过程：

一、引入学习：

1、谈话：我们通过实验已经知道，教科书上提出的四种假设有可能使地球上出现昼夜交替的现象。对昼夜交替的现象，人类经历了怎样的认识过程呢？

2、阅读教科书，了解“地心说”和“日心说”两种观点。

二、认识“地心说”和“日心说”两种观点及其证据：

1、全班交流：托勒密的“地心说”的主要观点是什么？他怎样解释他的观点？你怎样看待他的观点及其解释？他的观点能解释昼夜现象的成因吗？

2、全班交流：哥白尼“日心说”的主要观点是什么？他怎样解释他的观点？你怎样看待他的观点及其解释？他的观点能解释昼夜现象的成因吗？

3、讨论交流：“地心说”和“日心说”两种观点有什么相同之处？有什么不同之处？“日心说”是怎样反驳“地心说”的？“日心说”的证据充分吗？

4、思考：如果按照这两种观点来做模拟实验，都能发生昼夜交替的现象吗？

三、修正自己的观点：

1、小组交流：根据以上的资料，我们对昼夜现象的解释有什么变化？

2、全班交流：要排除哪一种解释？保留哪一种解释？为什么？

板书设计:

人类认识地球及其运动的历史

地心说           日心说

教学后记：

让学生寻找科学家的证据，建立观点和证据之间的联系显得尤为重要，并且教师要帮助学生解释这些证据的意思。在理解证据的基础上，学生的思维才可能到达一定高度，才能反过来思考科学家这些证据是否就能够说明他的观点，同时我还引导学生建立直接证据和间接（证明）证据的观念和科学家利用思辨性语言来合理推测结论的研究方法。

说到底证明一个学术观点，科学研究中可以利用观察到的直接现象，要么是实验中获得的有效数据。一般情况下，只有无法直接观察到现象或缺少有效数据的情况下，才可能应用思辨的方式进行说明，文科特别是哲学研究常常如此。而在托勒密和哥白尼的证据中除了利用直接事实来说明外，都用到了思辨的方法。

虽然我以为现在给学生将到思辨，他们不一定能掌握或应用，至少在他们心中对于科学研究的方法应该有了更高层次的理解。学生通过解释证据、建立观点和证据之间的联系，比较两位科学家之间的不同和相同，比较这些观点和前面的假使模型的联系，他们对于地球昼夜交替现象的理解将更加深刻，并能够根据已有观点选择前面正确的猜测。同时对于哥白尼的研究态度和坚持精神产生一些触动，为今后走向科学研究道理奠定心理上和精神上的点点基础。

 

 

 

 

3、证明地球在自转

教学目的：

1、知道摆具有摆动方向保持不变的特点。

2、制作一个简易的“傅科”摆，知道“傅科”摆摆动后，与地面的刻度盘会发生“偏移”。

3、用收集到的证据来解释昼夜交替出现的原因。

4、认识到地球自转虽然不能直接观察到，但是能通过实验证实。

教学重点：摆的特点。

教学难点：傅科摆的原理。

教学准备：单摆一个，支架一个，圆盘一个，有关“傅科摆”的资料。

教学过程：

一、认识摆的特点：

1、谈话：哥白尼提出了“日心说”但是人们对他的观点表示怀疑，因为没有人能看见地球在自转。现在，我们能通过人造地球卫星看见地球的自转，但是古代人们是怎样通过实验证明地球在自转的呢？

