证明地球在自转 教学设计3

1新设计
2教学目标
一、科学概念：
摆具有保持摆动方向不变的特点。
“傅科摆”摆动后，地面的刻度盘会与摆的摆动方向发生偏移，这可以证明地球在自转。
二、过程与方法：
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。
通过提供的有关“傅科摆”的资料，理解人类是如何直接证明地球在自转的。
三、情感态度价值观：
懂得地球自转是需要实证的。
认识到地球的自转虽无法直接观察到，但通过实验，仍可以证实。
3学情分析
五年级的学生，通过电视、书籍和网络，大多数都已经知道地球在自转并且
围绕太阳公转这一科学现象。但让学生说一说地球自转或公转的证据，那就困难
了。我将利用学生这些认知基础组织教学，从而激发学生对自转现象的探究兴趣，
让他们在探究活动过程中不断产生问题——解决问题——又产生新问题。从而达
到进行持续的长时间观察和研究活动。
4重点难点
理解傅科摆可以证明地球自转。
5教学过程
5.1 第一学时
教学活动
活动1【导入】了解摆的特点，形成科学概念
1、出示摆：同学们，这是一个单摆，在上个单元中我们已经学习过有关摆的知识了，相信大家对它已经很熟悉熟悉了（此时师将摆摆动起来），谁能描述一下现在钩码的摆动方向？（左右）
2、猜测：如果将摆的整个装置转动90度，它的摆动方向会发生变化吗？（没有）转动180度、270度、360度呢？
3、师直接告知：大家的想法跟一百多年前科学家通过实验证明的结论是一致的（说明我们……的学生都是非常聪明的），也就是在摆动过程中，摆的摆动方向不会随着底盘的转动而发生改变，即摆具有保持摆动方向不变的特点。（板书：摆具有保持摆向不变的特点。）
活动2【讲授】理解傅科摆能证明地球在自转
4、接下来我们就通过实验来体验下，若发现实验结果跟你的猜想一样的时候，请马上停下来。
5、指导学生实验（出示实验提示并示范）：
（1）摆动时摆的幅度不要超过铁架台边沿；
（2）缓慢而平稳地转动转盘；
（3）若出现打转现象或碰到铁杆请重新开始。
6、领取材料，开始实验，教师巡回指导。
7、汇报交流。
（二）探究在转动过程中摆摆动时在刻度盘上的指向变化情况，为理解地球自转作铺垫。
1、出示具有前后左右箭头指向的底盘：老师在转盘上标了四个方向，现在将摆摆动起来，摆在底盘上的指向是怎样的（前后）？
2、因为摆具有保持摆动方向不变的特点，那么当转盘转动90度时，摆在底盘上的指向还是前后吗？那180度、270度、360度呢？
3、就让我们再次通过实验来观察一下。注意在实验中一定要缓慢而平稳地转动底盘，摆的摆动幅度不要超过铁架台边沿。完成“摆在刻度盘上指向记录表”。
4、领取刻度盘，学生实验并记录。
摆在刻度盘上指向记录
底盘和摆架转动情况
摆在刻度盘上的指向
未转动时
前后
缓慢而平稳地转动90度后
缓慢而平稳地转动180度后
缓慢而平稳地转动360度后
我的结论是：在转动过程中，摆摆动时在底盘上的指向 （会/不会）发生改变。
5、实验完成，汇报交流，得出结论：在转动过程中摆摆动时在底盘上的指向是会发生改变的（板书）。
6、是什么原因造成摆摆动时在底盘上的指向发生改变的？（底盘的转动）
7、如果底盘不动，转动底盘下面的桌子，会不会产生这种变化？如果底盘不动，桌子不动，转动教室，会发生这样的变化吗？
（三）引出傅科摆，理解傅科摆能证明地球在自转。
1、引入：同学们，早在一百多年前，法国有一个叫傅科的科学家利用摆的性质做了一个震惊世界的实验，我们一起来看一下。
2、播放傅科摆的视频。
3、小组讨论交流：在傅科所做的这个实验中，你发现了什么现象？（板书：摆在沙盘上的指向会发生变化）
4、追问：实验中地板有没有动？房子有没有动？那么是什么原因造成这种现象的？（继续播放视频）
5、师总结：视频中展示的实验就是举世闻名的傅科摆实验，在我们北京博物馆中就有一个傅科摆，它向我们证明了地球时刻都在转动着，傅科摆在沙盘上指向的变化就是由于地球自转引起的，反过来说傅科摆的这种变化就有力的证明了地球在自转。（揭题板书：证明地球在自转）
（四）探究其它证据，深化科学概念。
1、同学们，现在我们知道傅科摆可以证明地球在自转，除此之个，还有哪些证据也可以证明地球在自转？
2、阅读P92页资料《地球自转会产生哪些现象？》。
3、汇报交流。
（五）应用讨论，修正关于地球运动的科学前概念。
1、下面我们再回头来看看同学们在《昼夜交替现象》一课的研究中所形成的关于地球运动的猜测（出示卡片纸），这些是老师班里同学的猜测，你们认为哪些可能是正确的应该保留下来，哪些是错误的，可以排除了？
2、讨论交流小结：凡是有地球自转的一类解释应保留下来，而认为地球不动的一类解释可以排除了。
（六）课堂延伸，拓展科学概念。
1、出示地球仪（没有固定轴）：傅科摆已经证明地球在自转，那它又是怎么转的呢？
2、请同学上来演示。
3、延伸：对于同学们的想法我们暂时保留，地球到底是怎么转动的，我们下一节课继续进行研究。
板书设计：
证明地球在自转
摆具有保持摆动方向不变的特点
在转动过程中摆摆动时在底盘上的指向是会发生改变的
摆在刻度盘上的指向会发生变化