《昼夜交替》教学设计

[摘 要]《昼夜交替》教学设计对教学内容、教学对象、教学目标、教学策略和教学评析等方面进行了详细的设计,既使学生易于理解所学知识,又提高了课堂的教学效率.

[关 键 词 ]《昼夜交替》 教学设计

[中图分类号] G623.6 [文献标识码] A [文章编号] 1007-9068（2015）03-071

教材分析：

《地球上的一天》这一单元是根据《地理课程标准》中“地球与宇宙”领域里有关“地球运动与所引起的变化之二：地球运动与昼夜变化”的具体内容标准编写的.本单元从学生的生活经验入手,引领学生进一步去探究地球的秘密,使学生不仅要知道地球在不停地自转,自转周期为一天,需要24小时,而且还要了解人类对昼夜现象的认识历程,以及昼夜温度变化的原因和对动植物行为的影响.

本单元有四个研究主题,即《昼夜交替》《谁先看到日出》《昼夜温度的变化》《一天中的动植物》,在编排上按照“研究地球的运动方式――研究自转方向――探究昼夜温差对动植物行为的影响”的思路,逐步走向深入.由于这些研究内容并不是学生能够通过做实验直接获得的,而是需要学生模拟实验、观察、分析等方法去间接获取,对学生的抽象思维能力提出了更高的要求,所以在教学时教师一定要充分利用好学生的已有经验,让学生凭借生活经验大胆地去检测设,经历“提出检测设――否定检测设――再提出检测设”的过程.

《昼夜交替》一课主要让学生在不断的“检测设、验证”中,经历一次探究昼夜交替现象成因的过程,认识到地球在不停地自转,自转一周为24小时.教学内容大致可分为：借助实验器材模拟实验→推测诸多现象中哪种情况出现昼夜交替现象的可能性最大→分析得出引起“昼夜交替”现象的真正原因.

设计理念分析：

新课标强调要以培养小学生以科学素质为宗旨,以探究为核心,努力摆脱过于以知识为中心的旧有教学模式.本课教学内容为地球与空间部分的知识,这部分的知识是远离儿童身边的事物,学生学习是有一定的难度的.空间观念的建立主要靠想象、推理等间接手段,而不是直接观察.基于这些,教学设计一是采用了多媒体教学手段,在模拟实验基础上借助多媒体手段进一步强化认知.这种常规教学方法和现代教学手段综合运用,大大地降低了学生探究知识的难度.二是化抽象为具体,帮助学生树立正确的宇宙观.太阳和地球之间的运动是无法直接观察的,教师自制了“昼夜交替”现象模拟实验教具来做模拟实验,让学生通过实验来验证检测设,在科学活动中提高科学探究能力,发展科学素质.

学生情况分析：

学习本课之前,学生已经学过了第一单元《我们居住的星球》,了解了地球的形状、大小、组成,对地球的运动也有初步认识.学生在头脑中已经形成了模糊的宇宙观,已经知道月亮围绕地球转,地球围绕太阳转等天文知识.学生对“昼夜交替”现象也有比较丰富的感性认识,对地球自转产生昼夜交替现象的知识也有所接触,但由于学生受年龄、知识水平等方面限制,学生空间想象力存在不足、宇宙空间概念也有待建立,在不断的“检测设、验证”中学生的抽象思维能力也存在一些不足.

教学目标：

1.知道日月星辰东升西落、昼夜交替等现象都是由地球自转形成的.

2.通过让学生体验人类探究“昼夜交替”自然现象成因的历程,培养学生从小像科学家那样进行模拟实验验证猜想和检测设的能力.

3.通过让学生借助实验器材模拟出“昼夜交替”现象,培养学生对天文现象的探究意识和能力.

4.通过让学生了解哥白尼等科学家的故事,培养学生尊重事实、实事求是、认真严谨的科学态度和合乎逻辑的推理能力,从小树立为科学奋斗的理想.

教学重难点：

通过模拟实验,认识昼夜交替现象的成因.

教学准备：

1.多媒体课件.

2.“昼夜交替”模拟实验教具.

教学过程：

一、创设情境,激发探究兴趣

1.观看“同一个地方的白天和黑夜两幅图片”,初步了解“昼夜”现象

（1）提问：我们先来看两幅图片,这是世界上最大的水利工程三峡工程,这两幅图片主要的区别是什么?

（2）简要介绍“什么是昼,什么是夜”.

2.播放视频,引入课题

（1）提问：一昼夜有多长?昼夜之间最主要的区别是什么?

（2）（播放“昼夜交替”视频）我们再来看一段视频,观察昼夜现象还有哪些特点?

（3）根据学生的回答引导出“昼夜交替”现象,并宣布今天我们就来研究“昼夜为什么会交替?”这个科学问题.

