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第二单元《地球的运动》大单元整体教学设计
教材版本 教科版(2017) 单元(或主题)名称 地球的运动
单元主题 我们已经知道地球是我们的家园,地球上有水、空气岩石、生物等。我们也观察过一些自然现象,比如太阳的东升西落、四季的变化。 这些现象是怎么产生的?这些现象和地球的运动有关系吗?地球是怎样运动的?地球的运动又会怎样影响我们的生活呢?
课标要求 1.核心概念:宇宙中的地球 2.学习内容: (1)9.2地球绕地轴自转 ①知道地球的自转轴、自转周期和自转方向,理解昼夜交替和天体东升西落等自然现象与地球的自转有关。 (2)9.3地球围绕太阳公转 ②知道地球围绕太阳公转的周期和方向,理解四季的形成与地球的公转有关。 ③测量正午时物体的影长,说明不同季节正午影长的变化情况。 3.学业要求:知道昼夜交替、天体东升西落、季节变化、正午物体影长变化与地球的自转和公转有关。
教材分析 本单元属于“宇宙中的地球”科学领域的学习内容,旨在帮助学生理解课程标准中“地球绕地轴自转的同时围绕太阳公转”的大概念。 教材的设计突出以下两个特点: 一是突出了地球空间领域的学习特点。学生在学习中,系统而深入地采用模拟实验、查阅资料、实际观测、建构模型等主要探究方法,特别强调学生在探究中不断建构和修正自己的解释模型,有助于学生理解科学概念与科学探究双螺旋协同发展的模式。 在 “昼夜交替成因” “ 谁先迎来黎明” “地球公转与四季变化” 等主题研究中,都强化了这样的学习特点。 二是提供了有助于学生认知发展的学习工具。 在单元学习新知之前,引导学生用概念图对相关的已知进行分析、 整理,并提出自己感兴趣的研究问题;在单元学习结束之后, 引入了思维导图帮助学生建构自己的地球运动的认知模型。 本单元围绕主题共设计7课。前4课《我们的地球模型》《昼夜交替现象》《人类认识地球运动的历史》《谁先迎来黎明》紧紧围绕“地球围绕地轴自转”这个主题;5~6两课《影长的四季变化》《地球的公转与四季变化》则是围绕“地球围绕太阳公转”这个主题;第7课《昼夜和四季变化对生物的影响》,通过网络查找、 阅读资料, 让学生了解昼夜交替现象和四季变化现象对生物产生的影响。总之,教材采取分分总的逻辑顺序,条理清晰地构建地球运动整体认识,符合学生认知规律。
学情分析 六年级的学生虽然通过电视或书籍,大多数都已经知道地球在自转并且围绕太阳公转这一科学事实,但还没有足够的知识积淀和空间想象能力。教学中通过建构模型,呈现空间,有助于学生化抽象为具体,很好理解科学概念,激发对地球运动奥秘探索的积极性。
单元目标 1.科学观念 (1)知道建构模型,可帮助识别、了解地球的相关知识(结构、海陆分布、运动)。 (2)知道地球自西向东在围绕地轴自转的同时又围绕太阳公转。 (3)知道地球自转形成昼夜交替现象,地球公转形成了四季。 (4)知道同一地点正午时分,物体的影长会随着季节改变呈有规律的变化;了解圭表是中国古代测量正午时刻的日影长度的天文仪器。 (5)昼夜交替和四季变化影响着生物的生长与生活。 2.科学思维 (1)运用思维导图梳理和建构地球运动的认知模型。 (2)对产生昼夜交替现象可能性进行假设,并尝试利用已有知识对实验结果进行质疑;运用模拟实验、推理论证等方法认识到昼夜交替现象是由地球自转产生的,认识到地球是自西向东自转的。 (3)用建构模型的方法,认识同一物体影长的四季变化规律;并推理法归纳地球公转的特点以及公转与四季变化的关系。 (4)运用比较和分类的方法,区分受昼夜变化和四季变化影响的典型生物。 3.探究实践: (1)在思维导图的绘制中,能用简洁的文字表达已有认知并进行合理分类;在交流讨论中,能完善思维导图并提岀可探究的问题;在模型制作的过程中,能利用不同材料把抽象的地球知识准确地表达到实物中。 (2)能根据已有知识,对昼夜交替现象成因、地球自转方向和四季变化成因提出有依据的假设。能基于假设,制订比较完整的探究方案,能通过观察、模拟实验、资料查阅、实际测量等形式获取信息、分析信息、验证假设,从而建构自己的模型假说。 (3)在研究中发现问题,带着问题开展新的研究,最终形成自己的观点。 4.态度责任 (1)对自然有敬畏之心,对探寻自然规律保持好奇心与探究欲。 (2)能大胆质疑,善于从不同角度思考问题,追求创新;勇于采用新的方法和新的材料设计和制作模型,进行模拟实验。 (3)能主动与他人合作,积极参与交流、讨论和分享观点;能根据事实,勇于修正与完善自己的观点。 (4)乐于参与调查、查阅、实验等科学活动,有证据意识,知道任何科学观点都需要证据的支持。