2、演示：（出示一个单摆）摆的方向能保持不变，我们今天也来做一个类似的实验。

（1）用铁架台做支架，挂上一个摆。

（2）将铁架台放到一个圆盘上，先让摆摆动起来，然后慢慢转动圆盘，看摆的方向改变了吗？

3、学生分组实验。

4、汇报实验结果。

5、小结：摆具有摆动的 方向保持不变的特点。

6、思考：如果地球表面竖立一个巨大的摆，当地球这个圆盘转动后（自转），会出现什么现象？（摆的方向偏移）

反过来，如果真的有这样一个摆，而且摆动的方向发生了偏移，又说明了什么？（地球自转）

二、认识“傅科摆”：

1、阅读教科书，认识傅科摆。

2、讨论：傅科摆有什么特别之处？傅科摆摆动后发生可什么现象？它为什么能证明地球在自转？

三、交流：

1、全班交流关于地球自转的资料。

2、阅读课文P92页资料库中《地球自转会产生哪些突出现象？》

3、补充由于地球自转发生的河流偏移等现象。

四、解释：

对前面关于昼夜交替现象的解释，我们保留哪些？排除哪些？为什么？

板书设计

证明地球在自转

傅科摆——地球自转

教学后记：

这节课的内容意义重大。一方面通过前面的学习，学生对地球自转这种现象已经了解了（包括对哥白尼学说和其他天体运动知识的了解），但是这种了解其实是肤浅的，也是跳跃式的。学生们并没有经过自己的探究，只是一个直观的结果。倘若教师此时便以为学生对于地球自转已经了解的很清楚了，那就大错特错了。教材编排到这里，地球自转还没有直接证据出现，因此我们并不能枉下结论，而是按照人类探索天体运行的规律历史出发，一步步让孩子经历这个探究历史，层层揭开地球自转之迷。另一方面，这部分内容是人类历史上首次通过实验演示给出了地球自转的直接证据，是人类认识地球运动的重要转折点，具有重要的意义。

然而，实际教学中，要想达到教学目的却非易事。在这个单元教学以前，我先上完了时间单元，学生已经经历了摆的研究，在他们的实验中，摆在摆动过程中，十有八九方向是会发生变化的，课堂上甚至出现过垂直摆动到最后变成平行铁架摆动。具体原因有许多，主要还是材料问题以及学生在操作上不够仔细，另外受空气阻力影响也是很大的。既然如此，教材上说实验已经证明摆具有保持摆动方向不变的特点，在我们的学生先前概念中是不存在的，而且我估计和我们情况类似的可能还不少，所以这部分材料的问题如何解决可能需要有一个具体说明，并能在工具箱中配置。教师演示摆这个实验，虽然会比学生好一点，但也是不能非常直观的显示出摆的这样一个特点，摆在摆动过程中方向仍然会有一些偏转，因此这个看似简单的结论实际通过实验得出，具有一定的难度。在这点上，我自己做的也是挺失败的，学生几乎都是有先入为主的感觉，个人觉得这个结论在研究摆的过程中就可以稍微加以总结，让学生有一个前提认识。旋转下面圆盘，观察摆角度的变化，我做了近20实验，都毫无例外发生了一些编转，最后我也只能在基本不变的字眼上下工夫，近乎强迫学生接受这个概念。教参上提到：确保实验效果良好，摆锤应稍重一些，摆线应稍长一些，要特别注意提醒学生要平稳而缓慢地转动底盘。我觉得可以举例说明什么样的摆锤、摆线多长才比较合适，并且最好在中小学能够比较方便找到这样的材料。

既然我们的材料效果不明显，我引导学生思考为什么我们的摆不能非常明显的证明书本上的结论，学生们非常的聪明，他们也会从材料和操作上（他们自己已经体验过）考虑我们的装置需要改进。介绍傅科摆时，读到摆锤重量、摆线长度，学生们才真正意识到，要让实验成功，我们还需要不断改进实验装备和材料。傅科摆的原理在学生理解摆摆动时方向具有不变的特征基础上，是比较容易理解的。我比较全面的向学生介绍了傅科当时研究的经历，利用沙子演示摆偏转的轨迹，得到摆摆动时方向发生了明显偏转的结论。另外，我还简单用受力分析示意图介绍了傅科装置的特点和其摆动时受到的几个力，只要学生在五上小车运动单元基础打的好，对于受力分析也是能够理解的。

最后，通过让学生了解更多可以证明地球自转的证据：比如说在宇宙或者卫星上观察地球的图片等，此时让学生回顾我们的猜想和假设，学生们可以轻松的去掉不正确的假设，而只保留两个假设。此时，我仍旧没有与学生昼夜交替现象到底是怎么产生的，让学生心中仍旧充满着疑问有利用他们致始致终保持这种状态有利于我们的教学。此时要求学生搜集信息，掌握更多关于地球自转的信息，为下一节课的教学作好准备。

　　

 

 

 

 

