教学设计
课程基本信息
学科 小学科学 年级 六年级 学期 春季
课题 日食
教学目标
科学观念: 1、日食是太阳、地球、月球三个天体运动形成的天文现象。 科学思维: 1、对模拟实验中的现象进行细致地观察。
2、根据模拟实验中的现象进行逻辑推理,推测日食的成因。
探究实践:
1、运用模拟实验的方法研究日食的成因。 2、体验科学实验的严谨、客观和乐趣,意识到设计科学研究方案的重要性。
态度责任:
1、能够大胆地想象,表达自己的想法。
2、意识到天文现象是可以被人们认识的。
教学内容
教学重点: 日食是太阳、地球、月球三个天体运动形成的天文现象。
教学难点: 根据模拟实验中的现象进行逻辑推理,推测日食的成因。
教学过程
一、聚焦日食现象,激发探究兴趣 1.图片引入日食现象:同学们,这是一张日食照片,你观察过日食吗?看了这张日食照片,你有什么疑问吗?(预设:老师,日食是发生在白天的现象,可为什么照片中像黑夜呢?) 2.解释日食照片现象:你提了一个很好的问题!我们来听听天文专家的解释。(视频:为什么不能直接观察日食)所以,我们看到的很多日食照片和视频,都是通过减光的设备拍摄的。怎样正确安全的观看日食呢?(视频:观看日食的设备) 3.观测安全教育:所以将来同学们有机会观看日食时,一定要佩戴观日食眼镜等专用的观测工具。 4.播放视频进一步激趣:看日食照片是不是不够过瘾呢?让我们来欣赏更多精彩的日食实拍。不要眨眼哦!(视频:日食合集) 5.学生自主提出问题:真是太壮观了!相信同学们对日食现象充满了好奇。关于日食,你想研究什么呢?(预设:老师,日食是怎么形成的呢?) 6.相信屏幕前的你很想了解吧。那就让我们开启今天的日食探究之旅。——揭示课题《日食》。 二、探索日食现象,模拟日食成因 活动一、模拟日、地、月三个天体的运动 1.创设情境感受日食:同学们,在前几课的学习中,我们已经知道,在太阳引力的作用下,太阳系的天体都在围绕太阳运行。月亮在绕着地球运动的同时,也被地球携带着绕太阳公转。让我们来做一名时空旅者,到宇宙中看一看吧。(视频) 2.观察运动方向:同学们看清楚了吗?请你仔细观察地球和月球的运动方向,你有什么发现?是的,我们发现地球围绕太阳自西向东逆时针公转,同时月球围绕地球公转的方向也是逆时针方向。在运行过程中,天体之间有时会发生一些有趣的天文现象,比如日食。 3.猜测日食成因:日地月三个天体运行到怎样的情况下可能发生日食呢?你有想法了吗?请你按下暂停键说一说。请两位同学交流一下他们的想法。 (预设1:首先光是直线传播的。) (预设2:月球运动到太阳和地球之间,挡住了太阳射向地球的光。在地球上处于影子里的人看不到太阳光,因此就形成了日食。) 4.思考模拟实验:同学们的猜测正确吗?在科学课堂中,我们是无法直接观察到天体运动的,这时我们需要做哪种类型的实验呢。没错!模拟实验。我们就来进行第一个探索活动:模拟日、地、月三个天体的运动。 5.我们可以用刚才准备好的地球仪模拟地球,如果没有,也可以用皮球或者其他不发光不透明的大球来代替。什么模拟太阳和月球呢?请你按下暂停键思考。 (预设1:因为太阳会发光,所以用手电筒模拟太阳。)是的,如果家里没有手电筒,也可以用手机闪光灯等其他发光物体代替。 (预设2:月球也是不发光不透明的,但是它比地球小,所以可以用乒乓球模拟月球。) 没错,如果没有乒乓球,也可以用橡皮泥捏一个小球来代替。 6.思考实验方法:材料准备好了,怎样操作呢?请你按下暂停键思考,或者动手尝试一下! 7.我们来看屏幕中老师的示范。 8相信你能更加规范地操作了。别忘了,科学记录也是实验中的重要环节。你可以像老师这样,画一个简单的表格,将你的观察发现画一画,写一写,形成一份科学资料。 表1.模拟三球运动 请你按下暂停键,开始实验吧! 10.我们来看一段视频,看看和你的想法是否一样。(视频) 11.(结论1)所以,我们可以这样画出示意图。当月球运动到太阳和地球中间,如果三者正好处在一条直线上时,月球就会挡住太阳射向地球的光,在地球上处于影子中的人,只能看到太阳的一部分或全部看不到,于是就发生了日食。 12.其实,有一个仪器能够很好的模拟这三个天体的运动,叫做三球仪。我们来看一下,是不是和我们的模拟实验是一样的。(三球仪视频)我们看到地球围绕太阳转,月球围绕地球转,同时也被地球携带着绕太阳公转。是不是更加方便形象呢。 活动二、模拟日食 1.