昼夜交替的解释

教科版《科学》五年级下册地球的运动单元的第三课

执教：天津市塘沽区实验学校  杨阳

教学设计

    一、教学目标

1、 通过实验，探究昼夜交替的原因——由于地球自西向东不停地转动形成的；

2、 培养学生探究宇宙星球运动规律的能力及逻辑推理能力；

3、 培养学生实事求是、认真、严谨的科学态度。

    二、教学重难点

教学重点：探究昼夜交替的原因——由于地球自西向东不停地转动形成的。

教学难点：学生实验中空间方位的转换及模拟地球上观察点的东、西方向的确定。

    三、教学准备

演示：灯（用来模拟太阳）。

分组：手电筒、地球仪（小）、即时贴、口取纸、证明地球在自转的实验资料。

    四、教学过程

导入：

1、 讲述：海河外滩公园是塘沽的美景之一，杨老师拍了两张外滩的照片，请大家欣赏。   （播放照片。）

2、 提问：

（1）          这两张照片分别是什么时间的画面？

（2）          白天用一个字来说，可以叫做什么？ （板书：昼）

黑夜用一个字来说：可以叫做什么？ （板书：夜）

（3）          昼与夜最主要的不同是什么？   

（4）          主要是谁造成的？   （ 板画：太阳、地球。）

（5）          昼夜变化有什么规律吗？  （ 板书课题。）

（6）          你知道昼夜交替现象是怎样形成的？

你怎么知道的？

新授：

1、指导学生“站在宇宙中”，用模拟实验的方法，探究地球的运动：

（1）    提问：地球是如何自转的，才会引起昼夜交替变化？你能设计实验吗？

（2）    师生共同研讨实验方法。（用手电筒模拟太阳，地球仪模拟地球，进行模拟实验。）   （板书：模拟实验。）

提问：①实验中，你要看到什么现象？

②实验中，注意什么？（使学生清楚实验中地球仪不要转动太快；注意调节手电筒与地球仪的距离，光线照亮半个地球仪即可；调整后，手电筒不能随便乱动，每组请一个最有毅力的孩子负责拿手电筒。）

（3）    学生实验，师巡视指导。

（4）    汇报：（请向不同方向转动地球仪的二个组上前汇报实验。）

（5）    思考：两种转动地球仪的方法，都可以看到昼夜交替现象，但是，对于地球来讲，可能既向这边转，又向那边转吗？地球到底是怎样自转的？为了搞清楚，我们还需要再进行一次实验。

（6）          提问：这次实验要根据你平常看到的什么现象来判断呢？    （太阳东升西落。）

（7）          提问：①为了观察得更清楚，我们首先要确定什么？   （观察点。）

②观察点确定在哪儿？   （天津。） （为了便于观察，杨老师帮你用即时贴做了一个大点，师在板画的地球上贴好观察点。）

③然后确定什么？   （方向。） 当我们面向地球仪时，如何判断方向？   （左西右东。）  （板书：东、西。）  这次实验中，手电筒、地球仪、观察点分别模拟什么？

④你能想象一下，在观察点上，观察到什么现象，就是看到太阳东升西落？此时，如何转动地球仪，那么地球就是如何自转的。

（8）    学生实验，师巡视指导。

（9）     汇报：实验现象，说明什么？      

(10)           小结：通过模拟实验，我们知道了地球是自西向

东转动的。你想来看看地球的自转吗？

(11)  录像：地球自转。

2、指导学生“头扮成地球”，用现象再现的实验方法，探究地球的运动：

（1）          提问：刚才，我们都到宇宙中去了，孩子们，现在返航。回到我们生活的地球上，你能不能把昼夜交替的现象再现出来？   （板书：现象再现。）

（2）          小组讨论。

（3）          汇报：（请一组到前面边说设计，边示范：用自己的头扮成地球，眼睛成为观察点，判断此时的方向：左眼一侧为东，右眼一侧为西。教师提供“太阳”，学生转动。）

