1教学目标
一)科学概念
知道四季的形成与地球的公转、地轴的倾斜有关。
二)过程与方法
1、能根据地球公转的特征做模拟实验。
2、在模拟实验过程中能收集证据,并根据证据进行推理。
3、从古代人们观察四季中杆影的长短变化这一现象推想四季的形成与地轴的倾斜有关。
三)情感态度价值观
1、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。
2、培养在小组中合作的精神。
3、培养认真观察合理大胆推理的意识。
2学情分析
每一个孩子对宇宙都怀着与生俱来的好奇心,五年级学生对地球、日月星辰有了一定的了解,知道了“日心说”太阳东升西落是地球自转的原因,但对四季的成因知之甚少,许多学生对四季成因有着错误的认识,较普遍的一种观点是地球在绕太阳公转的过程中,离太阳近时是夏季,离太阳远时是冬季,这是学生基于自己对不同季节太阳高度的观察得出的片面结论。他们认为夏季太阳悬在头顶是离地球近,冬季太阳斜向偏南是离地球远。缺乏全面的观察和研究,这就需要教师对学生的探究给予适当的指导。
3重点难点
教学重点:四季的形成与地球的公转、地轴的倾斜有关。
教学难点:如何从观察到的现象结合杆影的变化数据推断出四季的形成与地球的公转、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】为什么一年有四季
教学过程:
(一)创设情景,激趣导入
1、谈话:一年中有春夏秋冬,四季交替,循环往复。为什么一年有四季呢?四季是怎样形成的?
2、学生交流自己的认识。
二、探究四季的成因:
1、介绍古代人探究四季形成的方法。
师:我们先来看看古代的人是怎样通过观测来揭示四季成因的。
(1)出示古人如何用立竿见影的方法来观测四季:一年中,春秋季影子长短适中,夏季最短,冬季最长。
(2)讨论:为什么一年中不同季节影子长短不同?影子长短不同说明了什么?(一年中不同季节阳光照射的角度不同,所以杆影的长短不同。影子的长短不同说明是地球运动的结果。)
设计意图:了解古人观测四季的方法,交流自己对四季形成的看法,知道杆影长短的变化与阳光的照射角度有关系,是地球运动的原因。
(3)小结:由于四季阳光照射角度不同,同一个物体在阳光下影子的长短就不一样。影子长,阳光照射角度较小,气温较低,则是冬季;影子短,阳光照射角度较大,气温较高,就处于夏季;影子长短适中,阳光照射角度适中,气温也适中,则处于春季和秋季。
教学评价:a、能在组内开展交流讨论表达自己的见解,达成共识并在班级内交流结论。b、只要学生能结合自己在实际生活中的观察说出不同季节阳光照射角度与物体影长变化的对应关系即可。C、看学生能否注意倾听对方发言,并举手发言作补充。
2、模拟实验探究四季的成因(观看地球自转与公转的动画)
师:我们知道,地球在围绕地轴自转,地轴始终倾斜指向北极星方向。地球自转的同时还围绕太阳公转,公转一年为一个周期(365天),在这个自转与公转的过程中就伴随着四季变化。下面我们用一个实验来演示一下地球的公转过程,请同学们注意观测地球处在不同的四个点时,地球上同一地点,同一高度物体的影子长度变化特点。
(1)模拟实验:
在教室中间放一盏灯当作太阳,在“太阳”四周即地球的公转轨道上以逆时针方向设A、B、C、D四个点,放四只地球仪,分别在四只地球仪北半球(中国地区)的同一位置上垂直竖一根标杆(材质、高度一样),让四只地球仪上的标杆正对着“太阳”保持阳光直射(表示正午时刻),在教室北墙上方贴一颗星星作为北极星,四只地球仪的地轴北端必须指向北极星。以此模拟地球围绕太阳公转的四个位置,即:A(春分,正上方)、B(夏至,正左方)、C(秋分,正下方)、D(东至,正右方)四个方位,并分别测量出标杆影子的长短。
设计思路:模拟实验的这些因素都要让学生知道,学生才能明白四季的成因与地轴的倾斜、地球的公转有关。
(2)学生做模拟实验,并在表格里做好记录。(A、C点长度基本一致、较长;B点长度最短;D点长度最长)
(3)思考:我们现在在地球公转轨道上测得四个标杆数据,与古人当年研究四季变化时的标杆数据有什么相同规律?
