(共40张PPT)
科学
教科版六年级上册
第二单元 地球的运动
2.昼夜交替现象
1. 昼夜交替是地球常见的天文现象。
2. 昼夜交替现象的解释可以有多种方案，但与事实相符的是昼夜交替与地球自转有关。
1. 能根据已有知识，对昼夜交替现象成因提出有依据的假设。
2. 能基于假设，制订可行的探究方案，并通过模拟实验验证昼夜交替成因的假设。
能用批判性思维大胆质疑，善于从不同角度思考问题，追求创新。
认识到身边许多常见的自然现象是有科学解释的。
教学目标
科学观念
科学思维
探究实践
态度责任
这是我们的地球家园，现在我们正处于白天还是黑夜呢？另一半呢？
聚 焦
新知导入
白天
黑夜
昼
夜
地球是不透明的球体，总有一半被太阳照亮称为昼；一半没被太阳照亮称为夜。
新知导入
白天过后是什么
新知导入
黑夜过后呢
新知导入
由黑夜到白天，白天到黑夜的现象叫什么呢？
新知导入
昼夜交替现象
新知导入
太阳东升，白昼开始；太阳西落，黑夜降临……昼和夜不停地交替出现。昼夜交替是地球上最常见的现象，它是如何产生的呢
昼
夜
一昼夜24小时
新知讲解
探索一：思考昼夜交替现象形成的原因，形成假设
提出自己的假设
将假设填写在课堂活动记录单里
我的课堂活动记录单 我的假说 （请用线条、箭头表示运动关系） 是否产生昼夜交替现象（是“√”，否“×”）
1、
2、
3、
4、
......
我的发现：有______种情况可以产生昼夜交替现象，最认可__号假说。 分组讨论各自的观点
探 索
1
4
2
3
新知讲解
昼夜交替现象是如何产生的？
新知讲解
昼夜交替的假设。
1.地球不动，太阳围着地球转。
探索二：交流我们的看法
新知讲解
2.太阳不动，地球围着太阳转。
新知讲解
3.地球自转。
新知讲解
4.地球围着太阳转，同时地球自转。
新知讲解
5.地球自转，太阳也自转。
新知讲解
6.地球不动，太阳自转。
新知讲解
昼夜交替现象是如何产生的？
相同：都与太阳和地球的运动有关。
不同：太阳和地球的运动关系不同。
我们的假设
你发现我们的假设有什么相同与不同
新知讲解
探索三：模拟实验，检验假设
明确实验目标
验证假设是否能产生昼夜交替
明确判断标准
同一个地方，被手电筒照亮和不被照亮交替出现
实验方法
一手拿手电筒照地球模型，并模拟太阳运动特点；
一手转地球模型，并模拟地球运动特点。
记录结果
新知讲解
昼夜交替现象的模拟实验
手电筒模拟太阳
乒乓球模拟地球
新知讲解
昼夜交替现象的模拟实验。
√
√
√
√
√
×
探索四：交流模拟实验情况
新知讲解
几种假设能产生昼夜交替现象，但是在不同的假设中，昼夜
交替变化的周期不同。
实
验
结
论
新知讲解
1.当模拟地球不动,太阳围着地球转时,地球模型有明暗变化.但是用的时间较长。
2.当模拟太阳不动,地球围着太阳转时.地球模型有明暗变化，但是用的时间较长。
3.当模拟地球自转时,地球模型有明暗变化,用的时间短。
4.当模拟地球围着太阳转.同时地球自转时，地球模型有明暗变化,用的时间短。
交流结论:
太阳不可能用24小时围着地球转一圈.说明地球上的昼夜交替现象不会是太阳围着地球转的结果，而地球自转一圈所需的时间则要短得多，因此昼夜交替现象只能是地球围着太阳转,同时地球自转的结果，但是需要更多的证据来证明。
新知讲解
1.通过模拟实验，能够够证明我们的假设吗？我们是根据什么来判断地球模型上出现的昼夜交替现象的？
能。手电筒的光打在地球模型上，可以看到地球模型上亮、暗的位置不断变化，对应昼夜交替现象。
新知讲解
1.通过模拟实验，能够证明我们的假设吗？我们是根据什么
来判断地球模型上出现的昼夜交替现象的？
通过模拟实验，我们发现地球模型都有明暗变化。这种明暗变化就是地球上的昼夜交替现象。这些假设都能解释地球上的昼夜交替现象。
我们发现这些假设有着共同的特点:只要地球自转,或地球围着太阳转。或太阳围着地球转,都能产生昼夜交替现象。也就是说，只要地球和太阳处于相对圆周运动就能产生昼夜交替现象。
研 讨
新知讲解
2.能解释昼夜现象的假设有哪些 它们有什么不同？
