4.7 为什么一年有四季 教学设计4

1教学目标
（1）四季的形成与地球的公转、地轴的倾斜有关。
（2）根据地球公转的特征做模拟实验。在模拟实验中，将地球仪上杆影的长度变化结合古人观察结果，作为判断地球四季形成的依据。
（3）从导致杆影变化的原因，推想出四季的形成与地轴倾斜有关。
（4）意识到对科学现象的解释需要得到证据的支持和从已知出发进行推理。
能选用自己擅长的方式表达自己的想法，在活动中培养小组合作精神。
2学情分析
学生通过本单元“地球与运动”前六课的学习，对地球的自转、公转和地轴等已有了一些基本的认识。但他们对地球在公转过程中“地轴倾斜的方向和角度始终都保持不变”这一重要特征的认识尚不深刻。而本课必须让学生明白：正是地球公转时的这一特征才导致了四季的产生，同时必须纠正他们原来对四季成因的错误认识。本课教学还为第八课“极昼极夜的解释”的学习做好铺垫。
根据学生的实际水平我们这样处理教材：
（1）在提出“为什么一年有四季”的问题后，对于学生的错误猜想——“离太阳近是夏、远是冬”，利用课件的演示将它淘汰，继而引导学生对另一猜想——“阳光直射和斜射的变化引起温度变化”进行验证。
（2）由于学生对古人的“影长则冬，影短则夏”不易理解，因此在对四季的探究之前，先让学生做一个“电筒对白纸的直射与斜射”的实验，使学生从中领会到“直射光强而斜射光弱”的事实，以便为下面的模拟实验铺设台阶。
3重点难点
四季的形成与地球公转、地轴的倾斜有关。
4教学过程
4.1 第一学时
教学活动
活动1【导入】一、引入
1、【课件播放四季更替影像短片】
师：这是什么自然现象？
预设：一年四季、春夏秋冬不断循环……
活动2【讲授】二、新课
（一）提出问题
1、师：春夏秋冬四个季节按照规律不断循环更替。关于四季，你想研究什么问题？
预设：为什么会有春夏秋冬？一年四季是怎么样形成的？一年四季的形成和什么有关？……
2、师：非常好的问题，今天我们一起合作探究“为什么一年有四季”。
（板书课题：为什么一年有四季）
设计意图：【让探究成为科学学习的主要方式。创造提问的环境，鼓励学生提问题，并以此作为教学的资源。让学生意识到，他们能提问、可以提问、有权利提问，帮助他们自己建构知识。】
（二）大胆猜想
1、 师：同学们都经历过春夏秋冬这种现象，那你们能不能结合自己已有的科学知识和生活经验来猜想一下四季的形成会和什么有关？（学生猜测、自由发言）
设计意图：【科学教学必须让学生能运用已有知识作出自己对问题的假想答案，参与以探究为目的的研究活动，使他们与教师和同学一起相互启发相互促进；学生需要将他们目前具有的知识同多渠道获取的知识联系起来；并应用于新的问题。】
预设：太阳
师：为什么这么认为？(板书：太阳)
预设：太阳照射强，温度高；太阳照射弱，温度低。
师：四季最大的不同是太阳照射的强弱导致的温度变化。怎样照射光线强？怎样又光线弱？小组为单位利用桌上的手电筒试试看。
学生操作实验
师：谁能说说看？上来演示一下。
指名演示
预设：太阳直射时光线强，太阳斜射时光线弱。
（板书：直射 斜射）
师：为了让大家看得更清楚，我们通过课件来再现同学的观点
【演示多媒体课件】
师：每组在白纸上直立一根粉笔，用电筒从粉笔上方直射和从一旁斜射的方法看看影子长短怎样变化？
预设：直射影短、斜射影长。
设计意图【由于学生对古人的“影长则冬，影短则夏”不易理解，因此在对四季的探究之前，先让学生做一个“电筒对白纸的直射与斜射”的实验，使学生从中领会到“直射光强而斜射光弱”的事实，以便为下面的模拟实验铺设台阶。】
2、 师：还有什么猜测？
预设：地球自转
（板书：地球自转）
师：关于他的猜想你有什么问题吗？
（引导：地球自转一周的时间是一天，照这样说，那一天中就会有四个季节）
师：对呀，和我们的实际生活相冲突了，现在你还认同自己的观点吗？
（除去板书：地球自转）
3、师：还有其它的猜测吗？
预设：地球绕太阳公转，离太阳远的时候是冬季，离太阳近的时候是夏季。
（板书：地球公转 日地距离）