(4)讨论:能否根据A、B、C、D四个方位测量的结果判断地球处在不同方位所处的季节吗?
教学评价:a、看学生能否通过小组内合作的方式,用手中的工具在保持地球仪不移位,不转动的情况下准确测量出标杆的高度。b、看学生能否通过观测实验数据认识到,地球在自转、公转的过程中由于阳光照射角度发生变化,造成地球不同区域温度有规律地变化形成四季交替。C、看学生能否在组间开展交流讨论(辩论),能认真听取对方的见解,修正自己的结论。
小结:实验证明,如同古人所观测的那样,夏季阳光照射角度较大,影子较短,春秋两季阳光照射角度适中影子长度适中,冬季阳光照射角度较小影子较长。
(5)讨论:如果地轴不是倾斜的,还能看到这样的现象吗?地球上还有四季吗?(观看地球自转与公转的动画)(如果地轴是垂直的,那么地球上任意一片地区,在一年中的某一时刻受阳光照射的角度永远保持一致,也就是说一年中的同一时刻这片地区的杆影长度不变,就不会产生四季变化。)
(6)思考:请同学们想一想,通过上面的实验,一年中地球上同一个地区被阳光照射的情况会发生什么变化?地球上不同地区被阳光照射的情况有什么不同?(根据实验得知,一年中夏季杆影最短,阳光直射;冬季杆影最长,阳光斜射。阳光有规律的直射斜射某一地区。因为阳光有规律的直射或斜射就导致了不同地区不同季节的气温不同)。(观看地球公转四季成因动画)
(7)思考:请同学们用同样的方法观察一下,当北半球是夏季的时候,南半球是什么季节?(学生会发现,南半球阳光照射情况与北半球相反。)
三、四季的解释
1、讨论:地球上为什么会形成四季?
学生的解释可能会出现以下几种情况:(1)地球在自转和公转的过程中,阳光有规律地直射或斜射地球不同地区,杆影长度不同,所以有不同季节(与试验一致);(2)地球在自转和公转的过程中,阳光有规律的直射或斜射,导致不同地区气温有规律地变化,所以有不同的季节(有了简单的推理和概括);(3)地球在自转和公转的过程中,由于地轴的倾斜,导致阳光有规律地直射或斜射某一区域,因此气温有规律地变化,形成四季(已经认识到四季变化与地球运动特点的联系)。
2、总结:形成四季交替的根本原因。演示地球公转运动,形成四季交替。(观看地球公转四季成因动画)
教学评价:本课希望学生对四季的解释基本上能达到第1、第2层次,如能达到第3层次就说明学生真正理解了四季的成因,但有一定的难度,只要大多数学生能认识到前两层就可以了。
3、作业:课后收集关于地球运动和四季成因的资料和全班同学交流资料上的说法。
设计特色:
1、注意从儿童的认知规律生活经验出发,由浅入深,由易到难,螺旋上升引导学生开展科学探究发现问题,解决问题。
2、利用生动直观的课件帮助学生加深对自然知识的理解。
3、照顾学生认知差异从感知入手,由体会或模糊认知逐步上升到理性的知识理解,对学生不做统一和过高的要求。
教学反思:
学生在理解地轴垂直时,不会造成一年中阳光有规律的直射或斜射地球的不同区域这部分内容困难较大,所以在今后的教学中要提前做好相关的演示视频资料,为学生提供直观的感知过程。
板书设计:
为什么一年有四季
自转、公转 直射
地球 阳光 地球气温变化 四季交替
地轴倾斜 斜射
附件:1
学生实验记录单
班级 姓名 实验名称: 时间: 年 月 日
公转地点
光照角度
(大、小或适中,每个点选
一种情况)
杆影长度
季节判断
A
B
C
D
课堂总结
四季的成因:
课件22张PPT。《为什么一年有四季》提纲第一部分:模拟实验
第二部分:四季的成因