能解释昼夜现象的假设有5种：地球不动，太阳围着地球转；太阳不动，地球围着太阳转；地球自转；地球围着太阳转，同时地球自转；地球自转，太阳也自转。这5种假设的不同在于地球与太阳运动关系不同。
新知讲解
3.我们该如何进一步来确认哪一种假设是正确的呢？
五种假设都能产生昼夜交替现象，但只有地球围着太阳转，同时地球自转,才符合真实的情况。
关键在于确定太阳和地球的运动关系。
新知讲解
课堂总结
课堂小结
课堂总结
课堂练习
1.小明同学对地球上的昼夜交替现象提出了几种假说，下图中不能产生昼夜交替现象的是( )。
太阳不动，
地球绕太阳转
地球不动，
太阳自转
地球不动，太阳绕地球转
B
2.在探究“昼夜交替现象的模拟实验”中，下图模拟的是（ ）
A.太阳绕着地球转 B.地球自转 C.太阳绕着地球转，同时地球自转
C
课堂练习
3、地球面对太阳的那一半，形成( )
A.昼夜交替 B.白天 C.黑夜
4、下列关于昼夜交替的模拟实验中，有可能不会出现昼夜交替现象的是()。
A.乒乓球不动，手电筒绕着乒乓球转动
B.手电筒不动，乒乓球自己转动
C.乒乓球自己转动，手电筒也绕着乒乓球转动
5、用小球代表地球、电筒代表太阳来研究昼夜交替现象，这种实验称（ ）
A.对比实验 B.代表实验 C.模拟实验
B
C
C
课堂练习
实验材料：乒乓球、________、小纸人等。
实验步骤：
1、把乒乓球当作________，手电筒当作_______，被“太阳”照亮的一面相当于一天中的________，背着太阳的一面相当于一天中的________。
2、在“地球”上贴（或画）一个小纸人，怎样才能让小纸人在同一地点（例如贴小纸人的地方）出现昼夜交替现象？用实验的方法检验每一种假设。
实验结论：假说①___________________________； 假说②_____________________________；假说③______________________________； 假说④_______________________________，这四种假说__________________________________________________________。
手电筒
地球
太阳
白昼
黑夜
太阳围着地球转
地球围着太阳转
地球自转
地球围着太阳转同时自转
都会出现昼夜交替现象
作业布置
课后作业
完成对应课时练习
作业布置
继续模拟实验，验证其他假设
谢谢
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2.昼夜交替现象
【教材简析】
本课是六年级上册《地球的运动》单元的第2课。昼夜交替现象的形成与“太阳光的照射，地球是不透明的球体，地球自转”三个因素有关。“太阳光照射”和“地球是不透明的球体”这两个因素会被学生作为一种常识快速地接受并理解。而学生对于“地球自转”这个关键因素常常表现出不理解或不确定。正是基于学生前概念的多样性与现象本身的复杂性，本课希望让学生能自主展示各种解释方案，暴露自己的原有认知，然后对自己的假设进行模拟实验，通过讨论交流、思维碰撞发现问题、修正解释，最终推动学生的认知向前发展。
本课从认识昼夜交替现象引导学生进入学习，随即用一个问题“昼夜交替现象是地球上最常见的现象，它是如何产生的呢？”聚焦到探究主题上来。然后学生在活动手册上把自己的假设用图画形式表达出来；交流假设；模拟实验验证假设；交流实验结果；集体研讨各种假设的不同与相同；思考如何进一步探究。最后总结得出我们需要确定地球与太阳的运动状态才能确定哪一种假设与事实相符。
【学生分析】
昼夜交替现象是地球最常见的天文现象，每天都在循环往复，也是学生非常熟悉的自然现象。但是学生熟悉的是现象的特征，对现象的成因却比较模糊，有过探究经历的学生就更少了。在前概念调查中，我们发现，学生对于“地球自转”这个关键因素常常表现出不理解或不确定。当然，也有部分学生会提及地球自转因素，但并不等于他们能合理解释昼夜交替现象的成因，如果同时考虑地球的公转，他们有的甚至会改变原有的解释或给出更多的假设。调查中还发现，有的学生会把月球与地球的关系作为昼夜交替现象的成因。
【教学目标】
科学观念
1. 昼夜交替是地球常见的天文现象。