单元结构化活动
达成评价 1.围绕课时学习目标 (1)关注课堂问题预设与学生课堂反馈表现 (2)作业设计与学生答题正确率的及时分析 (3)对地球运动探究的课堂测试性评价 2.围绕单元和主题目标 (1)分层设置单元测试 (2)查阅资料,了解我国历法特有的内容《二十四节气》。
单元课时课型规划 课时课型课时内容课时目标 (单元目标分配)课时学习任务(或问题) (一般1-2个)达成评价1实践课我们的地球模型通过制作和观察各种地球模型,识别和了解地球的相关知识(结构、海陆分布、运动),应用模型建构到地球知识的学习。①在思维导图的绘制中,能用简洁的文字表达已有认知并进行合理分类。在交流讨论中,能完善思维导图并提出可探究的问题。 ②在模型制作的过程中,能利用不同材料把抽象的地球知识准确地表达到实物中。能制作一个简单的地球模型,会运用模型解释地球知识。2实验课昼夜交替现象①昼夜交替现象有多种可能的解释。 ②昼夜现象与地球和太阳的相对运动有关。利用画图方式来表示各种假说,并且进行模拟实验验证;做好模拟实验和运用实验收集证据;根据实验的情况修正自己的假说。知道昼夜交替现象的解释有多种方案。3实验课人类认识地球运动的历史通过资料阅读及模拟实验,知道地球绕着太阳公转,同时绕地轴自转,地球的自转产生了昼夜交替现象。①在阅读过程中学会使用文献摘要,并能通过阅读文献获取地球运动的相关信息; ②在模拟实验的过程中能依据正确的地球运动信息改进地球模型,并利用模型认识到昼夜交替现象的成因。发现地球在公转的同时也在自转,自转产生昼夜交替现象。4实验课谁先迎来黎明通过模拟实验和对生活现象的分析,地球的东边比西边早迎来黎明。①在模拟实验中能通过手拉手围成一个“地球”的模拟实验来探究“谁先迎来黎明”。 ②通过“地球椅”、地球模型等模拟实验的体验,结合生活实践来理解相对运动的特点。认识到地球自西向东绕地轴自转,东边比西边先迎来黎明。5实验课影长的四季变化①通过阅读资料及模拟实验,知道同一地点正午时分,物体的影长会随着季节改变呈有规律的变化。 ②了解圭表是中国古代测量正午时刻的日影长度的天文仪器。能利用身边的材料创新性地完成圭表的制作,在模拟实验中能用自制圭表模拟测量同一物体在四季的影长。①夏到冬,影子越来越长;冬到夏,影子越来越短。 ②圭表是中国古代测量正午时刻的日影长度、定节气用的天文仪器,它由圭和表组成,圭面上有刻度,不同的刻度可以代表不同的节气。6实验课地球的公转与四季变化通过阅读资料及模拟实验,知道地球是自西向东围绕太阳公转,公转一周为一年,认识到四季变化与地球公转有关。①根据地球公转和自转特征,模拟地球在太阳系的运动。 ②通过分析研讨,知道四季变化与地球公转特征中地球与太阳的距离变化无关。知道四季的变化是太阳公转形成的,与太阳距离地球远近无关。7讨论课昼夜和四季变化对生物的影响通过昼夜交替和四季变化对生物影响例子的梳理,知道昼夜交替和四季变化影响着生物的生长与生活,认识到生物的生存依赖于环境。①能用查阅资料的方法了解昼夜和四季变化对生物的影响。 ②能用思维导图总结归纳地球运动的相关知识。知道昼夜交替和四季变化对生物产生一定的影响。 归纳总结本单元学到的地球运动知识。
第一课时《我们的地球模型》教学设计
一、教学目标
1.科学观念:通过制作和观察各种地球模型,识别和了解地球的相关知识(结构、海陆分布、运动),应用模型建构到地球知识的学习
2.科学思维:运用思维导图梳理已知的地球相关知识并使其结构化,运用模型建构的方法将一类或多类知识表达在模型上。
3.探究实践:
(1)在思维导图的绘制中,能用简洁的文字表达已有认知并进行合理分类。
(2)在交流讨论中,能完善思维导图并提出可探究的问题。
(3)在模型制作的过程中,能利用不同材料把抽象的地球知识准确地表达到实物中。
4.态度责任:在模型展示、比较、评价之后,感知模型在科学研究中的意义,能不断、改进自己的模型并应用到后续地球主题的研究中,对地球与宇宙科学领域内容探究保持好奇心与探究热情。
二、教学重难点
重点:利用不同材料,动手制作能表达各类地球知识的地球模型。
难点:能用模型准确表达自己所了解的地球知识。
三、评价任务(根据需要设计评价量规)
1. 写下“我知道和感兴趣的地球知识”评价量规
项目 评价标准 得星
我知道的地球知识 写出一个方面得1星,每多一项加1星 ( )星
我感兴趣的地球知识 提出一个问题得1星,每多一个加1星 ( )星
2.“制作一个简单的地球模型”小组评价量规
项目 评价标准 得星
制作前 确定一个地球模型,得1星 选择合适材料和工具,得1星 设计合理的制作方案,得2星 ( )星
制作步骤 制作步骤完整,正确,得5星 制作步骤每少一步,扣1星 ( )星
展示与介绍 能用模型解释地球知识,得5星 ( )星
其他 研讨积极回答,得1星 爱惜实验材料和工具,得1星 实验后 材料和工具有序归放,得1星 讲究实验卫生,得1星 ( )星
四、教学过程
学习活动 设计意图 效果评价
(一)情境导入 清晨,你一定见过日出,但一定没见过“地出(地球从地平线上升起)”。1968年,美国执行“阿波罗8”号任务的宇航员在其围绕月球背面飞行时拍下了珍贵的“地出”照片: 这就是太空中人类共同生活的家园——地球。然而,你知道地球的形状是怎样的吗?地球是怎样运动的吗?你还知道哪些关于地球的知识?关于地球你又有哪些疑问?请在活动手册中写下自己关于地球已知的知识。 由日出联想到地出,引出太空地球,唤醒学生已沉睡的知识,了解学生前概念。 对老师提出的问题,学生能积极踊跃回答,应给予及时的鼓励与表扬。
(二)探究活动 评价活动一:写下“我知道和感兴趣的地球知识” 学生活动: ①填写活动手册气泡图; ②提出想知道的关于地球的疑问; ③小组内交流各自的认知,并修改自己气泡图; ④全班展示一至两个气泡图。 教师提示学生注意: ①在填写气泡图时,可根据需求自行添加气泡。②在提出问题时,问题下方可以留出空白便于以后把自己的解释填写此处。 预设: 我知道的地球知识我感兴趣的地球知识 ①昼夜是如何形成的 ②为什么夏季白天的时间比冬季长呢
教师小结:我们用思维导图的形式展示了已知的地球知识,同时也提出了很多感兴趣的地球问题。科学家在寻找问题答案的过程中,会根据观测的数据或假设,制作出初步的模型,并根据新的数据,不断地加以修正。不同的模型适合表达不同的知识。我们也可以根据自己想要表达的地球知识,选择制作不同的地球模型。 评价活动二:制作一个简单的地球模型 学生小组活动: ①讨论确定准备制作什么样的地球模型。 ②选择老师提供的材料和工具,设计一个简单的地球模型制作方案。 ③动手制作模型。 ④向同学展示与介绍地球模型,从这个模型中学到哪些地球知识。 教师为学生准备: 三种不同颜色的橡皮泥、抹油的小刀(防沾刀)、可以上色的泡沫球或塑料球等球体、笔头较宽的彩色笔、橙子、勺子、吸管等。 教师提示学生注意: ①一边制作一边对照阅读教科书中的地球模型示意图的数据信息; ②剖开地球结构模型时,注意保留剖面的完整性; ③进行地球海陆分布模型的涂画时,可以先勾画出陆地的区域的线条,然后再上色,这样能缩短绘画时间,提高准确性; ④制作地球自转模型时,准备抹布、纸巾、小垃圾袋等物品,保持制作时工作桌面整洁有序。 预设学生制作步骤: (1)制作地球结构模型 ①用红、黄、蓝三种颜色的橡皮泥代表地核、地幔、地壳三个圈层结构,从里到外逐层制作地球结构模型。地核最厚,地壳最薄。 ②剖开地球结构模型 (2)制作地球海陆分布模型 根据世界地形图,在一个塑料球体上先勾画出陆地的区域的线条,涂上绿色,其余部分涂上蓝色。 (3)制作地球自转模型 横切桔子→去果肉→将吸管穿过橙子 预设学生对模型的介绍: (1)观察地球结构模型剖面,我们观察到地球是从内到外是由地核、地幔和地壳组成。 (2)地球海陆分布模型,能帮助我们认识地球表面大部分被海洋覆盖。 (3)制作地球自转模型,让我们知道地球绕着地轴不停地自转。 教师组织学生研讨: (1)对比不同的模型,它们有什么不同和相同 预设学生研讨结果: ①不同——表达的地球知识是不同的,选择的材料、制作方法都是不同的,适用的范围也是不同的。 ②相同——不同的模型都有着地球的基本特征是一个球体。 (2)我们的地球模型还可以如何改进? 提示学生思考: ①怎样可以使模型更加精确地表达地球知识? ②怎样使模型更美观? ③怎样可以方便实验? 预设学生回答: ①增加底座; ②用胶带把两个橘皮固定; ③涂色再均匀些等。 活动一:利用活动手册的气泡图表达、整理和分析已知的地球 知识,并提出一些感兴趣的探究问题,然后在小组交流中分享自己的认知。在观点碰撞之后,对已知的地球知识进行分类,并对问题进行思考。通过这样的活动,既让学生表达已知的知识,并整理和分析已知的知识让其结构化,还让学生认识到这是一种有效的学习方法。 活动二:利用不同材料,动手制作能表达各类地球知识的地球模型,能用模型准确表达自己所了解的地球知识。 活动一 通过绘制思维导图,考查学生对地球知识知道多少,能否正确分类,能否提出自己感兴趣的地球知识。同时完成活动评价量规。 活动二:考查学生能否通过制作模型学习地球知识,能否分析出不同模型的异同之处,能否根据改进模型更好地解释地球知识。完成活动评价量规。
(三)知识总结 学生自主设计思维导图,总结归纳知识点。 帮助学生学会设计思维导图,通过导图总结归纳本节课内容 教师考察学生运用思维导图进行归纳总结的能力,及时给予评价。
五、成果集成
学生知道建构模型可以帮助学习地球知识。
六、作业设计
【知识技能类作业】
1.填空题
(1)制作地球海陆分布模型时,可以用不同______表示海陆分布情况。将吸管穿过橙子,使橙子绕吸管转动可以模拟地球_______。
(2)科学家在寻找问题答案的过程中,会根据观测的数据或假设,制作出初步的_____,并根据新的数据不断地加以修正。
2.判断题,对的打√,错的打 。
(1)地球模型的制作方法很多,材料容易取得。( )
(2)不同的模型适合表达不同的知识。( )
3.选择题,将正确的序号填写在括号内。
(1)用橙子制作地球模拟自转时,橙子最合理的切法是( )
A.纵向切开 B.横向切开 C.随意切开
(2)小巫小组同学分别制作了3种地球模型,做法合理的是(
A.小海:地球结构模型可以先做外面的地壳,再做里面的地核
B.小科:横切橙子,去果肉后,将筷子穿过橙子做成地球自转模型
C.小学:用泡沬球做海陆分布模型,陆地面积比海洋面积大一些
(3)制作地球结构模型是为了研究( )
A.地球自转 B.海陆分布 C.地球圈层
参考答案
1.(1)颜色 自转 (2)模型
2.(1)√ (2)√
3.(1)B (2)B (3)C
【综合实践类作业】
观察常用的地球仪,说说我们可以从这个模型上获得哪些知识?
七、板书设计
结构模型 我们的地球模型 海陆分布模型 某一类地球知识 自转模型
八、教学反思
堂内制作地球模型花费了大量的时间,导致没有时间对模型进行研讨和改进,该怎么办?在实际教学中发现,一个课时内很难将所有目标落实。本课一共涉及了三种模型,其中结构模型,五年级的时候学生就已经制作过了,所以橡皮泥地球结构模型,我们可以让学生课前完成。海陆分布模型是最花时间的,对海陆分界线的精度,不应要求过高;将平面的海陆分布图绘制到球面上,对于学生有一定难度,教师需要进行一定指导。地球自转模型制作时,橙子内部的果肉可以先不掏出(掏出果肉是为了长久保存,可回家掏)。模型改进是一个长期的工程,应贯穿于本单元每一堂课和课后时间,我们也要引导学生思考。不同的材料和更多的工具在模型的制作中能起到极大帮助,鼓励学生课后利用家中材料和工具制作更加精良的地球模型。
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