证明地球在自转 教学设计2

1教学目标
1、科学概念：
(1)知道摆具有保持摆动方向不变的特点。
(2) 知道可以根据“傅科摆”摆动后，地面的刻度盘与摆的摆动方向发生偏离的现象来证明地球在自转。
2、过程与方法：
（1）通过摆的实验探究了解摆的特点，并借此理解“傅科摆“的原理。
（2）通过提供的有关“傅科摆“的资料和模拟实验，理解人类是如何直接证明地球在自转的。
3、情感态度价值观：
（1）知道地球的自转直接观察到有困难，但通过实验仍可以证实。
（2）能感受到科学家不怕困难，勇敢探索的科学精神。
2学情分析
3重点难点
1、重点：摆的特点。
2、难点：傅科摆的原理。
4教学过程
4.1 第一学时
教学活动
活动1【导入】一、谈话导入
师：孩子们，还认识我吗？我听说咱们班的孩子特别的团结，特别的爱动脑筋，还有很多爱好呢。孩子们，那你们喜欢猜谜语吗？
师：老师有两个谜语，我们一起来猜一猜。（点击课件）
师：孩子们真会思考，老师喜欢你们把手举得高高的。
师：在上节课我们知道了因为太阳和的地球运动产生了昼夜交替现象，那孩子们闭上眼睛感受一下。师：感觉到地球在动了吗？
师：早在几百年前哥白尼就已经提出了日心说，认为地球在自转，可是人们对他的观点表示极度的怀疑，因为当时没有任何人能观察到地球在自转，直到1851年，法国有一位叫傅科的物理学家，在家中研究摆的功能时，偶然发现了证明地球在自转的方法，孩子们你们想不想知道在没有高科技的情况下，他是怎么证明的？
师：那我们今天就先来向傅科学习-------证明地球在自转
活动2【导入】二、探究新知
（一）认识摆
师：老师给大家准备了这样的实验器材----摆,(课件展示并板书)它是由摆绳和摆锤组成。
（二）实验一：探究摆的特点
师：今天我们就带着它一起进入科学实验室。请看第一个实验：研究摆的特点。
1、师示范操作
师：为了便于研究，我们将摆挂在铁架台上，再将铁架台和摆一起放到圆盘中心，下面请看操作。
（视频播放：先让摆静止不动，然后将摆摆动起来，首先在圆盘不转动时，观察摆摆动的方向；我们把教室前后方向的摆动叫做前后来回摆动，把教室左右方向的摆动叫做左右来回摆动，再将圆盘平稳而缓慢地原地转动，从0度转动到90度、180度、360度，观察摆摆动的方向。）
师：孩子们先猜测一下，它摆动的方向会不会有什么变化？
2、学生实验
师：任何的猜测都需要用实验来证明，不过在实验之前，先来看看温馨提示。（课件展示：温馨提示）
师：孩子们，还有疑问吗？现在请小组长准备好实验器材并拿出1号实验袋，开始实验。
3、学生汇报
师：第（）小组的同学合作非常好，已经完成了实验。第（）小组也齐心协力的完成了实验，并且已经整理好了实验器材。
师：接下来让我们一起分享实验结果，哪个小组先来？其他组的孩子请认真倾听。
（生汇报）
师：好的请坐下，还有其他组愿意来分享吗？
（生汇报）
师：其他组的孩子，如果你们的实验结果和他们相同，请用掌声表示同意。
师：通过实验我们发现，摆摆动的方向基本不会随着摆架的转动而发生明显的改变，我们也可以说摆具有保持摆动方向（不变）的特点。请孩子们大声地把结论读出来。
（教师板书----- 摆 方向 不变）
（三）实验二：体会傅科摆-----证明地球在自转
1、猜测摆在物体上的痕迹
师：孩子们，大胆猜测是科学发现的前奏，现在请大家猜想一下，我们把这个沙盘当作地球，把它放在摆的下面，当沙盘不转动时，摆摆动后会在沙面上留下怎样的痕迹？当沙盘转动后，摆又会在地面上留下怎样的痕迹呢？现在请孩子们小组讨论讨论。
师：有的小组已经讨论好了，我们来听听他们的猜想。
2、用实验验证猜想
师：任何的猜想都需要用实验来证明，下面就用实验来验证猜想。
（课件展示实验二 ）
师：先把沙盘放在摆锤的正下方，调整摆的高度，让摆锤刚好与沙面接触并能在沙面面上画出痕迹。（点击课件）
师：请看老师的操作。（投影仪展示）
师：孩子们，你们想做这个实验吗？
师：那就请大家认真阅读温馨提示。
师：有不明白的地方吗？请小组长准备好实验器材并拿出2号实验袋，开始实验。
（学生实验 教室巡视）
3、学生汇报
师：请完成实验的小组坐端正，举手示意老师。哪个小组愿意来展示你们的实验结果？
（小组上台汇报）
师小结：通过这个实验，我们看到摆在旋转的物体上留下的痕迹会发生偏移。（教师板书）那么反过来请孩子们想一想，如果发现摆摆动时在物体上留下的痕迹在慢慢的发生着偏移，那说明这个物体在（旋转）？（课件展示结论）
活动3【活动】三、认识傅科摆和傅科摆的原理
（一）、认识傅科摆
师：其实早在1851年，傅科就有了这个猜想，并做了实验，我们来看看傅科在实验中发现了什么？
（观看视频：傅科摆）
师：孩子们，傅科在实验中发现摆在沙面上留下的痕迹发生了什么现象？这个现象说明了什么？
师：孩子们真棒，你们和科学家想到一块去了，通过第一个实验，我们已经证明了摆具有摆动方向不变的特点，如果地球自身也不动，那么在沙面上留下的痕迹应该是1条，可是沙面上的痕迹发生了偏移，这就证明了什么 （板书：地球在自转）
（二）了解科学博物馆里的傅科摆原理
师：人们把傅科的这个实验装置称为“傅科摆”，其实真正的傅科摆和我们实验的傅科摆有很大的区别，在国内科学博物馆里就有一个“傅科摆”。 我们一起去看看。
活动4【活动】四、知识延伸
师：孩子们，傅科用实验证明了地球在自转，生活中你还知道哪些现象也可以证明地球在自转呢？（课前学生收集的资料）
师：老师也知道一些由于地球自转产生现象，你们想看吗？
活动5【活动】五、对昼夜交替现象的重新解释
师：前面我们学习了昼夜交替现象，对于昼夜交替现象的产生已经有了4种假设？通过今天的学习我们可以排除哪些？保留哪些？可以小组讨论讨论。（只要与地球转动有关的都应该保留）
师：今天所学的知识也不能对它做最后的解释，在以后的学习中我们还需要继续研究。
活动6【作业】六、课堂总结，知识拓展
师：通过今天的学习我们知道了（地球在自转），那它自转的方向又会是怎么样的呢？请孩子们下课后去思考？科学就是一条永无止境的探究之旅，让我们在下一次的学习继续探究。