2. 昼夜交替现象的解释可以有多种方案，但与事实相符的是昼夜交替与地球自转有关。
科学思维
1. 能根据已有知识，对昼夜交替现象成因提出有依据的假设。
2. 能基于假设，制订可行的探究方案，并通过模拟实验验证昼夜交替成因的假设。
探究实践
能用批判性思维大胆质疑，善于从不同角度思考问题，追求创新。
态度责任
认识到身边许多常见的自然现象是有科学解释的。
【教学重难点】
重点：用模拟实验验证自己的假设，并了解他人的假设。
难点：在认真聆听其他小组汇报后，思考并归纳出各种假设的本质区别是地球运动状态不同。
【教学准备】
为学生准备：手电筒、海陆分布模型、学生活动手册。
教师准备：班级大记录表、彩色笔（记录学生假设）、学生实验材料一套、教学课件。
【教学过程】
一、聚焦
1．看图引入。
观察一座城市的白天与黑夜的图片，让学生说出哪一部分表达的是白昼和哪一部分表达的是黑夜。
观察一张昼夜交替的动态图片和一个太空视角的地球昼夜交替的动画，让学生说出这种现象是昼夜交替现象。
2．过渡。
谈话：昼夜交替现象每天都在上演，是地球上最常见的自然现象，那么这种现象是如何产生的呢？
设计意图：出示图片是为了让学生了解白昼和黑夜的特征，出示动态图是为了让学生直观观察昼夜交替现象。这两幅图片都是为了探究昼夜交替现象成因铺垫基础知识。
二、探索
活动一：学生表达自己的解释
1. 谈话：如果没有太阳光的照射，会有昼夜交替现象吗？如果地球是个透明的球体，能产生昼夜交替现象吗？这些都是昼夜交替现象产生的必要条件，它还跟什么因素有关？请把你的观点用图画的形式记录在活动手册中。
2. 学生在活动手册上把自己的假设用图画表达出来。暂时没有想法的学生，提示其阅读教科书上的常见假设。
3. 交流我们的想法。
学生在交流过程中认真聆听他人的观点，并就他人的观点开展研讨，在思考他人的观点后，修改和补充自己的想法。
设计意图：在问题抛出后，不让学生直接在全班说出自己的观点，而是让学生把自己的想法画下来，这是为了锻炼学生独立思考的能力。交流观点的环节能让学生在与他人观点碰撞中，产生新认知。有了新的认知，才能让学生产生亲自做模拟实验去验证哪种假设才是真正的形成昼夜交替现象的因素以及哪种假设才是与事实相符的动力。
活动二：模拟实验验证我们的假设
1. 明确实验要求。
（1）实验目标是验证我们的假设是否能产生昼夜交替现象。
（2）昼夜交替现象出现的判断标准。
（3）了解实验材料，思考实验操作步骤。
2. 模拟实验验证假设。
3. 交流我们实验的结果。
4. 提问并总结。
提问：你的假设成立吗？你观察到什么现象可以证明地球产生昼夜交替现象？
小组内统计能产生昼夜交替现象的各种假设，并记录在学生活动手册中，最后分析它们有什么不同。
设计意图：每位学生不仅要独立完成验证自己的假设的模拟实验，还要认真观察他人的实验，聆听他人的观点，让学生对每一个观点都有充分的认识，最后在研讨环节分析出它们的本质不同是因为地球的运动状态不同。
活动三：集体研讨
1. 小组代表展示我们的假设。
按假设类别，分别请学生展示实验过程、实验现象、实验结论。
教师统计每一个假设是否产生了昼夜交替现象。
2. 全班分析班级大记录表，找出能解释昼夜交替现象的假设的不同之处。
学生观察班级大记录表，小组讨论，汇报不同之处。
教师小结：每种假设本质的不同就是地球与太阳的相对运动状态不同。
3. 谈话：我们该如何进一步确认哪种假设是正确的？
研究确定地球的运动状态，才能确认哪种假设是正确的。
设计意图：学生通过展示与交流充分了解每种假设的特点，在对比中发现每种假设的本质不同，进而才能找到昼夜交替现象形成的本质原因。学生也会在这一系列的探究过程中，不断地修正认识，昼夜交替成因的解释逐渐明朗起来。
四、课堂小结
通过今天的学习，我们知道了什么是昼夜交替现象，昼夜交替现象每天都在循环往复，是地球上最常见的自然现象。经过探究，我们发现有多种假设都能解释它的形成原因。经过研讨，我们发现必须先研究、确定地球的运动状态，才能确定哪一种假设与事实相符。
【板书设计】
昼夜交替现象模拟实验记录表
运动方式 是否产生昼夜交替（是“√”否“×”）
1.