（4）          提醒学生在实验中注意的问题：①看到太阳“东升西落”，注意体会什么时候开始看见太阳，直到什么时候完全看不见太阳，体验昼夜交替变化。

②转动别太快了，小心摔倒。

（5）          学生实验。

（6）          汇报：几组学生上前表演“地球自转”。

（7）          小结：①我们知道了地球自转的方向？  （板书：自西向东。）

②地球自转一周的时间是多长？地球自转一周的时间叫做地球自转周期。   （板书：24小时。）

3、指导学生将探究的结果与生活实际相联系：

（1）    提问：地球在不停地自转，形成昼夜交替现象。可是，我们平常看不到地球在转动，看到的却是太阳东升西落，这是怎么回事？想想生活中你经历的哪些事情，能帮你把平时看到的太阳东升西落现象与地球自转联系起来，进行解释。  （板书：联系实际。）

（2）    学生发言。

（3）    录像：行驶的车，转动的转马，使学生理解相对运动。

（4）    录像：地球自转与太阳东升西落，边播放教师边配音：平时，看到太阳东升西落，我们知道，太阳并不是真的在天空中穿越，是由于地球自转造成的。假如这是我们生活的地方，我们随地球一起运动。清晨，我们看到太阳从东方升起，实际的情况是，我们朝着等待在那里的太阳转过去，地球是自西向东转动的，因此，我们先从东方看到太阳，地球继续转动，现在是一天的什么时候呢？（中午。）现在呢？（傍晚。）傍晚，太阳从西边落下，实际的情况是，我们朝着背向太阳的一面转过去。

总结、拓展：

（1）          提问：这节课，你有什么收获？   （不仅要让学生懂得小结本节课学到的知识，更让学生注重总结学习方法：模拟实验，现象再现，联系实际的方法进行研究并且提醒学生认识事物时，学会从多角度，运用多种方法来进行。）

（2）          拓展：还想通过实验感受地球的自转吗？杨老师为你提供实验方法，有兴趣的同学课下研究，分发实验资料。

附实验资料：

我们通过浮在水面上的吹塑纸条的旋转也完全能雄辩地证明：地球是自转的。

取直径为 50厘米的白色搪瓷面盆1只。为便于观察，用特种铅笔在面盆边缘沿顺时针方向每隔30°作一标记，将其12等分，分别为0°、30°、60°、90°……360°，为防止外界振动和干扰，将盛满清水的面盆置于底楼的水泥地面上。取一张吹塑纸，用刀片剪裁成宽0.1～0.2厘米，长8厘米的纸条。将吹塑纸条浮于面盆水面上，两端平稳地指向0°和180°。为防止风吹和外界影响，可在面盆上盖一薄板。经过3～4小时，轻轻打开薄板，你会惊奇地发现，吹塑纸条沿顺时针方向“转过”一个角度。由于面盆随着地表作逆时针方向转动，而浮于水面的吹塑纸条并没有转动，其指示的转动角度，恰恰验证了地球的自转。

附：板书设计

昼夜交替

方向：自西向东

           地球自转{

西●东   地球

周期：24小时

太阳

模拟实验

现象再现

联系实际

说课材料

    一、设计特色

1．从实际出发，根据学生已有的认知基础对教材进行处理。

五年级的学生通过多种渠道已经初步了解昼夜交替现象产生的原因是由于地球的自转，但在怎样情况下地球会出现昼？ 在怎样情况下地球会出现夜？怎样自转就产生昼夜交替现象等具体问题，学生就不甚明白。针对这一实际，我们对教材进行了重新的处理。力求通过本课的教学，学生能够对昼夜交替现象产生的原因有比较清楚的认识。

为此，我们把教学设计为以下几个部分，第一部分让学生认识昼夜交替现象，第二部分让学生知道地球自转的方向是自西向东，第三部分是总结拓展。在第一部分中通过指导学生进行模拟实验，学生能够模拟并认识到地球的自转能够产生昼夜交替现象，但在学生汇报中会出现地球自转方向不同的问题，由此引出本课的第二部分教学，即地球是自西向东还是自东向西自转才是事实。为解决这一问题安排了四个小环节：1、确定东、西方向。因为学生对地球仪上某一点的东、西方向的判断不清楚，但这是模拟实验的基础，这一问题解决不好将导致这一探究活动无法进行。2、用模拟实验的方法探究地球自转的方向。3、用现象再现的方法，进一步认识自转方向。这一方法是为了让学生运用亲身体验，借助太阳东升西落的事实来进一步理解地球自转的方向是自西向东的。4、通过将探究的结果与生活实际相联系，加深对自转方向的理解。最后通过总结拓展环节，一方面让学生对本课学习的感受进行总结，另一方面通过课后的进一步研究使课上学习的内容得以继续与延伸。这样的设计，知识结构相对完整，利于学生较全面的理解昼夜交替现象产生的原因。

