4.7 为什么一年有四季 教学设计2

1教学目标
1.知道四季的形成与地球的公转、地轴的倾斜有关。2.能根据地球公转的特征做模拟实验，并做好记录。3.在模拟实验过程中能收集证据，并根据证据进行推理。4.从古代人们观察四季中杆影的长短这一现象，推想四季的形成与地轴的倾斜有关。
2新设计
1.在模拟实验前，引导学生根据已知的现象和知识对四季的成因进行推测，然后设计模拟实验进行验证，让学生经历一个完整的探究过程，而不是直接模拟一遍古人的研究，然后得出结论。2.模拟实验时将地轴倾斜和地轴不倾斜两种情况进行对比，从而认识到地轴倾斜是四季形成原因的重要因素。
3重点难点
重点：利用已有的知识进行合理的推测并合理地设计实验研究。模拟地球公转实验，对阳光直射和斜射情况的观察。
难点：引导学生认识阳光直射和斜射，通过比较，形成对阳光强度因阳光照射角度而变化的认知，并结合对地球公转的观察提升对为四季成因的认识。
4教学过程
4.1 第一学时
教学目标
1.根据已有的知识经验进行推测，并能根据推测寻找证据对自己的推测进行检验。
2.根据数据排除四季形成和地球离太阳的远近有关的推测，并根据已知做出新的推测。
3.能根据自己的推测设计合理的实验方案，并认真听取别人的意见，根据别人的合理的意见修改完善自己的实验方案。
学时重点
.能根据自己的推测设计合理的实验方案，并认真听取别人的意见，根据别人的合理的意见修改完善自己的实验方案。
学时难点
.能根据自己的推测设计合理的实验方案，并认真听取别人的意见，根据别人的合理的意见修改完善自己的实验方案。
教学活动
活动1【导入】认识四季现象
谈话：昨天的天挺热的，最高气温达到了30摄氏度。大家今天看天气预报了吗？今天的气温最高多少呀？
怎么天开始热起来了？
一年中有哪几个季节？四个季节分别给我们什么感觉？
小结：一年有四季：春暖，夏热，秋凉，冬寒。四季更替，年复一年。（同时出示四季的图片，板书：一年有四季。）
活动2【活动】推测四季成因
引导思考：大家有没有想过一年中为什么会有四季呢？你觉得一年为什么会有四季？（再板书“为什么”，完善课题）
科学家在研究某个问题时，往往会根据已有的现象和知识来推测可能的原因。我们也来试试。
我们知道：地球上的光和热主要来自太阳，那可以推测出四季气温的变化和什么有关系？
我们还知道：四季更替的时间是一年。而地球自转一周是一天，公转一周是一年。从这些信息我们可以推测出四季的变化和什么有关？（黑板上贴出太阳，地球绕太阳公转的示意图。)
引导思考：四季的形成和太阳有关系，和地球的公转有关系，那在地球公转的过程中是什么原因导致了四季的变化呢？
请学生说说自己的推测并追问推测的依据。
学生大多会认为夏季太阳离地球很近，所以很热；冬季太阳离地球很远，所以很冷。
追问：要想证实你的推测，需要找哪些数据？
学生回答后，出示夏季、冬季，太阳和地球的距离数据，请学生们分析，能不能证实是太阳离地球远近的原因造成了四季的变化。
继续引导推测：我们已经排除了刚才的推测，不是太阳和地球的距离远近造成了四季的变化。那又会是什么原因造成了四季的更替呢？
学生思考。估计很难想到别的合理的推测。
提供思考推测的支架。
出示已有知识：阳光斜射，温度低；阳光直射，温度高。
引导思考：根据我们已经知道的这个知识，可以对四季的形成做出怎样的推测呢？
需要寻找什么证据呢？把你的想法写下来吧。
学生思考整理自己的推测，小组交流。
全班交流。
活动3【活动】设计完善实验
谈话：怎样做能找到四季阳光直射斜射发生变化的证据？你遇到了什么问题？
主要问题：如何才能知道阳光是直射还是斜射呢？
出示阳光直射时，影子短；斜射时，影子长的幻灯片。
现在我们是否可以设计一个实验来找出证据验证我们的推测了呢？
试一试，把你的想法可以用写或画图的方式表达出来，遇到不知如何解决的难题也请你写下来，好吗。
学生梳理思路，尝试设计实验方案。
小组内交流讨论形成小组的实验方案。
小组汇报实验方案，其他组提出建议或疑问。对实验方案进行研讨，完善。
学生最可能想到的实验方案：在春夏秋冬四季测量物体的影子长度来进行比较分析。
提醒学生，选择的物体的长度可以变化吗？在一天的什么时间测量？需要在每天的同一时间吗？
学生完善实验方案后，出示古人研究四季的方法示意图：立杆测影。
活动4【作业】拓展活动
这节课，我们研究了四季的形成原因。大家是否发现这样一个现象，就是夏天白天长，黑夜短；冬天白天短，黑夜长。这是什么原因造成的呢？