2.
3.
4.
5.
我的发现：有（ ）种情况可以产生昼夜交替现象，我最认可的假设是（ ）号。
能模拟出昼夜交替现象的假设之间有什么不同之处？
【活动手册使用说明】
在学生第一次表达昼夜交替现象成因时，可能只有一种解释，所以只会画一个示意图，当然也允许学生发表多种解释。学生交流后，会因为交流接受他人的观点，再添加了一些假设，在此我们鼓励学生尝试多角度解释问题。
在模拟实验过程中，要求学生既记录自己做的模拟实验，也记录小组同学做的模拟实验。这样可以使学生对每个假设都有充分的了解，保证交流和讨论的有效性。记录表上留有空格，是考虑到可能存在其他天体加入解释中的情况，不限制学生的思考。记录表中“我的发现”是配合研讨中的问题2使用的。
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课程基本信息
课例编号 9 学科 科学 年级 六 学期 第一学期
课题 昼夜交替现象
教科书 书名：《科学》 出版社： 教育科学出版社
学生信息
姓名 学校 班级 学号
学习目标
1.知道昼夜交替是地球常见的现象。2.通过对昼夜交替不同视角的观察，提出不同的假设，并能通过模拟实验验证、解释。3.能够通过模拟实验检验假设是否成立，并能够依据证据进行解释。4.能从不同的角度思考问题，倾听他人的观点，完善修正自己的观点。
课前学习任务
做好《昼夜交替现象》一课材料准备。材料包括：手电筒、地球模型以及学习任务单。
课上学习任务
学习任务一：昼夜交替现象是如何产生的？采用图文结合的方式进行记录。学习任务二：模拟检验自己的假设，并依据证据判断假设是否成立，尝试说明理由。学习任务三：请同学们做好《人类认识地球运动的历史》一课学习准备。材料包括：地球模型一个、长约为10-15厘米的小棒或圆珠笔芯一个、手电筒一个、马克笔一个、大块橡皮泥或类似物体一个、纸杯一个、直径约为1cm的圆片三个。
推荐的学习资源
1．2．……
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2.昼夜交替现象
实验记录单
年级 班 实验组别： 小组长：
实验合作者：
指导老师： 实验日期： 年 月 日 第 节
实验名称：模拟昼夜交替现象实验过程
实验器材：手电筒、地球模型。
实验步骤：1.画图说明，产 昼夜交替现象的多种假设。2. 将 电筒的光照射在地球模型上， 转动模型。3.模拟 种假设，看看哪个假设是对的？
实验现象：
实验结论：
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版权声明
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特此声明！
“4三金
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课程基本信息
版本 教科版 学科 小学科学 年级 六年级 学期 第一学期
课题 《》
学生信息
姓名 学校 班级 学号
课后练习
一、选择题1．在昼夜交替现象模拟实验中，我们可以选择（ ）来模拟地球。A．手电筒（或蜡烛） B．透明玻璃珠 C．不透明乒乓球2．下列现象是由地球自转引起的是（ ）。A．昼夜长短的变化 B．昼夜交替 C．四季更替3．下列现象中与昼夜有关的是（ ）。A．大雁迁徙 B．猫头鹰捕食 C．小草枯萎4．夏至这一天，运城的昼夜分布是（ ）。A．昼长夜短 B．昼短夜长 C．昼夜平分5．优优和同学们坐在院子仰望星空。他们知道，地球上出现昼夜交替现象的根本原因是（ ）。A．地球自转 B．太阳围绕地球的转动 C．月球围绕地球的转动6．下列现象与昼夜有关的是（ ）。A．候鸟迁徙 B．树叶变黄 C．猫头鹰捕食7．在研究昼夜交替现象时，由于受客观条件的限制，不能对研究对象直接进行实验，我们可以采用（ ）的方式开展研究。A．对比实验 B．模拟实验 C．控制变量8．就昼夜交替现象问题，下面说法中正确的一项是（ ）。A．