《昼夜是怎样形成的》教学设计
一、教学内容
湘教版五年级下册《地球的运动》单元的第三课。
二、教学目标:
1.了解昼夜交替现象有多种可能的解释。
2.提出地球产生昼夜现象的多种假设,并能用模拟实验进行验证
3.认识到一种现象,可能有多种不同的解释,需要更多的证据来加以判断。
4.培养主动探索,积极合作的态度。
三、教学重难点:能用模拟实验验证每一种假设。
四、教学准备:地球仪、手电筒、实验记录表、课件。
五、课前活动:
(课件出示一个圆)
提问:请同学们猜一猜,这可能是什么?
学生自由猜测并说明缘由。
教师小结:说得非常好!在没有其它新证据之前,我们可以大胆的猜测,科学研究上也一样。这是我们课前进行的一个小活动,现在我们准备上课了,同学们,你们准备好了吗?
(上课)
六、教学过程:
(一)引入学习:
1.谈话。
师:孩子们,我们都知道,每天,太阳东升,白天来到,太阳西落,夜幕降临,白天我们又叫做(昼),夜幕之后的晚上我们又叫做(夜)。白天和晚上,也就是昼和夜,它的出现有什么规律呢?
生:昼夜轮回出现。
师:是啊,昼过了就是夜,夜之后又是昼,昼夜轮流出现,我们叫做什么?(昼夜交替)
师:地球上为什么会有昼和夜之分呢?这种现象可能与宇宙中的什么天体有关系?
生:地球和太阳。
师:太阳是一个怎样的天体?
生:能发光,光芒四射!
师:地球呢?
生:是一个不透明的球体!
师:如果地球能像太阳一样,本身会发光,会有昼夜现象吗?
师:地球和太阳怎样才能产生昼夜交替呢?今天我们就一起来走进天空世界,去探索昼夜是怎样形成的(板书)
2.过渡。
师:昼夜是怎样形成的呢?如果太阳和地球都不动,会出现什么现象呢?会形成昼夜交替的现象吗?
生:不能!
师:地球和太阳都不动不能形成昼夜?不动不行,那反过来太阳和地球都要怎样才能形成昼夜交替?(运动)
师:太阳和地球之间怎样运动能够出现“昼夜交替”现象?关于这个问题,人类几千年来,不断进行探索并作出了种种猜测。我们今天也要象科学家一样,猜测一下有哪些可能会产生昼夜交替呢?
【设计意图:从学生熟悉的白天黑夜现象导入新课,通过谈话抓住重点,同时也激发了学生的好奇心:白天黑夜为什么会交替出现?学生的探究兴趣一触即发。】
(二)推测假设:
1.学生尝试猜测。
师:这是你的猜想,不错。
师: 猜想是科学研究的前提,你们还有别的猜想吗? 这样吧,接下来就大胆发挥你们的想象,先小组讨论,把你们的猜想记录在记录单“我们的猜想”栏。(在记录时,可以用文字,图示,或图文结合)开始吧!
2.小组讨论,在实验记录单上记录猜想。
3.收集学生的猜测:
师:好了,小科学家们,你们都记录下你们的猜想了吗?能把你们的猜想分享给大家吗?接下来就畅所欲言,说说你的猜想吧!
①地球不动,太阳绕着地球转;
(孩子们,你们真是太棒了,你知道吗?你们小组的这个猜想,不经意的居然和公元2世纪的科学家托勒密的猜想一模一样,这位科学家提出了地心说,他也认为,我们的昼夜是因为地球不动,太阳绕着地球转而形成的!所有的星球都围绕着地球转。孩子们,真不愧是未来的科学家,此时是不是应该响起点什么呢?)
②太阳不动,地球绕着太阳转;
③太阳不动,地球自转;
④太阳不动,地球自转同时绕着太阳转;
(老师不得不对你们想法点赞,看来科学都是相通的,你们小组的想法又和一位著名的科学家哥白尼的想法不谋而合,哥白尼提出了日心说,他也认为我们的昼夜交替是由于地球自转形成的,所有的星球都围绕着太阳转……孩子们,觉不觉得自己非常的伟大,不经意间就和我们伟大的科学家想法一样,老师也这么认为!掌声!
【设计意图:在本环节教学中,以“昼夜交替现象的产生与什么有关”这一问题为切入点,层层剥茧,引导学生发现“昼夜交替现象的产生”与地球、太阳的运动有关,为学生参与提出假说活动提供外部支持,随着学生对问题的认识加深,教师逐渐减少外部支持,最后让位于学生独立猜想、合作探讨、小结记录,在此过程中,既锻炼了学生的思维发展,又培养学生敢于大胆猜测的科学素养,帮助学生有效完成提出假说活动】
(三)模拟实验:
1.建模:
师:孩子们,猜想是科学研究的前奏,你们已经迈出了精彩的一步!提出了这么多的观点,这些观点能不能都产生昼夜交替现象呢?
我们可以怎样?(实验)
师:嗯,用实验来验证,不错!可是实验怎么做?太阳在天上,地球在脚下,都是非常巨大的天体啊。
生:用其他物体来代替太阳和地球。
师:说得很好,我们可以用其他物体来代替太阳和地球。这就是模拟实验,是科学研究中非常常用的一种方法。模拟实验就是用我们取之方便的材料来当太阳和地球,模拟他们的运动,从而可以找到证据,做出合理的判断。
2.选择模拟实验材料:
师:那我们的小科学家们,你们准备用什么来代替太阳呢?