4、谁先迎来黎明

教学目的：

1、知道天体的东升西落是因为地球的自转而发生的现象。

2、知道地球是自西向东运动的，自转的方向和天体运动的方向相反。

3、知道不同地区迎来黎明的时间不同，东边早，西边晚；不同地区的时差是由于经度不同决定的。

4、体验领会相对运动，并能用相对运动的观点来解释天体的运动。

5、体会到物体的运动要从多个角度来认识。

教学重点：认识天体东升西落的现象是由于地球的自西向东自转而形成的。

教学难点：理解相对运动。

教学准备：两张小卡片，水彩笔，大地球仪；世界时区图，转椅。

教学过程：

一、引入学习：

1、谈话：由于地球的自转，产生了昼夜交替现象，地球是怎样自转的呢？

2、思考：我国的北京和乌鲁木齐，谁先迎来黎明？

二、模拟实验：

1、确定北京和乌鲁木齐的位置关系：北京在东，乌鲁木齐在西。

2、请一组同学面向外拉成一个圆圈，代表地球；请两位同学分别代表“北京”和“乌鲁木齐”，再请一位同学当“太阳”；先按照自西向东（逆时针）方向转圈，看谁先看见太阳；然后再自东向西（顺时针）方向转动，看谁先看见太阳。

3、小结：如果地球是自西向东自转，北京先看见太阳；如果地球是自东向西自转，乌鲁木齐先看见太阳。

三、认识相对运动：

1、思考：地球的自转方向到底是自西向东还是自东向西？

2、回忆：汽车向前运动时，车窗外的景物怎样运动？车窗内的景物呢？汽车后退时，车窗外的景物又是怎样运动的车窗内呢？

3、体验：坐在转椅上，让转椅逆时针运动时，周围的景物怎样运动？转椅顺时针运动时，周围的景物又是怎样运动？

3、联想：如果把地球看作是一个大转椅，我们会看见太阳等天体东升西落，那么转椅是怎样转的？

4、阅读教科书P80页。

5、解释：北京和乌鲁木齐谁最先迎来黎明？（北京）

四、认识时区及时差：

1、问题：北京比乌鲁木齐先迎来黎明，北京比乌鲁木齐早几个小时看见太阳呢？

2、出示世界时区图，找出北京和乌鲁木齐所在的时区。

3、阅读P81页资料，小组讨论：北京、巴黎和纽约谁先迎来黎明？相差多少小时？

五、总结地球运动的特点：

自转证据：太阳、月亮东升西落；

自转方向：自西向东；

自转周期：24小时。

六、课外作业：观察北极星和北斗星的位置。

板书设计：

谁先迎来黎明

地球自西向东自转  周期为24小时（一天）

教学后记：

说循序渐进解决问题在这课中很重要，是因为本课教学目标的实现需要分步骤进行，让学生一步步在探究过程中掌握科学概念，是新课程科学教学理念体现的典型一课。主要是解决两个问题：一、确定不同地区的位置关系，二、确定地球的自转方向。第一个问题很简单，学生学具袋中自制材料制作完成后，就能够确定位置关系了。（此时，学生已经有了地图上表示的位置关系，上北下南左西右东，也许是在语文课上早已提过）确定地球自转的方向，大部分学生的思维都会比较一致，认为只有两种：顺时针和逆时针。还有一些学生认为有上下转动，如果不是地球仪摆在那边，学生提出这样的见解也不一定算错啊，人类在认识地球发展史上，难道没有科学家提出这样的见解吗？其实这个问题仔细思考下还真不好解释呢。我没有吭声，全班学生都对这个“荒诞”的想法嗤之以鼻，就这样我们否决了这个似乎是“不科学”的猜测。

学生对巴黎和北京地理位置的认识很简单，只要学生把学具袋的地球仪完成后，就可以马上指出两者的地理位置。此时，让学生猜测在两种不同的旋转方式下，哪个地区会先迎来黎明，会比较容易。按照书本上介绍的模拟方法，学生能够比较形象的了解到模拟事实的结果。不过，这个过程中，要注意维护好班级的次序，争取让每个学生都能观察到。

 

 

 

