牛津上海版科学七年级下册 13.1.1 地球-地球形状与圈层结构 教案

初中科学（牛津上海版）七年级第十三单元
13.1地球形状与圈层结构
背景及教学任务简介
教材地位：
本课是七年级《科学》第十三章《地球、矿物和材料》第一课时，内容为寻找证据证明地球是球体和学习地球的内外圈层结构名称及其特点，课标目标设定是学生知道地球的圈层结构【A级】。地球形状为学生应知常识，地球圈层的学习为后续地壳表层岩石和土壤的学习及地壳中的矿物和金属提炼和特性等提供地理背景上的知识铺垫。本课知识和技能方面的要求并不高，但在寻找证据证明地球是球体等的过程中可以着手学生科学探索意识的渗透和关注科学核心能力。
学生情况：
授课对象为七年级学生，平均年龄约在12岁左右。这个年龄段学生思维的可塑性非常强，适当的引导有助于学生建立更严谨的科学思维习惯。
“寻找地球球状证据”环节学情分析：该年龄段学生基本都知道地球形状为球体（或椭球体），学生也初步寻找了证据来证明地球是球体，但是在证据运用的层面尚缺乏较严谨的逻辑推理。本课中会涉及到“帆船远去”实验，学生有较大可能通过“帆船在篮球表面远去”和“帆船在海面远去”现象一致推理出地球形状应与篮球形状一致，所以是球体。这样的分析倾向于运用证据做“有力推断”，稍显片面，实际上除了球体还存在多种其他的情况也可以得出类似的现象。同样，麦哲伦环球航行等证据的使用也是如此。
“地球圈层结构”环节学情分析：地球圈层结构知识点为六年级地理学科已经学习内容，时间间隔较长，可能存在部分知识遗忘。课堂处理上，本环节时间缩短，运用“鸡蛋”和“地震波”从不同的角度协助对于圈层划分的认识。
此外，学生往往对于各项证据的使用会孤立地来看，缺少科学发展的意识，授课中尝试把几个典型证据串起来，引导学生感悟科学探索的艰辛漫长的历程，在感悟的过程中渗透发展科技的意识。
教学目标
（1）知道地球形状为球体，经历对典型证据的推断过程。
（2）初步学习圈层结构划分的依据并认识其结构和特点。
（3）感知科技进步能够帮助我们更好地认知、开发和保护地球。
教学重点和难点
【重点】知道地球形状和圈层结构特点；经历人类认识地球过程，体会科技进步作用。【难点】运用证据形成（否定或猜测）科学结论。
教学设计思路
突出重点的教学设计
寻找各种证据来证明地球是球体等活动来巩固对地球形状的认知；体验鸡蛋能够被轻易分成几层是因为各层组成物资存在明显差异这个特点来了解地球圈层分层的依据，借助书本知识的阅读找出不同圈层的特点，通过课堂小练习及时反馈。把人类认识地球形状和圈层的不同证据按时间和逻辑顺序排列起来形成科学史序列，经历人类认识地球过程，体会科技进步作用。
突破难点的教学设计
经历模拟实验体验帆船远去否定地球不是平的，从直接推断出地球是球体到思考出反例否定，形成该实验只能推测地球可能是球体的较严谨的结论；麦哲伦船队环球航行进一步证明地球可能是球体，而无法真正完全证实地球就是球体；现代航天技术彻底证实了地球是球体。运用地震波的原理来推测地球内部物质的不同从而划分圈层；运用一些直观或科技工具测量的证据来推断或认可科学家对于各圈层存在的特点或可能存在特点的推断。
教学内容组织
【教学流程】
【活动设计】
活动一：经历认识地球外部的过程
活动目标：思维训练，运用证据合理支持结论；经历过程，体会科学探索不易。
活动器材：自制小船模型、 篮球、学习单（实验记录）
学生活动 教师指导要点
经历从外部认识地球是球体的认知过程：模拟帆船在平面和球面现象得出结论得出结论：不是平面，可能是球体。运用麦哲伦环球航行等证据证明地球是球体 指导学生进行桌面和球面模拟实验，带领学生分析利用现象“小船在球面远去”和“帆船在海面远去”现象一致“是否就能推导出地球一定是个球体？” 指导学生分析“麦哲伦船队”是否能证明地球是个球体？ 现代航天技术：彻底证明地球是个球体。
活动二：经历认识地球内部的过程
活动目的：理解圈层划分依据，认知地球内部圈层及特点；经历探索内部过程，知道对地球内部探索还没完成。
活动器材：鸡蛋 学习单（课堂巩固训练）
学生活动 教师指导要点
经历由表及里认识地球内部的过程观察演示剥开的鸡蛋认识运用地震波变化来判断物质不同 阅读完成巩固练习理解我们对地球内部的认识依然不完整,感悟需要科技进步 利用鸡蛋帮助理解圈层的划分利用地震波图解释划分圈层依据组织学生阅读书本，找到地球内部三层结构及其特点并组织训练反馈。对比古人和现代认知手段和结论。
活动三：学习地球的外部圈层
活动目的：知道地球外部圈层相互渗透；开发地球时注意保护与人类活动密切相关的圈层
学生的学习活动 教师指导要点
阅读材料，知道地球的外部圈层结构。通过例子认识外部圈层之间相互渗透 地球外部也有圈层结构引导学生分析事例中圈层间是影响的
【板书设计】
学习训练：
【CW】课堂训练
“麦哲伦船队“这个证据是如何证明地球是个球体的？是否就能证明地球是个球体？如果不能，请举例说明。
【HW】课后训练
一、【挑战型】（选做）
查阅资料，了解什么是月食。以前人们曾观察到“月食时地球在月球上的投影是圆的”，这现象让人们对“地球是平的”结论产生了怀疑，并运用这个证据产生了地球可能是“球体”的猜测，但是由于不一定只有球体才能产生圆形的投影，因此无法完全证明地球就是球体。
你能否举出一个反例来驳倒“因为某物体的投影是圆的，所以该物体形状一定是球体”这样一个推论，请用文字说明理由
或画图（贴照片也可）说明：
二、【基础型】（必做）：
1.（选择题）以下完全不能作为证实地球是球体的证据是…………………………( )
A. 观察月食时发现月球上地球的影子是圆形的
B. 航天员从太空拍摄地球的照片
C. 人从地平线上出现时总是头比脚先出现在视野中
D. 地球仪的形状是球体
2.（实践题）慢慢剥开一个煮熟的鸡蛋（或鸭蛋）仔细观察，按由表及里的顺序将蛋壳、蛋白、蛋黄同地球的三个内部圈层对应起来，可用文字表述对应关系和相似特点
。
或在以下空白处通过画图表示。
活动一
引入
问题
地球形状
地球是球体（椭球体）
人类认识地球形状经历了漫长探索
经历认识地球外部过程
活动三
人类认识地球内部经历了漫长探索
关注人类密切相关的圈层环境
经历认识地球内部过程
活动二
地球外部圈层认知
帆船远去
现代科技
……..
球 体
环球航行
内部圈层
地壳
地幔
外部圈层：生物圈、水圈、大气圈
地核
地球形状和圈层结构
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