地球在公转吗教学实录与评析

教科版五年级下册第四单元

6.

地球在公转吗

南宁市滨湖路小学

黄霞

1教学目标

科学概念：

1. 恒星的周年视差证明地球确实在围绕着太阳公转。其他证据也可以证明这一点。

2. 在围绕某一物体公转时，在公转轨道的不同位置会观察到远近不同的物体存在着视觉位置差异。

过程与方法：

1. 在模拟实验中，观察并做出恰当描述。

2. 结合模拟实验进行推理。

情感、态度、价值观：

1．意识到对科学现象的解释需要得到证据的支持和从已知出发进行推理。

2．认识到科学家在获得证据的过程中需付出艰辛的努力，同时也离不开科学技术的进步。

3．在活动中培养小组合作精神。

2学情分析

学生对星球知识了解的少。地球公转自转知识陌生，所以借助媒体教学很重要。

3重点难点

【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。

4教学过程

4.1 第一学时

教学活动

活动1【课前游戏】在上课之前我们先来做一个小游戏。

游戏步骤：闭上左眼，竖起右手食指，使其对准黑板上的竖线条。然后，睁开左眼，闭上右眼，观察手指的位置，你有什么发现？

学生回答。

师：为什么会这样？学生回答：左右眼的位置不同。

师：视觉上产生的相对位置差异，我们把这种现象叫做“视觉差”。而且就算我们双眼睁开，头偏转的位置不同，所看物体的位置也会发生变化。

活动2【导入】激趣导入，创设探究情景

谈话导入：这个单元我们学习了地球的一些运动，同学们回忆一下你知道地球是

怎样运动的？学生回答。（自转）是这样子转动吗？（课件显示地球）。这种转动方式我们称为什么？（自转）自转有哪些特点？学生回答。（1.绕地轴转动2.地球自转一周的周期为24小时。3.自转的方向是自西向东。这里特别指出从北极上空观察它是逆时针转动）

师：地球会自转，那么地球在公转吗？（板书：地球在公转吗）

师：什么叫做地球的公转？（公转就是地球围绕太阳转动。公转的周期为一年）100多年以前的科学家能到宇宙中去知道地球在公转的？（学生回答）生：不能。

师：以现在的科学技术，我们只要做航天飞机到太空中连续观察地球一年就知道地球在公转。但在人们还不能到天空中观察地球运动的时候，人们又是怎么知道地球在公转的呢？这节课就让我们继续探究地球，弄清楚地球是不是在公转。

活动3【讲授】合作交流，探究科学新知

（一）模拟实验

我们要寻找的地球公转的证据就隐藏在这满天的繁星中。假设我们可以穿越回到100多年前像天文学家那样去观星。观察星空，我们能看到什么现象？（晚上也就是我们背对着阳光的时候观察的比较清楚）

这些在夜晚天空中看到的满天繁星大多是恒星。（板书：恒星）恒星是一种自己能够发光发热的天体。由于恒星离我们很远，肉眼看上去好像是不动的。太阳是距离地球最近的恒星。

如果地球真的绕太阳公转（课件出示公转图片，公转轨道外有两颗远近不同的恒星），当它从轨道A点逆时针运动到轨道B点时，地球上的人观察天空中不同远近的1号星和2号星时，会看到怎样的现象？

这个游戏对于我们在AB两点观察远近不同的12号星的现象有什么启发呢？证明地球公转有什么启发？

（天空中的星星位置不同。如果地球在绕太阳公转，那么天空中星星的位置就会随着地球的运动而发生变化。）

接下来让我们做一个模拟实验来研究这种变化。

出示工具。

这是两个远近不同的1号星和2号星（用2个兵乓求分别表示1号星和2号星，让学生一目了然）。我们还要创造出一个地球公转轨道。我们就以第4桌的外圈为公转的轨道，并确定AB两个位置。太阳就在这轨道里面。同学们把自己当做是地球，而且是地球上的一个观察者。为了方便观察，我在较远处的2号星上横着放一把直尺，并且每隔10cm放一个红纸片。