5、北极星“不动”的秘密

教学目的：

1、知道天空中的星星围绕北极星顺时针运动，北极星相对“不动”，是因为地球自转的结果。

2、能根据已知“北极星相对不动”等事实证据，推测地球绕地轴自转，而且地轴始终是倾斜的。

3、做模拟实验研究北极星。

4、主动和小组同学合作探究北极星“不动”的秘密。

5、体会到多角度、多方面收集证据，有助于更好地解释现象。

教学重点：地球绕地轴自西向东自转，地轴始终是倾斜的。

教学难点：北极星看上去“不动”的原因。

教学准备：硬纸片两张，水彩笔，地球仪，转椅，四季星座运行图。

教学过程：

一、引入学习：

谈话：人们在夜间观星的时候，发现了一个奇怪的现象：北极星不动，而其他的星星都围绕北极星运动。

二、探究北极星为什么“相对不动”：

1、看图：（P82页两副图）这两副图有什么相同之处？

（1）星星都在怎样运动？是否都有一个“圆心”？

（2）“圆心”是否在天顶位置？是不是与天顶有一定的倾斜角度？

2、讨论：照片中为什么北极星保持“不动”？

（1）小组交流

（2）模拟实验一：在一个纸板上画出北极星和北斗七星等星星，然后转动纸板，观察北极星是否不动，其他星星都围绕北极星运动。再用一个纸板当作地平线，然后旋转纸板，观察，哪些星星能被观察到，哪些不能被观察到，从这现象中能想到什么？

（3）模拟实验二：地球在不停地自西向东自转，所以我们在夜间能看见星星东升西落，与地球自转的方向相反。怎样能在自转的地球上看到北极星“不动”呢？

用一个转椅代表地球，在教室墙上贴一颗星星当作北极星，请一位同学坐在转椅上，当眼睛盯着北极星看时，北极星好像是不动的，如果视点落在哪一颗星星上，周围的星星就会围绕哪一颗星星运动。

（4）观察陀螺运动，想象：陀螺转动时，围绕着一个假想的轴。能想象地球是怎样运动的吗？

（5）模拟实验三：在一个球上贴几个小人，代表地球上的人，让球自转的同时，想办法让小人能看见教室一面墙上的“北极星”不动。

（6）阅读P83页的资料，研讨一年中北极星“不动”的原因。

三、拓展：

1、观察地球仪，思考：地球仪有什么特点？为什么铁轴要做成倾斜的

2、交流：地球自转还有什么特点？填写P83页的表格。

板书设计

北极星不动的秘密

地球绕地轴自西向东自转，  地轴始终是倾斜的

教学后记：

学生带着这样的问题开始了课堂的学习，书本上展示的图片，学生观察比较后，能回答出来的东西很多，在这里学生容易存在的疑问是：1、北极星在两幅图片中位置有一些变化；2、为什么南极在也能拍到北极星？（这是在学完后学生形成的疑问）。学生虽然有可能看见过北极星，但真正仔细观察过北极星的学生，对北极星运行规律的学生知之甚少，这是学习此课的麻烦之处，其实包括我自己在此方面的知识也很缺乏。北极星为什么不动，它周围的星体（如北斗七星）围绕着北极星又是如何运动的？书本上的模拟实验很直观，利用简单的工具，学生们很快会发现星体围绕北极星运动的规律（有些星体会出现东升西落的现象，还有些始终出现在北极星周围，另外还有一些一直处在地平线下方看不见）。而此时北极星始终保持不动，此时学生似乎对这个“不动”多了一份理解。第2个活动，我把北极星贴在墙壁上，让学生眼光盯着北极星，旋转椅子，让学生进一步明白，当北极星处在视线旋转的中心，她可以保持不动。第三个活动，利用陀螺做实验，观察物体旋转时的轴心变化，我在教学时，效果不明显，学生听不明白，最后我只能直白的告诉学生了。这个活动的设计我觉得有些太简化了，由陀螺运动的状况就能让学生联想到地球转动吗，并且能够引导出地球轴心可以相对不动，轴心也是可以倾斜着的。

最后我介绍了北极星和周围北斗七星的运行规律，让学生阅读了课后资料，鼓励学生自己通过多种途径收集资料，更多地了解北极星和北斗七星的信息。

 

 

 

 

