地球在公转吗教学设计方案

年级：五年级

课时：新授课

类型：一课时

地球在公转吗

【设计理念】

新课标提倡“教为主导，学为主体”的教学理念，围绕收获者的发展进行教学，而小学科学是以培养科学素养为宗旨的科学启蒙课程，强调孩子在学习过程中通过教师引导培养科学兴趣、体验科学过程、学习科学方法、发展科学精神。

基于以上理念，本课时将让学生了解天文学家是怎么证明地球公转的，了解天文学家们在没有条件离开地球直接观测地球运动的情况下，是如何通过科学的方法，运用科学的思维和客观的观察来证实地球的公转。通过教师引导，学生进行多项互动交流，培养敏于观察，勤于思考的习惯。

【教材分析】

教材的地位与作用

《地球在公转吗》选自教育科学

出版社小学科学五年级上册，从教材

的编排来看，在本册中属于第四单元

中的第六课时。通过前几节课的学习，

学生已经知道了地球在自西向东自转

以及地球是围绕着倾斜的地轴在转

动。在本课中，学生将学习科学家是

怎么证明地球在公转的，科学家在没

有条件离开地球的情况下，如何通过

科学的方法，运用科学的思维证明地

球在公转。本课在本单元中起着承上

启下的作用，地位不容忽视。

教材的内容与特点

《》属于“科学探究”的目标系列，本节课安排了四个活动，分别为如何证明地球大的公转、周年视差的模拟实验、恒星的周年视差以及昼夜现象的总结。

本节课主要让学生了解天文学家是怎么证明地球公转的，了解天文学家们在没有条件离开地球直接观测地球运动的情况下，是如何通过科学的方法，运用科学的思维和客观的观察来证实地球的公转。

【学情分析】

本教材实施的是对象是五年级的学生。

学生心理一般特征：五年级的学生对周围的世界产生强烈的好奇心，尤其是对身边的事物，可以利用他们这一特点，激发他们的学习兴趣。同时，五年级的学生正处于形象思维向抽象逻辑思维过渡阶段，但逻辑思维发展还不完善，需要教师在课堂上做一定的引导。

学生认知基础特征：小学五年级的学生正处于皮亚杰认知发展的具体运算阶段，学生的心理操作具有逻辑性，但需要具体事物的支持。在教师的具体指导下，学生能通过周年视差的模拟实验认识到地球在公转。

学生学习能力及可能遇到的困难：小学五年级的学生虽然已经有了一定的科学知

【教学方法】

讲授法

创设情境法

启发式谈话法

师

观察法

教学相长

自主学习法

合作探究法

生

【教学过程】

一、激趣生疑，情境导入（3分钟）

【教师活动】

1.

提问：在第3课时我们学过地球在自转，那么古时候人们是怎样证明地球在自转的？

2.

谁来说一说傅科摆的原理。

3.

地球自转的方向是怎样的，自转一周需要多长时间？

【学生活动】

1.

预设生：傅科摆。

2.

预设生：摆具有保持方向不变的特点，但傅科摆的方向发生了“变化”，说明地球在自转。

3.

预设生：自西向东，自转一周的时间为24小时。

【教师活动】

1.

积极评价学生：看来我们班的同学已经非常熟悉地球的自转了！

2.

引导提问：地球会自转，那地球是否在围绕太阳公转呢？

3.

提问：什么是地球的公转？你还知道些什么？

【学生活动】

1.预设生：在。

2.预设：

生1：公转就是地球围绕太阳转动。 生2：地球公转的周期为1年。

生3：地球公转的方向是自西向东。

【教师活动】

1.

板书学生对地球公转的认识。

2.

过渡语：以人类现在的科学技术，只要到太空中观测一年，就知道地球公转了。但在以前，人们无法直接看到地球的运动，他们又是怎么知道地球在公转的呢？这节课就让我们一起在地球上经历一次科学探索之旅。

3.

板书课题：4.6地球在公转吗？

【设计意图】通过复习的形式导入新课，既让学生巩固了旧知，也激起了学生

学习新课的兴趣。

二、主动探究，获取新知（25分钟）

周年视差的模拟实验

【教师活动】

1.

