五年级下册科学教案-4.3证明地球在自转 教科版

课题
证明地球在自转
课时
1课时
教材与学情分析
【教材分析】
《证明地球在自转》是地球运动单元第三课时内容，通过《昼夜交替现象》及《人类认识地球及其运动的历史》前两课的学习，学生了解了各种地球自转出现的现象，但还没有直接证据证明地球在自转，本课就是按照人类探索天体运行的规律历史出发，通过实验演示给出了地球自转的直接证据，分步骤让孩子经历这个探究历史，层层揭开地球自转之迷。因此是本单元的一个重点，重演人类对地球运动的探究过程。
教科书选取了“傅科摆”作为地球自转的实证，但由于“傅科摆”对时间和空间的要求比较高，所以设计了一个活动，让学生通过动手实验来认识摆具有保持摆动方向不变的特点，从而理解“傅科摆”何以证明地球在自转。因此设计实验证明摆具有保持摆动方向不变的特点就成为本课的一个重点及难点。
【学情分析】
五年级的学生，通过电视或者书籍，大多数都已经知道地球在自转，这一科学实事，很多学生对于“地球自转”这个名称并不陌生，但要涉及到更具体一点的内容：如自转的方向、产生的现象或者自转的证据，那就太少了。学生的前概念中几乎都是不合乎自然现象的知识。另外通过前面两课的学习，学生对地球自转这种现象已经了解了（包括对哥白尼学说和其他天体运动知识的了解），但是这种了解还是非常肤浅，是没有任何铺垫的新知识，就像在空气中搭砖块，知识是跳跃式的、随时会倒塌的。本课就是要学生们经过自己的探究，通过一个直观的现象，然后再通过思考探索地球自转的秘密。
目标与重难点
【教学目标】
科学概念:
1．通过实验了解摆具有保持摆动方向不变的特点。
2．通过观看录像了解“傅科摆”，傅科摆会与地面的刻度盘会发生“偏移”。
3．用收集到的证据来解释昼夜交替出现的原因。
4．认识到地球自转虽然不能直接观察到，但是能通过实验证实。
过程与方法:
1．通过摆的实验研究，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，理解人类是如何直接证明地球在自传的。
情感态度价值观:
懂得地球自转是需要证明的。
认识到地球自转虽无法直接观察到，但通过实验，仍可以证实。
【教学重难点】学生设计方案证明地球在自转。
教学准备
学生：单摆一个、支架一个、可转动圆盘一个。“傅科摆”影像资料，手电筒、地球仪。
教师： 课件、展台、电脑、投影机，其余与学生材料相同。
教学过程设计
课前活动：
1．谈话：“大家喜欢科学课吗？”
2．谈话：“学习科学课还有两个很关键的诀窍。是哪两个诀窍呢？”
CAI：柯南。
谈话：“对，第一是要对实验现象仔细观察，并做好记录。这就相当于柯南破案时的寻找证据；第二是要合理推测，想想实验现象背后蕴含的科学道理，这就相当于柯南破案时的推理判断。掌握了这两个诀窍，你的科学学习就能更进一步。你们已经掌握了吗？”
导入新课，揭示儿童前概念。
谈话：我们先来欣赏录像：美丽的地球
通过视频，结合你的课外知识，说说你对地球的了解？
同学们很棒，课外知识真丰富，还能大胆发言，表扬。
的确，刚才同学们说的知识，可是我们前人经过几千年的研究、探索发现的。最初人们认为天圆地方，后来有科学家托勒密提出“地心说”，认为地球是球体，但是是宇宙的中心，禁止不动，再后来波兰天文学家哥白尼提出了“日心说”，认为地球在自传。
哥白尼提出了“日心说”，但是当时人们对他的观点表示怀疑，因为没有人能看见地球在自转。不像我们现在，能通过人造地球卫星看见地球的自转，那么当时人们是怎样通过实验证明地球在自转的呢？
1851年，也就是“日心说”发表300年后，法国有个年轻的物理学家傅科，在家里研究摆的规律时，偶然间找到了一个证明地球自转的方法，今天郑老师就带领大家乘坐一趟时间穿梭机，也要来做一个类似的实验。
学生分组探究摆的特点
1．CIA出示要求及教师演示：（出示一个单摆）
（1）用铁架台做支架，挂上一个摆。
（2）将铁架台放到一个圆盘上，先
让摆左右摆动起来，然后慢慢转动圆盘，分别转动到桌面上标有的90,180,360位置，看摆的方向改变了吗？
2．实验开始前，说说你们的猜测。转动90度后变成左右摆动还是前后摆动。说说你们小组为什么这样猜测，。
3．CIA，同学们都做出了猜测，为确保实验效果的良好，我们还要注意尽可能减少外力对摆运动方向的影响。如不要晃动桌子、不要对着摆吹气、平稳而缓慢的转动圆盘等。每两个同学一张记录表。
4．小组实验开始。
5. 观察、交流、讨论实验现象
6．分组汇报（尽可能多的请同学们说说）
7．总结：各组的实验结果都已经出来，和我们预测的一样吗，是跟着圆盘一起转动，还是基本保持不变。的确，由于实验器材、场所等一些因素，我们的实验可能存在着一些误差，但是经过科学家反复的多次实验，摆确实具有保持方向不变的特性。CAI出示。
认识傅科摆
1．思考：如果地球表面竖立一个巨大的摆，如果地球这个圆盘不会动（自转），会出现什么现象？（摆的方向不动）
反过来，如果真的有这样一个摆，底盘转动起来，又会出现什么什么？
同学们，是啊，这就是早在一百多年前，法国科学家傅科发现惊奇的现象，什么现象，我们一起来看一下。
播放录像
交流：傅科在实验中发现了什么现象？
4．傅科实验中沙盘有没有转动？思考一下，是什么原因造成这种现象的？（板书）
5. 小结：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。CAI
有人说：通过傅科摆，我亲眼看到了地球在自传。这是为什么？
同学们说的很棒，是啊，傅科真了不起，他的这种勇于探索、敢于实践的精神值得我们每一位同学学习。模拟傅科摆
你想不想也来感受一下傅科摆呢？
出示地球仪板，郑老师这里有一个平面地球仪，如果在上面放上刚才的摆，同时让摆左右摆动起来，会出现什么现象？
如果让地球自转起来，你能看到什么现象，和傅科摆一样吗？
几组来和大家分享你们的成果。大家都赞同吗？
你看到傅科摆的现象了吗？拓展
接下来让我们都来当小小傅科，小组讨论，我们生活中还有哪些证据证明地球的自转。
小小傅科们很不错，都有办法来证明地球的自传，郑老师这里也有一些，大家一起来看下。CAI
感谢同学们和老师一起研究科学，你们的表现，让我感到骄傲，接下来让我们一起勇闯难关。
课马上结束了，最后送给大家一个实验吧，回去做给家长看，小傅科是如何证明地球自转的。
作业设计
课堂作业本
板书设计
证明地球在自转?
摆的特点——保持摆动方向不变
地球自转的有力证明——傅科摆
你还能找到其它证据证明地球在自传吗？
教学反思