6、地球在公转吗

教学目的：

1、知道地球在自转的同时，还围绕太阳公转，公转的周期是365天（一年）。

2、地球在围绕太阳公转时，在公转轨道的不同位置会观察到远近不同的物体存在视觉位置差异。

3、能和小组同学合作做地球公转的模拟实验，并认真观察，收集证据，进行记录。

4、体会到科学家获得证据的过程中要付出艰辛的努力，意识到科学技术的进步，能为科学家提供更为有力的证据。

教学重点：知道地球围绕太阳公转，公转周期为一年。

教学难点：认识恒星的周年视差。

教学准备：记录表，两根木杆，一把木尺，小纸条，一个红圆片（太阳），两个蓝色圆片（星星）。

教学过程：

一、引入学习：

1、谈话：我们已经知道地球在自西向东自转，在自转的同时是不是还围绕太阳公转呢？

2、思考：怎样知道地球是否围绕太阳公转？

3、小结：地球的确是在围绕太阳公转，公转一周是一年。

二、探究地球围绕太阳公转的证据：

1、思考：在人们不能到天空中观察地球的运动时，人们是怎样认识地球公转的呢？

2、提问：（在黑板上画一地球运行轨道图，在轨道外画两颗星星）如果地球在公转，在公转的轨道上观察星星，会看到什么现象？

3、模拟实验。

（1）谈话：天空中的星星的位置各不相同，有的离地球近，有的离地球远，如果地球在自转的同时围绕太阳公转，那么，天空中的星星的位置就会随着地球的运动而发生变化。我们可以用一个模拟实验来研究这种变化。

（2）模拟实验

①讲解：在操场上画一个圆圈，圆圈中放一个红色小圆片，代表太阳；找两个竹竿，上面分别贴上一个蓝色圆片，分别代表星星，其中一颗星星离地球近，一颗星星离地球远；在远处的星星顶竿上挂一木尺，每隔10厘米贴一个记号；然后找一位同学代表地球，背对着圆圈做圆周运动（公转），在从A点运动到B点的过程中，仔细观察两颗星的位置，并做好记录

②学生到操场模拟实验。

③把两根竹竿放的更远一些，再次观察两颗星的位置变化，并做好记录。

4、交流汇报：

（1）当地球公转运动时，星星怎么运动？

（2）当地球运动到A、B两点时，星星的位置有什么变化？

（3）当星星离我们更远时，位置又有什么变化？

（4）从这些现象中我们能发现什么？

5、认识恒星的周年视差

（1）阅读P85页资料，思考：为什么人们长期未能发现恒星的周年视差？

（2）德国天文学家贝塞尔为什么能发现恒星周年视差？

（3）恒星周年视差为什么能证明地球在公转？

三、整理归纳：

1、关于昼夜现象的解释，我们保留哪一种？为什么？

2、地球是怎样运动的？

3、小结：地球围绕太阳自西向东公转，一年为一个周期；在公转的同时还围绕地轴自转，24小时为一个周期；地球在自转和公转的同时，地轴始终时倾斜不变的。

板书设计：

地球在公转吗

公转周期为一年

教学后记：

在这节课前，我问你认为地球在公转吗？几乎90%的学生都认为地球在公转，他们的知识多数来源于科普书籍或家庭教育，但这种先前知识中几乎不存在提供科学证据证明地球公转，更多地在描述地球公转的特征（我从一些科普书上看到一般包括包括轨道、方向、周期等等）知识信息，既然学生多数已经知道该问题的结论了。因此重点也就放在寻找科学证据上证明上，体验科学家探索的历程。 

在处理模拟实验这个环节时，我首先让学生讨论了第一副图中在不同位置观察星星会有哪些不同？在充分讨论的前提下，让学生通过看书尝试说说这个模拟实验该如何操作，需要注意哪些问题。老师在这里可以设置问题引导：如用什么代替星星比较合适？模拟地球公转时怎么站位？为什么要被对着太阳？观察几次比较合适等等，更要提示学生及时做好记录。这个环节里面，我觉得实验相对来说比较容易操作，但是也存在一些问题，如两颗星星的位置间距多少比较合理？离地球公转轨道的距离多少？这直接影响到学生观察到的星星之间形成的偏差，并且在这个过程中，如果距离太远的话，学生观察到的数据都是自己估计出来的，误差比较大。当然实验后，学生都能观察到星星之间的视差，并且随着星星距离我们位置的不同，视差也发生变化。

 

 

 

 

7、为什么一年有四季

教学目的：

1、知道四季的形成与地球的公转、地轴的倾斜有关。

2、能根据地球公转的特征做模拟实验，并做好记录。

3、在模拟实验过程中能收集证据，并根据证据进行推理。

4、从古代人们观察四季中杆影的长短这一现象，推想四季的形成与地轴的倾斜有关。

教学重点：四季的形成与地球的公转、地轴的倾斜有关。

教学难点：四季的形成与地球的公转、地轴的倾斜有关。

教学准备：地球仪，光源，小木棍（火柴或者大头针），地球公转、四季成因挂图等。

教学过程：

一、引入学习：

1、谈话：一年中有春夏秋冬，四季交替，循环往复。为什么一年有四季呢？四季是怎样形成的？

2、交流。

二、探究四季的成因：

1、古代人们是怎样探究四季的形成的。

（1）出示古人用立竿见影的方法来观测四季：一年中，春秋季影子长短适中，夏季最短，冬季最长。

（2）讨论：为什么一年中影子长短不同？影子长短不同说明了什么？

（3）小结：由于四季太阳高度不同，同一个物体在阳光下影子的长短就不一样。太阳斜射，影子长，是冬季；太阳直射，影子短，是夏季；太阳高度适中，影子长短也适中，是春季和秋季。