地球不动，太阳围着地球转 B．地球围着太阳转，同时地球自转C．太阳不动，地球围着太阳转二、填空题9．昼夜交替现象与____________有关。10．昼夜现象与____________和____________的相对圆周运动有关。11．太阳的东升西落是因（________）而形成的现象。12．地球上被阳光照亮的半球处于（______），没有被阳光照亮的半球处于（______）。13．古埃及人把天空划分为_____________个星座，一昼夜定为_____________个小时。14．昼夜交替现象，是太阳绕着地球或地球绕着太阳进行（______）转动产生的。15．在做昼夜交替的实验过程中，乒乓球代表________，手电筒代表________。16．在地球的南极、北极附近，太阳升起就不落下的日子叫_________。三、判断题17．如果有一天地轴不再倾斜了，地球上依旧会产生昼夜交替的现象。（______）18．模拟实验可以帮助我们推测和验证很多宇宙中的现象，因此所有的科学问题都可以通过模拟实验来研究。（______）19．经线每隔 15 度为一个时区。（______）20．地球在不停地自西向东自转着，自转一周的时间大约 24 小时，几乎不变。（______）21．昼夜交替现象有许多种假说，利用模拟实验可以排除一些不合理的假说。（______）22．太阳的东升西落是因地球自转而发生的现象。（______）23．昼夜交替现象有一种可能的解释。（______）24．我们可以借助一些实验器材来模拟地球上的昼夜交替的现象。（______）25．在地球上，当南半球是白天时，北半球是黑夜。（______）四、简答题26．昼夜交替的假说有那四种？我们在地球上看到太阳东升西落，这一现象说明了什么？五、实验题28．昼夜交替现象模拟实验实验材料：乒乓球、（______）、小纸人等。实验步骤：（1）把乒乓球当作（______），手电筒当作（______），被“太阳”照亮的一面相当于一天中的（______），背着太阳的一面相当于一天中的（______）。在“地球”上贴（或画）一个小纸人，怎样才能让小纸人在同一地点（例如贴小纸人的地方）出现昼夜交替现象？用实验的方法检验每一种假设。实验结论：假说①（______）；假说②（______）；假说③（______）；假说④（______），这四种假说（______）。六、综合题29．模拟实验是本学期学习的科学研究方法之一。有科学家提出了发射若干颗“人造太阳”，照亮没有被太阳照到的半球。（1）地球是一个球体，而且不透明，所以太阳只能照亮半个地球，出现了昼和夜，并且昼夜还在不停的交替。地球上昼夜现象为什么会交替出现呢？请将你在课堂上研究昼夜交替现象的实验示意图画出来并用一句话描述。（2）需要发射多少颗“人造太阳”才能照亮半个地球呢？请用画图加文字说明的方式，设计一个模拟实验研究这个问题。我的猜测：需要发射__________颗“人造太阳”才能照亮半个地球。我的模拟实验设计图：文字说明：参考答案1．C2．B3．B4．A5．A6．C7．B8．B9．地球自转10．地球 太阳11．地球自转12．白昼 黑夜13．36 1214．圆周15．地球 太阳16．极昼17．√18．×19．√20．√21．√22．√23．×24．√25．×26．答：（1）地球不动，太阳围着地球转，（2）太阳不动，地球围着太阳转，（3）地球自转，（4）地球围着太阳转，同时地球自转。27．解：①地球在自转 ②地球自转的方向是自西向东28．手电筒 地球 太阳 白昼 黑夜 太阳围着地球转 地球围着太阳转地球自转 地球围着太阳转同时自转 都会出现昼夜交替现象（1）① 地球不动，太阳围着地球转；② 太阳不动，地球围绕太阳转；③ 地球围绕太阳转，同时地球自转。（2）需要发射 1 颗“人造太阳”才能照亮半个地球。太阳照亮地球的一半，还需要 1 颗“人造太阳”才能照亮半个地球。
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