【设计意图：通过观看“同一个地方的白天和黑夜两幅图片”和“昼夜交替”现象视频,一是激发学生的探究兴趣；二是为学生创设一个探究“昼夜交替”自然现象的浓厚氛围,使学生在不知不觉中进入到探究活动中.】

二、模拟实验研究“昼夜交替”现象

1.猜想太阳和地球之间怎样运动会引起昼夜交替现象

（1）引导学生分析产生昼夜交替现象可能与哪些天体有关.

（2）太阳和地球之间怎样运动才能使白天和黑夜轮流出现,产生昼夜交替现象?

学生分小组讨论,依据生活经验和已有知识做出猜想.

学生的猜想可能有：①地球自转；②地球公转但不自转；③地球公转的同时自转；④其他.

（3）学生汇报猜想,教师引导学生分析出地球在自转和公转运动中可能存在的两种运动方向,即自西向东运动和自东向西运动.

（4）整理学生的猜想,归纳出昼夜交替现象可能由“地球自转”或“地球公转”引起的两种猜想.

讲解“对照实验量必须是唯一的,才能得出正确的结论”科学知识.分析“地球公转的同时自转”猜想中有两个变量,实验后不能确定到底是“地球自转”引起昼夜交替现象,还是“地球公转”引起昼夜交替现象,从而排除这个猜想,直接去研究“地球自转”和“地球公转”引起昼夜交替两种猜想. 【设计意图：这个环节让学生依据生活经验和已有知识去推测地球可能存在的运动形式,学生很早就知道了“地球围绕太阳转”的科学知识,所以在教学中把着力点放在猜想地球的运动形式和运动方向上,意在激发学生的创新精神和开放性思维能力.】

2.学生设计实验

提问：我们用什么办法来证明这些猜想是否会产生昼夜交替现象,是否符合日常生活情况?

（1）我们可以做模拟实验,老师为了方便大家的研究,专门制作了一套教具.（出示自制的“昼夜交替”实验装置）

介绍太阳模拟器材.

介绍地球模拟器材.上面有两个开关,一个是自东向西开关,一个是自西向东开关.打开自东向西开关,看看地球怎样转动.再打开自西向东开关,看看地球又怎样转动.

介绍地球公转轨道模拟器材.

介绍观察点.在地球仪宜昌的位置上有一面小标记,你们说说它有什么作用?

（2）引导学生分析做模拟实验时对教室内的光线有没有特殊要求.

（3）引导学生分析做实验时还要注意哪些问题.

【设计意图：这个教学环节主要内容是组织学生去设计实验和引导学生思考怎样用教师自制的教具做实验,目的一是有意识地锻炼学生的设计实验能力,发展学生的科学素质；二是通过教具,把复杂抽象的天文现象用具体的模拟器材展现出来,降低学生科学探究的难度.】

3.学生分组实验

学生分组实验,记录实验现象和实验结果.

【设计意图：本环节让学生通过做模拟实验把猜想出的地球的各种运动形式通过实验模拟出来,极大地促进学生动手动脑能力,促进学生形成正确的宇宙观.】

4.实验汇报交流

（1）学生汇报“地球公转是否引起昼夜交替”实验情况.

引导学生汇报在实验中观察到哪些现象和发现.当地球公转方向是自西向东时,你看到的昼夜现象是怎样的?当地球公转方向是自东向西时,你看到的昼夜现象又是怎样的?

学生根据观察到的实验现象得出“两种方向的地球公转一圈都只能形成一个昼夜”的结论.

教师引导学生分析地球公转一圈时间有多长,从而得出“地球公转需要一年时间才能形成一个昼夜”的实验结论.

（2）学生汇报“地球自转是否引起昼夜交替”实验情况.

学生汇报在实验中观察到哪些现象和发现.当地球自转方向是自西向东时,你看到的昼夜现象是怎样的?当地球自转方向是自东向西时,你看到的昼夜现象又是怎样的?

学生根据观察到的实验现象得出“两种方向的地球自转一圈能形成一个昼夜；自转2圈,能形成2个昼夜；只要地球不断地自转,就能形成昼夜交替现象”.

教师引导学生分析地球自转一圈时间有多长,从而得出“地球自转需要一天时间就能形成一个昼夜”的实验结论.

③学生分析“地球自转”和“地球公转”两个实验结果,归纳出“地球自转引起昼夜交替现象”的科学结论.

④实验中我们发现地球自转的方向有两种,那么地球的自转方向到底是哪一种,这个问题我们在学习第7课《谁先看到日出》时再来研究.

5.总结

观看“昼夜交替”现象模拟动画,引导学生总结出：“昼夜”现象是怎样形成的?和“昼夜交替”现象是怎样形成的?

【设计意图：学生做完模拟实验后,分析每一个实验现象是否符合日常生活情况,是本节课的重点和难点.通过本环节的教学,让学生在汇报交流过程中互相质疑,去伪存真,经历“提出检测设――否定检测设――再提出检测设”的过程,逐步认识到地球自转是引起“昼夜交替”现象的最根本原因.】

（特约编辑 熊叠丽）