2、模拟实验探究四季的成因

（1）谈话：我们知道，地球围绕地轴自转，地轴始终倾斜指向北极星方向。地球自转的同时还围绕太阳公转，一年为一个周期。

（2）模拟实验：

在地球仪上垂直竖一根标杆，在教室里放一盏灯当作太阳，让地球围绕太阳公转，在A(春分)、B(夏至)、C(秋分)、D(东至)四个方位分别测量标杆影子的长短。

（3）学生做模拟实验，并在教科书P87页的表格里做好记录。

（4）研讨：在A、B、C、D四个方位测量的结果能不能判断地球所在的季节？

（5）讨论：如果地轴不是倾斜的，还能看到这样的现象吗？

（6）研讨：一年中地球上同一个地方被阳光照射的情况会发生什么变化？地球上不同地区被阳光照射的情况有什么不同？当北半球是夏季的时候，南半球是什么季节？如果地轴不是倾斜的，而是垂直的，地球上还有四季吗？

三、小结：

地球上为什么会形成四季？把我们的认识填写在P87页下的空格里。

2、作业：课后收集关于地球运动和四季关系的资料，和全班同学交流。

板书设计：

为什么一年有四季

地球公转                                     地轴倾斜

 

 

 

教学后记：

模拟实验的部分，虽说难度不大，但苦于缺乏必要的演示材料，效果不明显。我利用一个充电手电筒和两个地球仪，将地球仪放置在教室对应的两个位置，并在地球仪上用橡皮泥固定了一根铁棒。实验前，我要求学生阅读教材上实验说明，让他们小组讨论：模拟实验需要观察的对象？实验时地球仪的位置应该怎么放？引导学生进一步明确实验的要求和需要关注的对象。按照书本上介绍的方法，我用强光照射着地球仪，让学生观察光线照射在地球仪上的变化和铁棒影子的变化，并要求学生做好记录。最后学生仅仅能观察到影子长度和地球仪上光线照射到的范围在有规律的变化，至于影子的长度具体变化我只能让每个点上的学生用一根细线量出来告诉大家，完成记录表。

模拟实验的结果，学生发现随着地球公转到不同的角度，太阳照射在地球上的位置和照射到的范围在不断发生变化，光线从北半球慢慢移至赤道附近而后又慢慢接近南半球，而此时北半球似乎有一些地方不能被照到。当然这个模拟实验的效果其实和材料、仪器关系很大。接着我有给学生演示了同行们做的精美课件，更精细地观察随着地球公转，太阳光照射到地球上的变化。此时学生似乎有点觉察到四季形成的原因了，只是此时还不会完整的表达出来。一些学生认为有些地方处在黑暗处（即太阳没有被照到的地球是冬天，被照亮部分是夏天，显然这个推论是错误的），还有一些学生观察到太阳照射到的影子位置在发生变化，我即引导学生回忆一天当中影子的变化和温度之间建立关系。当太阳直射下来（即正午时，温度最高，当然现实生活中由于云层反射等原因，最高温度需要推迟一些。）而到了傍晚太阳光线斜射过来，温度就逐渐降低。引导学生将直射点位置的变化与温度建立联系，从而解释四季形成的原因。

学生初步理解后，再来思考更本质的因素，为什么在地球上会出现太阳直射点的变化？有哪些原因是太阳直射点产生变化的重要原因？

 

 

 

8、极昼和极夜的解释

教学目的：

1、知道极昼和极夜现象与地球公转、自转和地轴倾斜有关。

2、知道地轴倾斜的角度大小和极昼极夜发生的范围大小有关。

3、能用模拟实验、模型、示意图等方法来解释极昼和极夜现象。

4、在小组合作探究过程中能认真听取其他同学的意见。

教学重点：极昼和极夜现象与地球公转、自转和地轴倾斜有关。

教学难点：地轴倾斜的角度大小和极昼极夜发生的范围大小有关。

教学准备：地球仪，光源，极昼极夜现象的图片等。

教学过程：

一、引入学习：

1、谈话：地球的南极和北极，会出现很多令人奇怪的现象，比如：北半球到了夏季，太阳就会挂在天空几个月而不落下，北极中心地带的白天甚至可以长达半年之久；而到了冬季，就会连续几个月不见太阳，北极中心地带的黑夜甚至可以长达半年之久。我们把这样的现象叫做极昼和极夜。