第三部分:四季的解释
介绍古代人探究四季形成的方法。一、模拟实验介绍古代人探究四季形成的方法为什么一年中不同季节影子长短不同?影子长短不同说明了什么?。一、模拟实验一年中不同季节阳光照射的角度不同,所以杆影的长短不同。影子的长短不同说明是地球运动的结果。一、模拟实验一、四季的形成(光照角度的变化)【分析出来】光照角度的变化的规律。。小结:由于四季阳光照射角度不同,同一个物体在阳光下影子的长短就不一样。影子长,阳光照射角度较小,气温较低,则是冬季;影子短,阳光照射角度较大,气温较高,就处于夏季;影子长短适中,阳光照射角度适中,气温也适中,则处于春季和秋季。一、模拟实验我们知道,地球在围绕地轴自转,地轴始终倾斜指向北极星方向。地球自转的同时还围绕太阳公转,公转一年为一个周期(365天),在这个自转与公转的过程中就伴随着四季变化,下面我们用一个实验来演示一下地球的公转过程,请同学们注意观测地球处在不同的四个点时,地球上同一地点同一高度物体的影子长度变化特点。二、四季的成因二、四季的成因(1)模拟实验:
在教室中间放一盏灯当作太阳,在“太阳”四周即地球的公转轨道上以逆时针方向设A、B、C、D四个点,放四只地球仪,分别在四只地球仪北半球(中国地区)的同一位置上垂直竖一根标杆(材质、高度一样),让四只地球仪上的标杆正对着“太阳”保持阳光直射(表示正午时刻),在教室北墙上方贴一颗星星作为北极星,四只地球仪的地轴北端必须指向北极星。以此模拟地球围绕太阳公转的四个位置,即:A(春分,正上方)、B(夏至,正左方)、C(秋分,正下方)、D(东至,正右方)四个方位,并分别测量标杆影子的长短。 二、四季的成因思考:我们现在在地球公转轨道上测得四个标杆数据,与古人当年研究四季变化时的标杆数据有什么相同规律?
讨论:能否根据A、B、C、D四个方位测量的结果判断地球不同方位所处的季节吗?
地球的公转和季节变化二、四季的形成【观察出来】图中同一地点在不同公转位置时的光照角度情况。二、四季的成因小结:实验证明,如同古人所观测的那样夏季阳光照射角度较大,影子较短,春秋两季阳光照射角度适中影子长度适中,冬季阳光照射角度较小影子较长【地球自转与公转的动画】二、四季的成因讨论:如果地轴不是倾斜的,还能看到这样的现象吗?地球上还有四季吗?【地球自转与公转的动画】
二、四季的成因(如果地轴是垂直的,那么地球上任意一片地区,在一年中的某一时刻受阳光照射的角度永远保持一致,也就是说一年中的同一时刻这片地区的杆影长度不变,就不会产生四季变化。)二、四季的成因思考:请同学们想一想,通过上面的实验,一年中地球上同一个地方被阳光照射的情况会发生什么变化?地球上不同地区被阳光照射的情况有什么不同?二、四季的成因根据实验得知,一年中夏季杆影最短,阳光直射;冬季杆影最长,阳光斜射。阳光有规律的直射斜射某一区域。因为阳光有规律的直射或斜射就导致了不同地区不同季节的气温不同。
三、四季的解释
【演示】地球的公转运动,形成四季交替?
二、四季的成因思考:请同学们用同样的方法观察一下,当北半球是夏季的时候,南半球是什么季节?三、四季的解释讨论:地球上为什么会形成四季?三、四季的解释【总结】四季形成的根本原因。
地球在自转和公转的过程中,由于地轴的倾斜,导致阳光有规律地直射或斜射地球某一区域,因此气温有规律地变化,形成四季(已经认识到四季变化与地球运动特点的联系)。三、四季的解释作业:课后收集关于地球运动和四季成因的资料,和全班同学交流资料上的说法。谢谢!再见