PPT出示星空图，过渡语：在科技还不发达的时代，人们就是从这满天繁星中寻找证据的。

2.

提问：哪些同学观察过星星？

3.

如果现在到外面去，能看清楚星星吗，为什么？那要在什么时候才能看清楚星星呢？(强调晚上才能看清楚星空) 【学生活动】

1.

学生举手观察过星空。

2.

预设生：不能，因为白天太亮了。要在晚上才能看清楚星星。

【教师活动】

1.

过渡语：天空中的星星大多都是恒星，恒星是能自己发光发热的天体，由于

它们离我们非常遥远，所以肉眼看过去好像是不动的。

2.

PPT出示：太阳是离地球最近的恒星。

3.

今天我们就在教室里观察一下星星。如果地球真的在围绕太阳公转，当它从轨道的A点运行到B点时，观察天上的1号星和2号星，你觉得会有什么变化呢？（学生的前测）

【学生活动】

（先游戏再猜测）

1.

认真听讲，积极思考。

2.

预设：

生1：天空中的星星的位置会随着地球的运动而发生变化。

生2：在A点观察时，1号星在2号星的左边；在B点观察时，1号星在2号星的右边。 【教师活动】

1.

当我们从A点运动到B点时，观察到星星的位置发生了变化。提问：那星星的位置是否真的发生了变化呢？

2.

接下来让我们来做个小游戏，说明视觉误差。

3.

刚刚我们的猜测是否正确呢？需要用（预设生：实验）来证明。接下来，就让我们用模拟实验来研究这种变化。

4.

介绍实验器材：出示铁架台，并介绍：这两张圆形的白色纸片分别代表地球外远近不同的两颗星星——1号星和2号星。在远处的星星上，横挂一长纸条，在长纸条上每隔10厘米画一条竖线。

5.

那我们该怎么观察星星呢？请同学们翻开作业本37页，看我的观“星”记录表。请同学们把厘米改成格。

【说明观察要求】

观察点：老师规定一号桌边为近时的A点，7号桌边为近时的B点；3号桌边为远时的A点，9号桌边为远时的B点。我们分别要在这些点观察星星，并做好实验记录。

怎么观察：先是1、2、3组在近时的A点观察星星，及时记录。1、2、3组在近时的B点观察星星，及时记录，4、5、6组在近时的A点观察星星。1、2、3组在远时的B点观察星星，及时记录，4、5、6组在近时的B点观察星

星,7、8、9组在近时的A点观察星星，及时记录。1、2、3组在远时的A点观察星星，及时记录，4、5、6组在远时的B点观察星星,7、8、9组在近时的B点观察星星，及时记录。1、2、3组在远时的B点观察星星，及时记录，4、5、6组在近时的B点观察星星,7、8、9组在近时的A点观察星星，及时记录。1、2、3组观察好星星，回到自己的座位上， 4、5、6组在远时的A点观察星星,7、8、9组在远时的A点观察星星，及时记录。以此类推。

6.提问：对于这个实验，有什么注意要注意的吗？在教师的指令下学生进行实验。

【学生活动】

1.

预设生：没有。

2.

认真听讲，听清楚实验要求。

3.

在教师的指令下积极实验。

【教师活动】

1.

同时PPT出示实验记录单。

2.

巡视学生实验，积极指导。

3.

请小组汇报实验结果。

我的观“星”记录

观测次数

公转到A点时

公转到B点时

在A、B两点观察1号星的视觉差

第一次（近时）

1号星在2号星（ ）1号星在2号星（ ）边第（ ）格

边第（ ）格

（ ）格

（ ）格

第二次（远时）

1号星在2号星（ ）1号星在2号星（ ）边第（ ）格

【学生活动】

1.

边观察边记录。

2.

小组汇报实验结果：请有代表性的1-2组汇报实验结果。

预设：

边第（ ）格

我的观“星”记录

观测次数

公转到A点时

公转到B点时

在A、B两点观察1号星的视觉差

第一次（近时）

1号星在2号星（

左

）边第（ 4 ）格

1号星在2号星（

右

）边第（ 4 ）格

1号星在2号星（

左

）边第（ 2

）格

（ 8

）格

第二次（远时）

1号星在2号星（

左

）边第（ 2

）格

（ 4 ）格

【教师活动】

1.