2、问题：我们已经知道，昼夜交替是地球自转形成的，昼夜交替就是一天，可是极地的白天和黑夜竟然长达半年！我们能用所学的知识解释这一现象吗？

二、探究极昼和极夜现象：

1、谈话：昼夜现象是地球自转形成的，极昼和极夜现象夜可能与地球的运动有关。还记得地球是怎样运动的吗？

2、解释极昼和极夜现象

（1）思考：利用手电筒、地球仪、示意图等材料，我们怎样能解释极昼和极夜现象？

（2）学生分组实验。

（3）全班交流。

（4）小结。

三、研讨地轴倾斜的角度和极昼极夜范围的关系：

1、讨论：我们知道地轴倾斜的角度是23度，如果倾斜角度加大，会出现什么现象？对地球有什么影响？

2、交流。

四、总结延伸：

1、交流并记录：

（1）在本单元中，我们研究了地球的运动，地球的运动主要有哪两种形式？

（2）地球自转的方向怎样？周期多长？自转有什么特点？地球公转的方向怎样？周期多长？公转有什么特点？

（3）有什么证据表面地球在自转？有什么证据表面地球在公转？

（4）地球的运动出生了哪些自然现象？

2、延伸拓展：

我们还想知道地球运动的哪些问题？

板书设计：

极昼和极夜的解释

地球自转  公转  地轴倾斜

 

教学后记：

为什么在两极会出现极昼极夜这种特殊的自然现象呢？我首先让学生根据学到的知识展开小组讨论，并从地球昼夜现象产生的原因、四季形成的原因等方面给予学生一定提示。学生们沿着教材上和我的引导，能够迅速地回答出与地球自转关系很大，因为地球自转才引起昼夜交替，还有的学生说在《为什么一年有四季》中，我们已经看到太阳直射点的在不断地发生变化，当直射点出现在北半球时，我们看到南极附近没有光线，他们好象始终处在黑夜中。为了进一步弄清楚这个问题，我引导学生通过做模拟实验来弄清楚事实真相。

教材上介绍的第一个模拟实验做的很顺利，在上节课内容中已经点拨过观察的方法，先前的疑惑被实验做证实。此时学生很容易形成惯性思维：极昼极夜现象就是按照模拟实验上操作这样形成的，对于原因的解释却似乎仍旧说不出道道。分析这种原因我觉得学生前面已经掌握了地轴倾斜和地球围绕太阳公转的方法，已经很自然地掌握了模拟的方法，而用这些知识再去解释极夜和极昼还需要有一个提升的过程。因此，在模拟实验前，要让学生充分地讨论模拟的方法，模拟实验结束后还要让大家共同讨论，如何解释这种现象。在这里我使用反问的方法：如果地轴不倾斜会怎么样？地球公转和极夜和极昼的形成有关系吗？有怎样的关系，让学生来解释，看看学生到底理解了没有。为了更好地运用模拟实验来证明事实，还有更好的模拟方法吗？（引导学生从教材上获得信息或者通过讨论来完善模拟方案），我尝试让学生想出更多模拟的方法做更完善的解释，此时部分学生其实已经理解了极夜和极昼现象形成的原因。

书本的模拟方法很好，利用纸板作为分割线，卡住地球仪，观察地球自转期间南极和北极照射到光线的情况，可以看到更明显的效果。然后，我给学生演示了教学课件，让学生做更多地了解。最终总结前面的模拟实验，总结极夜和极昼现象形成的原因。为了验证学生学习的效果，我让学生解释去南极考察选择夏季的原因，学生回答非常踊跃，认为白天观察可以更方便，难度更小，探察到物质更多。同时，部分学生还提出了如何解决南极白天炎热的问题？大半年白天科学家睡觉怎么办？都是白昼，温度是不是很高，南极的积雪会一下子融化吗？从而让科学方法直根于学生内心，引领学生关注更多地自然现象，科学的解决问题。