请大家课后想一想，先做出推测，然后设计实验去验证一下，得出自己的结论。
活动5【讲授】学习小结
这节课，我们对四季的形成原因作出了我们的推测，并设计了实验方案，要找到问题的答案，还需要我们去完成实验。大家课后可以根据我们的实验方案去观察测量，找寻答案。
4.2 第二学时
教学目标
1.知道因为地轴是倾斜的，所以在公转过程中，阳光照射某一点的角度会发生有规律的变化，因此形成了四季。
2.根据地球公转的特点完成模拟实验，理解模拟实验的器材和运动所代表的意义。
3.相互合作，认真测量，会分析实验数据，得出合理的结论。
学时重点
1.知道因为地轴是倾斜的，所以在公转过程中，阳光照射某一点的角度会发生有规律的变化，因此形成了四季。
2.根据地球公转的特点完成模拟实验，理解模拟实验的器材和运动所代表的意义。
学时难点
.根据地球公转的特点完成模拟实验，理解模拟实验的器材和运动所代表的意义。
教学活动
活动1【导入】回顾引入
谈话：上节课，我们已经对四季的形成原因做出了一些研究。回忆一下，我们已经有了哪些研究成果。
我们根据已有的知识对四季的形成原因作出了新的推测，谁来说一下？
请学生回答。
根据我们的推测，我们设计的实验方案是怎样的？
请学生说。
我们设计的实验方案，和古人研究四季成因的实验方案不谋而合，我们来看一下。出示古人研究方案的幻灯片。
活动2【活动】设计模拟实验
这个实验方案需要反复测量三年以上的时间，然后得出结论，我们课后要坚持观察测量。
课堂上，我们可以先来做模拟实验。
出示泡沫球做的地球模型，这个球可以代表什么？学生回答。
出示手电筒，手电筒可以用来代表什么？学生回答。
继续出示“小木棒”，问。
小木棒立在哪儿呢？
我们在北半球，就立在北半球吧。
小木棒立好了，下面该怎么做了呢？
学生思考回答：打开手电筒，让地球围绕手电筒转。
地球围绕太阳转，我们把它叫“公转”。地球公转的时候有什么特点呢？
学生思考回答。
小结要点一：地球公转时，地轴始终倾斜着指向北方。
请一生到前面模拟一下，地球公转。
请其他同学注意观察，有没有问题。
要点二：地球太阳在一个平面。
演示：手电筒和地球模型都放桌子上，不垫放其他东西，问：这样是在一个平面吗？
怎样才能在一个平面呢？
学生回答后，提示可以用竹筐垫放在手电筒下面。
思考：在地球公转的过程中，我们要观察什么？测量什么？
学生思考回答。
我们要测量哪些位置小木棒的影子呢？
你认为在什么位置测量，就将地球图片粘在公转轨道的相应位置。
请一生到黑板上粘贴。讨论合理性。
我们要测量四个位置时，小木棒正午的影子，地球自转到什么位置是正午呢？
学生思考回答，无疑义后，请一生演示。
现在，我们对这个实验还有什么疑问吗？
提示：公转时，地轴倾斜指向北方。
测量正午影子， 小木棒要正对阳光。
学生领取材料，分工合作，测量记录，完成实验。
教师巡视，了解各组的实验情况。
活动3【活动】分析数据
实验完成后，各组汇报数据。
教师将数据整理在黑板的表格上。
引导分析数据。
我们先来看一组的数据：他们A、B、C、D四个点测的小木棒的影长一样吗？
哪点影子最长？哪点影子最短？
其他两个点的情况呢？
这是一组的情况，其他的组和一组的情况一样吗？
影子的长短不一样说明了什么呢？
我们来试着判断一下A、B、C、D四个点分别是什么季节？
请学生补充说明判断的依据。讨论交流，形成共识。
现在我们来看一下古人研究的结果。幻灯片出示。
比较：古人的研究结果和我们刚才模拟实验的研究结果一致吗？
现在你能试着说一下四季的形成原因吗？学生试着说一说。
活动4【活动】地轴垂直情况的实验
如果我们的地球的地轴是垂直的，（贴图演示地轴垂直绕太阳公转）你觉得地球上还会有四季吗？为什么呢？
学生尝试作出推测，并说说推测的理由。
咱们来研究一下地轴垂直时会是什么情况吧。
学生领取地轴垂直的地球模型和记录单，然后开始实验。
实验完成后，汇报实验数据。
教师在黑板上整理各组实验数据。
引导分析：A、B、C、D四个点的影长变化大吗？各组的情况一样吗？
影长几乎一样说明了什么？
如果地轴垂直的话，我们地球上还有四季吗？
活动5【活动】课堂小结
现在我们可以对四季的形成原因作出怎样的解释？
请写在科学笔记本上。
汇报交流。
观看四季形成原因的短片。
活动6【作业】拓展研究
我们大家有没有发现夏天白天长，夜晚短；冬天夜晚长，白天短。这是为什么呢？
大家课后可以做个模拟实验来研究一下，下节课，我们来汇报交流我们课后的研究成果。