2．形象直观的方法，突破本课难点。

通过模拟实验与现象再现相结合的学习方式让学生真正理解昼夜交替的成因。对于五年级学生来说，主要还是以具体形象思维为主，逐渐向抽象逻辑思维过渡。抽象思维的展开是以具体形象为基础的。在教学中，应善于将抽象的内容具体化，将宏观的物象直观化，将不易观察的物体可视化，变难为易，变繁为简，使学生在实践的基础上对所观察到的现象进行分析归纳，提升为较理性的认识---科学结论。这一课所研究的具体内容是非常抽象的，学生极不易理解，所以必须采用非常直观的方式，让学生通过模拟实验和现象再现来达到对所研究内容的理解。例如在指导学生确定东、西方向时，设计了用即时贴剪成大的圆点贴于地球仪自己所在的位置上，以此确定观察点，并以观察点为基准，确定东、西方向，由此突破了教学的重点也是难点。再如通过学生利用小地球仪、手电筒进行的模拟实验，虽然已经知道了地球自转的方向是自西向东的，但此时学生是站在宇宙空间中所观察到的现象，缺乏亲身真实的体验，因此在模拟实验后，又设计了一个学生真实的体验活动。启发学生想象用头做地球，自己的眼睛就是模拟实验中的“观察点”，以此判断出东、西方向。然后提出一个问题：“你怎样转动才能看到太阳东升西落的现象？”让学生通过亲自的体验进一步感受到只有自西向东转动才能够再现出太阳东升西落这一事实，从而加深了学生对地球自转方向的理解。

二、授课效果

对教材处理恰当，教学设计符合学生实际，使教学过程较顺畅，难点得以较好突破，学生对昼夜交替现象形成的原因理解得比较透彻。

1．科学概念方面

学生通过探究知道了昼夜交替现象产生的原因是在太阳的照射下，由于地球自转形成的；自转方向是自西向东；周期约24小时。

2．过程与方法方面

学生能够用模拟实验的方法开展探究活动，学生积极主动参与度较高，能充分发挥主体作用，创新能力以及想象、分析、归纳等逻辑思维能力得到较好培养。学生在科学探究活动中习得了知识、发展了能力、培养了对科学探究的兴趣。

但在教学中，只侧重了对学生实验设计能力和实验方法的指导，忽略了在学生的实验过程中引导学生边做实验边用口表述实验过程及现象的指导，影响了学生的学习效果。

3．情感态度价值观方面

学生对所研究的科学问题有较高的兴趣，能积极主动地投入到科学探究活动中去，能将观察到的现象如实汇报，敢于发表自己的见解，并能倾听他人的意见，体现出乐于交流与合作，表现出实事求是、认真细致的科学态度。

三、课后反思

1．教学的形式和方法必须符合学生具体形象的认知特点。

通过本课教学进一步认识到教学的形式和方法必须符合学生的认知特点，只有教学方法适当，才能取得较好的教学效果。针对我们小学科学课程，要尽量运用直观形象的教学方法，让学生通过科学探究活动学习科学知识，真正使科学探究成为科学课的目标和主要学习方式。

2．学生亲历科学探究活动要充分运用手、脑、口。

在亲历科学探究活动过程中，科学课教师要注重引导学生动脑、动手、动口相结合。要让学生在动手实验之前明确实验的目的、过程和方法，这样学生实验的目的性和主动性会大大提高，主体地位才能得以体现；否则，缺乏动手前的动脑，学生的动手实验将是盲目的，可能只充当了操作工的角色，那么动手的意义将大打折扣。在动手实验中还要让学生多动口，准确描述出所看到的现象；在汇报交流中要鼓励学生根据现象所获得的认识表述清楚；否则学生失去了磨练自己思维专注性、清晰性、严谨性和深刻性的大好机会，同时也不能达到小组内成员间交流合作的目的，而且不利于教师了解学生是否真正明白了所研究的问题。