师:地球呢?
师:太阳和地球都有了,谁来亲身体验昼夜的形成呢?你站在地球仪上可以吗?想一个什么办法?(用小纸人代替人)
师:好的,老师给你们准备了一个小纸人,我们是哪个国家的人?(中国)
师:我们就把观测点定在中国的位置。
师:所有的材料都有了,那什么情况下是昼呢?什么情况下是夜呢?
3.出示实验器材。(PPT出示实验要求)
师:现在可以模拟实验了吗?不急,科学小助手有温馨提示:
A、小组长在组内分好工。
B、在地球仪上确定好观测的位置。
C、先验证自己的猜想,或选择黑板上不同的观点验证。
D、太阳离地球不能太近,也不能太远。
E、认真观察,及时记录,完成 “记录单”。
4.模拟实验。
师:好的,现在作好了模拟实验的准备吗?请小组长拿出实验器材,接下来我们就进入模拟实验环节,来验证一下我们的猜想能不能形成昼夜?赶紧开始吧!
(小组合作进行实验并记录,教师巡视、交流沟通。)
5.汇报展示:
过渡:各小组来汇报、展示一下你们的实验成果,可以吗?
上台展示、汇报交流,给予评价。
【设计意图:本课教学中,让学生认识到实验材料与模拟对象的相似性也是重要的。因此在这一环节中,我通过看似不经意的聊天,实则目标明确地抛出几个层次性问题,逐步引导学生懂得如何选择模拟实验材料,同时培养学生严谨、尊重事实的科学态度。】
(四)认识傅科摆。
1.阅读P26页内容。
师:几种完全不同的实验,都能出现昼夜交替的现象,谁对呢?(找新的证据)
师:除了模拟实验,我们还可以用什么办法来找到研究科学的证据。(阅读)
师:是啊,阅读老一辈科学家的实验成果也能令我们学到很多科学知识,从而找到合理的解释。
师:接下来,就请同学们阅读课本P26页,看看你有什么收获。
2.分享阅读收获。
师:通过刚刚的阅读,你有什么收获?
生:傅科用实验的方法证实了地球的自转。
师:你的阅读能力真强!刚刚这位小科学家通过阅读的方法找到了新的证据。
3.课件出示视频进一步了解傅科摆。
师:如果还有没有读懂的孩子,老师给你们准备了一段视频,我们来看看!
4.阅读小结:
提问:现在你了解到什么?
生:原来我们昼夜的形成是因为地球自转!
师:有了这个新的认识,现在我们可以很肯定的说,我们的猜想里,哪部分是正确的?(地球自转)
师:我们可以推翻哪个观点?(地球不动,太阳绕着地球转)
【设计意图:阅读的重要无与伦比,研究科学不光只局限自己的猜想、实验,前辈们的科学成果也是我们了解科学的必要途径,因此,在学习过程中不光要培养学生的科学研究的精神,也要有阅读科学资料的好习惯。】
(五)总结、延伸:
师:那剩下的几个观点,也能形成昼夜交替,哪个才是最合适的答案呢?可能刚刚我们的小科学家们对傅科摆的结论也不那么服气,认为自己的解释是正确的,其实,孩子们,科学的研究是漫长而无止境的,只要你能不断地去探索,阅读相关资料,真理一定能被你发现,你愿意下课之后,继续寻找新的证据,找到最最合理的那个解释吗?
师:孩子们,今天我们虽然没有得出绝对的结论,可你有收获吗?
(我知道昼夜的形成有很多种解释)(昼夜的形成与地球自转有关)(我对科学产生了非常浓厚的兴趣)
师:兴趣是最好的老师,我相信你一定会成为一名科学家的!
师:带着收获,能下去之后找到昼夜形成最合理的解释吗?我相信一定能!下课!
【设计意图:带着兴趣,带着收获,带着问题,让孩子们继续去研究科学】
七、教学反思:
《昼夜是怎样形成的》湘教版五年级下册《地球的运动》单元的第三课,五年级的学生,通过电视或书籍,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事实。但这节课并不是为了让学生掌握形成昼夜交替的原因,它的主要目标就是让让学生发挥最大的想象力,提出地球产生昼夜现象的多种假说,并通过模拟实验去验证这些猜想,从而体验人类对地球运动的探究过程。
为了让学生能打开思路,寻找到产生昼夜交替现象的多种可能,从课的导入,我运用两张照片进行比较,挖掘学生的前概念。让学生说一说白天和黑夜的区别,促进思考昼夜交替可能是与地球和太阳有关。让学生发挥最大的想象力提出多种假说是本课的难点,为了解决这个问题,我让学生暂时抛弃已有的知识和经验,把自己当成当年科学家,站在他们的角度,去思考“当你看到了昼夜交替现象,你有什么想法?”从而猜想产生昼夜交替现象的可能原因,并针对这些猜想设计模拟实验,实验的材料、过程和方法由学生自己讨论得出。在模拟实验中,学生发现前面的猜想,并不都是象他们自己想的那样是错误的,他们发现还有很多情况可以产生昼夜交替现象,这时我引导学生在课后去看看科学家们是怎样研究得出结论的?让他们不断对这些猜想进行修正,并激发他们进一步去探究对人类认识地球过程的兴趣,去体会科学探究的乐趣。