师：让我们先来观看地球的模拟运动。【演示多媒体课件】
地球绕地轴自西向东自转的同时还围绕太阳自西向东在进行公转。地球公转时有什么特点？
预设：地球公转一周是一年。
预设：地球公转时，地轴的方向是倾斜不变的。
（板书：地轴倾斜）
师：指向哪里知道吗？
预设：北极星。
预设：地球的公转轨道是椭圆形。
【课件演示地球公转图驳斥】
师：如果和刚才那位同学的猜想一样。真是因为日地距离的远近引起四季的变化，会出现什么样的情况？
预设：那样的话一年中就有2个夏天，2个冬天，2个春天和2个秋天，一年就有8个季节了。
师：那你认为四季更替的原因和地球与太阳的距离有关系吗？
预设：（齐答）没有。
（除去板书：日地距离）
设计意图【重视学生自己对各种现象的理解（学生的个人知识），培养学生对事实和经验的高度尊重，知道证据是说明事物最有力的根据，尊重事实是最起码的科学态度，从小注意培养学生形成对事物进行有根据、有条理的思考。】
（三）模拟实验
1、师：科学仅靠猜想和推理行吗？还要怎样？
预设：用实验来证实我们的猜想。
师：自古人类就开始研究四季的形成，想知道他们是如何研究四季的吗？我们一起来看一下。
【课件演示古人研究四季的方法】
师：古人是怎样研究四季的？
预设：在不同的季节各选定一天，在同一时刻、同一地方立同一根标杆，观测它的影子长短变化。
师：古人是把什么作为判断季节的依据？
预设：杆影的长度，最长是冬季，最短是夏季，适中是春、秋季。
2、师：根据古人的研究方法模拟实验的话，你需要哪些实验材料？
预设：光源模拟太阳、地球仪、大头针、直尺……
师指导实验：我们模拟古人的做法，中间用手电筒代替太阳，在公转轨道上确定A、B、C、D四个方位，在北半球立上一根标杆，标杆正对太阳，观察地球仪上标杆的影长。（师边讲解边用教具演示）
【课件出示实验表格】
师：模拟实验时，看到了什么现象能够说明产生了四季变化？
预设：地球仪上杆影长度发生变化
设计意图【探究式学习可以是发现式的，也可以是接受式的。关于实验方案没有过多强调由学生来制定，这里教师要多加指导。】
3、师：实验时需要注意哪些问题？
小组汇报
4、师：实验时还要做到这几点：
【课件出示实验提示】
（1）根据地球运动特点来做实验：地球公转时地轴是倾斜的且方向和角度都保持不变。
（2）要和古人的研究方法一致，大头针垂直于地球仪，正对光源。
（3）当地球运行到A、B、C、D点时，用直尺测量杆影长度，并记录下来
（4）同时关注南北两个半球的情况。
5、分小组模拟实验，师巡回指导
6、小组汇报演示
师：为了大家看得更清楚，我们利用课件来再现
【课件演示四季形成】
设计意图：【借助现代信息技术的优势，化隐为显，化难为易，化抽象为直观，通过与操作实验的联合互补，引导学生独立思考、主动探索、合作交流。从探究中发现，从探究中明白。】
（四）解释成因
1、师：杆影长度有规律的变化，告诉了我们四季形成的根本原因是什么呢？
预设：地球公转过程中，立杆的地方正对着太阳，阳光接近于直射，这是夏季。立杆的地方倾斜地对着太阳，阳光斜射，这是冬季。春季和秋季阳光照射角度差不多。
师：如果地轴不倾斜会有这个变化吗？
（同时师将磁性贴图“地球”移直，使地轴不再倾斜，再进行公转演示。）
根据学生回答师提炼：地球在绕太阳公转的过程中，由于地轴倾斜方向、角度保持不变，导致阳光有规律地直射或斜射某一地区，气温也不断的变化,从而形成了寒来暑往的四季。
设计意图：【鼓励学僧用自己擅长的方式表达探究结果，教师不要硬性规定学生表达探究结果的方式，而是要鼓励他们百花齐放，用他们自己熟悉的、力所能及的、喜闻乐见的方式来表达自己的探究结果。】
（五）小结
师：今天你有什么收获？
猜测、推理、模拟实验只是学习科学的方法中的一部分，课后你还能通过什么途径继续验证学习？
设计意图：【通过让学生谈自己的收获，引导学生梳理回忆本节课主要的教学内容。课堂结束提示了学生多种所能接受的学习方式，引导他们课后进一步进行探究。这些方式不仅会让学生感到有趣，而且还能鼓励大家进一步思考探索，激发学生学科学、做科学、爱科学的情感。】