当我们运转到A，B两点时，仔细观察1，2号星的位置，看看1号星相对2号星的位置有什么变化，具体变化了多少厘米？观察时在AB两点的位置稍微停

留一下。并将观察结果记录在大屏幕上的表格内。

这个表格有没有不明白的地方？可以举手。

表格中的“在AB两点观察1号星的视觉差”是什么意思？待会我们一起来看然后解释。

为什么背对着太阳：我们观察天体一般都是在晚上。也就是太阳照射不到的那一面。所以请同学们要背对着阳光。（请一个同学上来和老师一起来演示一遍，其他同学在下面仔细观察他在观察过程有没有不正确的地方。如果有请指出来。）这个实验的观察方法都听懂了吗？

观察好之后，坐回到自己的位置上，将观察结果记录下来。并保持课堂的安静，还有一个任务就是观察其他同学在观察时有没有不规范的地方。明白了吗？

请一位同学上来观察。学生观察，教师在旁指导学生实验。并及时纠正观察时出现的不规范的地方。

再请另外一个同学观察。

师：由于时间的关系，老师让全班同学一起来看老师站在在AB两点观察到的现象。（利用手机拍照将相片上传到大屏幕）

这是我们第一次观察的成果。接下来我们到远一点的地方再次观察一次。重复刚才的观察。（第二次实验要求学生速度要快）

活动4【讲授】恒星周年视差

我请同学们一起汇报你们的观察结果。

第一次（近时）观察；公转到A点时，1号星在2号星（

）边？公转到B点时，1号星在2号星（

）边？

第二次（远时）观察；公转到A点时，1号星在2号星（

）边？公转到B点时，1号星在2号星（

）边？

近时观察的时候，1号星在2号星左边的（）厘米？远时观察的时候，1号星又在2号星左边的（）厘米？

这个模拟实验说明了什么？

①、两次观察，1号星在视觉上都是先相对处于2号星

边，后相对运动到2号星的

边，即1号星相对于2号星存在

的位置差异；

②、前后两次观察，由于我们的观测距离不同，近时观测时，星星的视觉位置差异范围大

，远时观测时，星星的视觉位置差异范围小

。

师：这样的模拟结果对于证明地球公转有什么启示？

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——恒星的周年视差

只要观察到恒星周年视差就可以证明地球在绕着太阳公转。

仔细阅读书本p85灰色框中的资料。思考以下几个问题：

（1）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）贝塞尔观察到的恒星周年视差是多少？为什么能证明地球在公转？

师：恒星离我们实在是太远了。第一个成功观察到恒星周年视差的科学家叫贝塞尔。他能成功观察到61星的周年视差，不仅是有耐心和恒星，搞科学研究需要坚持不懈才能发现真理，还得益于当时新制的望远镜。

活动5【活动】观察实践

除了观察恒星周年视差，我们还能通过观察天空中的星座。证明地球在公转。（板书：星座）

比如不同夜晚同一时间观察到的北斗七星的图片。

你发现了什么？（位置发生了变化）勺柄的方向由东向西转动，也说明了我们地球是沿着“逆时针”方向绕太阳公转的。

还有那些证明地球在公转的直接证据？现在，人们通过太空望远镜、人造卫星等，能直接观察到地球确实在围绕太阳公转。如：中国的当前世界最大单口径射电望远镜“天眼”(FAST) 活动6【活动】师生交流总结

现在有关昼夜现象的解释，我们将保留哪一种？

A. 地球自转

B. 地球自转的同时公转

保留B，地球自转的同时围绕太阳自西向东公转

地球自转产生昼夜交替。那公转又会产生怎样的自然现象呢？我们下节课继续研究。

【板书设计】地球在公转吗？

证据

：

星座位置变化

恒星的周年视差

航天飞机，太空望远镜，人造卫星等

地球公转周期：一年

地球公转方向：自西向东

活动7【作业】总结规律

观察地球公转的规律