引入探究问题:同学们,我们已经知道太阳是太阳系中最大的天体,月球是地球的卫星,体积比太阳小的多,这么小的月球真的能够遮挡住太阳吗?说说你的想法。 (预设:我认为可以,因为我们在地球上看到的月球和太阳差不多大。) 我们的猜测正确吗?接下来,让我们以站在地球上的人为视角,设计一个模拟日食的实验来进行研究。 2.出示实验材料:请看实验材料,相信会对你有所启发,我们将红色纸剪成一个大圆片,黄色纸剪成小圆片,蓝色纸剪成中圆片,用3根一次性筷子作为支架,将圆片分别贴上。 3.启发实验方法: (1)你能推测一下这三个圆片分别模拟什么吗?(预设:红色大圆片模拟太阳,黄色小圆片模拟月球,蓝色中圆片模拟地球。) (2)想一想,三者怎样摆放?(预设:三者摆放在一条直线上,并且三个圆片的圆心高度保持一致。) (3)请你继续思考,我们要以地球上的人为视角观察日食,那么还应该将蓝色圆片进行怎样的处理呢?是的,我们可以在蓝色圆片中间开一个观察孔,模拟从地球上观察。 4.整理实验步骤: ①用大小和颜色不同的纸片分别代表太阳、地球和月球。 ②将三张圆片摆放在一条直线上。注意三张圆片的圆心高度保持一致。 ③在地球圆片上打一个观察孔,让月球圆片和观察孔高度一致。 ④将月球圆片转到离地球圆片远近略有不同的两个位置上,通过观察孔观察“月球”挡住“太阳”的情况。例如,1号位置,月球圆片离地球圆片近。2号位置月球圆片离地球圆片远。 5.开展探究实验:接下来请你按下暂停键进行实验。并将观察发现用涂色的方式进行记录。如果你的身边没有材料也没关系,可以看视频中老师的分享。(视频:模拟日食) 活动三、汇总我们的观察结果 1.将我们的观察结果来进行汇总吧。我们来看这位同学的观察结果。 (1)当月球移动到1号位置离地球较近时,我们看到月球将太阳完全遮住。 (2)当月球移动到2号位置离地球较远时,我们看到月球只能遮住太阳中间部分,太阳露出周围的一小圈,呈现一个环状。 2.我们知道月球比太阳小的多,为什么月球那么小,却能遮住太阳,你能解释一下其中的原理吗?这其中有一个神奇的巧合,请看。(视频) 你明白了吗?简单来说,就是因为月球离地球近,离太阳远。根据近大远小的原理,所以两者看起来恰好一样大。这和“一叶障目”的原理类似。 3.现在,你能说一说这两次分别模拟的是哪种类型的日食吗? (预设:1号位置太阳被完全遮住模拟的是日全食,2号位置太阳最外面一圈没有被挡住,呈环状,模拟的是日环食。) 4.我们来看发生日全食、日环食时讲解视频,看看和你的解释是否一样呢?(视频:央视) (结论2)是的,简单来说当月球距离地球稍近时,月球能够挡住整个太阳,发生日全食。当月球距离地球稍远时,月球不能挡住整个太阳,发生日环食。 三、分析实验成果,研讨日食成因 研讨1:日食是怎么发生的? 1.同学们,今天我们模拟了日地月三球运动,并通过实验模拟了日食,现在你能解释日食是怎么发生的吗?请你按下暂停键,整理总结,并说一说。 2.请看科学示意图。当月球运动到太阳和地球中间,如果三者正好处在一条直线上时,月球就会挡住太阳射向地球的光,在地球上处于影子中的人,只能看到太阳的一部分或全部看不到,于是就发生了日食。 当月球距离地球稍近时,月球能够挡住整个太阳,发生日全食。 当月球距离地球稍远时,月球不能挡住整个太阳,发生日环食。 研讨2:太阳系是怎样一个天体系统 1.同学们,经过第一课太阳系大家族、第二课八颗行星,以及今天学习的日食,我们已经在太阳系中开展了一系列奇妙的旅程。你能小结前面的学习,描述太阳系是怎样一个天体系统吗?请你按下暂停键进行思考。 2.太阳系是一个运动着的天体系统,该系统中的天体都在做着相对运动。相对运动过程中可能会发生一些有趣的天文现象。 四、拓展 1.除了日食,太阳系中还有什么有趣的天文现象呢?接下来,我们来看一种特别有趣壮观的天文现象,叫做金星凌日。视频中,你将看到用多种不同的天文设备拍摄到的同一个金星凌日。(视频) 2.同学们,是不是很神奇,金星为什么看上去那么小呢?金星凌日是怎么发生的呢?能说说你的想法吗? 3.我们来听听天文专家的解释。(视频) 4.原来当金星运行到太阳和地球之间,恰巧三者拍成一条直线时,就会出现金星凌日天象。 5.同学们,还有一种天文现象相信你也很熟悉,那就是月食。最后,让我们观看科普小剧场,对日食进行巩固和深化,也对月食进行一些了解。 结语:同学们,宇宙的世界奇妙无穷,下节课,我们将飞跃太阳系,来到更加广阔的宇宙世界继续探索,同学们,再见!