从实验数据中你发现了什么？

2.

提问：为什么1号星相对2号星视觉位置会发生变化呢？

3.

引导：在现实生活中，如果地球真的围绕太阳公转，那观察远近不同的星星有什么变化吗？

【学生活动】

1.

预设

生1：用眼睛看到星星的位置发生了变化。

生2：近时观察到星星的位置差异较大，远时观察到星星的位置差异较小。

2.

预设生：因为我们的观测位置不同，所以看到星星的位置也发生了变化。（追问：在这个实验中，我们人模拟的是什么？预设生：地球。说明我们这个实验模拟的是地球在围绕太阳公转。）

3.

预设生：星星的视觉位置会发生变化。

【教师活动】

1.

这种位置的差异我们给它取个名字叫做恒星的周年视差。PPT出示恒星的周年视差：一年中，人们在观察远近不同的星星时产生的视觉上的相对位置差异叫做恒星的周年视差。

2.

提问：在我们的生活中，你们看到过恒星的周年视差呢？

3.

我们的科学家有观察到过恒星的周年视差，阅读书本85页的资料卡。思考：

人们为什么不能长期发现恒星的周年视差？

德国科学家贝塞尔为什么能观察到恒星的周年视差？

贝塞尔测出的恒星周年视差的大小是多少？

【学生活动】

1.

预设生：没有。

2.

认真听讲，积极思考。

预设：

生1：因为地球绕太阳的轨道直径相对于天空中恒星之间的距离太小了。

生2：他用新制的望远镜进行月复一月地观察，终于成功测出了一颗恒星的周年视差。

生3：天鹅座61星的周年视差为0.31角秒，这个周年视差相当于把一枚硬笔放在16千米远处的宽度。

【教师活动】

总结：恒星离我们实在是太遥远了，贝塞尔坚持不懈地月复一月地观察恒星，才测出了恒星的周年视差。所以搞科学研究需要有十足的耐心，非常认真仔细才能发现真理。

【设计意图】该环节是让学生通过模拟实验证明地球在公转，学习科学家的在

没有条件离开地球的情况下用什么方法证明地球在公转、怎么进行思考。这一

环节逐一突破本节课的重难点知识。

三、巩固新知，举一反三（7分钟）

星座位置的变化

【教师活动】

1.

提问：除了观测恒星的周年视差，我们还能通过什么方法证明地球在公转？请同学们阅读85页的“恒星周年视差”下面的一段文字。

2.

PPT出示：不同季节同一夜晚北斗七星的图片。提问：仔细看这张图，你发现了什么？

3.

引导提问：北斗七星位置的变化说明了什么？

【学生活动】

1.

阅读书本，积极思考，预设生：星座。

2.

预设生：北斗七星的位置在一年中发生了变化。（追问：位置是怎么变的？生：由东向西移动。）

3.

预设：

生1：说明地球在公转。

生2：说明地球在自西向东公转。

【教师活动】

小结：北斗七星的位置随着时间的推移在由东向西转动，我们把这种转动叫顺时针运动。也就说明了地球在自西向东，即逆时针方向运动。

【设计意图】通过观察天空中北斗七星的位置的变化，证明地球在自西向东公

转。

四、拓展练习，课堂延伸（5分钟）

【教师活动】

1.

现在有关昼夜现象的解释，我们将排除保留哪一种？

2.

通过前几节课和这节课的学习，谁能说一说地球是怎么运动的？

【学生活动】

1.

根据不同的班级情况，进行排除和保留。

2.

预设：

生1：地球在自转，同时也在围绕太阳公转。

生2：地球公转的方向是自西向东。

生3：恒星的周年视差可以证明地球的公转。

【教师活动】

师总结：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。

【设计意图】复习旧知，巩固新知，并且达到了这节课的教学目标。总的来说

这节课的教学还算成功。

【教学评价】

【板书设计】

必做

1.

作业本课堂练习完成。

2.

完成课后练习。

选做

总结我们学过的对地球的了解。

地球在公转吗？

恒星的周年视差

证明

B 地球在公转

A