五年级下册科学教案- 4.1 昼夜交替现象 教科版

《昼夜交替现象》教学设计
【教学目标】
1、科学概念：
(1)知道昼夜交替现象有多种可能的解释；
(2)初步理解昼夜交替现象与地球和太阳的相对圆周运动有关。
2、过程与方法：
(1)能积极提出地球产生昼夜现象的多种假说，并且进行验证；
(2)做好模拟实验和运用实验搜集证据；
(3)根据实验的情况修正自己的解释。
3、情感态度价值观：
(1)认识到积极参与讨论，并发表有根据的解释是重要的。
(2)认识到同一现象，可能有多种不同的解释，需要用更多的证据加以解释。
(3)培养主动探究、敢于质疑、积极合作的态度。
【教学重点】提出关于昼夜交替现象的不同解释，并通过模拟实验进行验证。
【教学难点】学生正确操作模拟实验，根据实验现象修正自己的假设。
【教学准备】
1、教师准备： 一套教具和精美的课件。
2、学生准备： 每个小组一套学具和实验记录单。
【教学过程】
一、创设情境，激趣引入：
师：同学们大家好，欢迎进入李老师的科学大讲堂，今天我们先以一组动画片做为我们的研究开始，请欣赏《原始人小伊的故事》
做为原始人，多想知道为什么会有白天和黑夜吗？今天我们就来帮小伊探讨一下，昼和夜为什么会出现。（板书：昼夜）请想一想，在生活中，昼和夜的出现有什么规律呢？
生回答：循环。重复。轮流。很难回答到交替。
师：这种循环出现、白天和黑夜不断重复出现、轮流出现叫做“交替现象”。 （师板书：交替现象）
师：今天，我们就来像古代的科学家一样探索昼夜交替现象形成的原因。请齐读课题。
二、思维碰撞，提出假说：
1、引导思考，明确昼夜交替现象产生与太阳和地球运动有关。
师：同学们，请回忆刚刚我们看的视频和图片，思考一下，昼夜交替现象的产生与什么有关？
生：太阳、地球。（板书：太阳 地球）
注意:当生回答月亮时，老师一定要进行纠正。我们在上学期学习《光和影》这课里就已经知道月亮本身是不发光的，而我们晚上看到的月光只是它反射太阳的光，月亮和昼夜交替现象没有关系。
（2）师：（PPT出示图片）请看这幅图片，地球上有昼夜现象吗？（有昼夜现象。）之后师追问：哪里是昼？哪里是夜？（请学生上来指出来：被太阳光照射到的地方是昼，没有照射到的地方是夜。）
师：如果像图上这样，太阳和地球不动，昼夜会变化吗？（不会）
师：那怎样才能产生昼夜变化？生：动起来。
师：对，正是因为地球和太阳在不断运动才产生了昼夜交替现象。（板书：运动）
2、鼓励猜测，提出假说。
（1）师：同学们，现在，就让我们大胆的猜测一下，地球和太阳究竟怎样运动才能产生昼夜交替现象？请你先独立思考，再和同桌讨论交流，交流时一定要说清楚你为什么会有这样的猜测？
（2）在这里，老师一定要充分的调动学生的思维，多鼓励学生，可以这样说：不要害怕出错，研究问题时就是要提出各种各样不同的想法。如果学生还没有思考好的话，老师还可以说：那就让老师给大家一点灵感吧。当然有学生积极思考的话就抽几个同学回答他有什么猜测，只要是符合我们四种假说中的任意一种就马上用板书表现出来。（老师进行文字的记录）如果不符合我们四种假说的话，老师可以简单点评但不进行板书；如果是和这四种同样的类型，老师要引导学生认识到它们其实是同一种。举一个例子：当学生谈到太阳自转时老师应该告诉他们：太阳自转和太阳不动时，它的光都是向四面八方发散的，也就是说太阳自己转与不转都是一样的结果，我们为了研究的方便，暂时把它都看成太阳不动。）
（3）通过学生的发言，我们归纳整理出了四种假说：（回答问题要注意它的完整性，所以我提醒学生可以这样说，我认为××××××产生了昼夜交替现象。）
①地球不动，太阳围着地球转。
②太阳不动，地球围着太阳转。
③地球自转。
④地球围着太阳转，同时地球自转。
师：我们通过大家的共同努力推理得出了能产生昼夜交替现象的四种假说，现在请大家一起将这四种假说读一遍。（学生齐读）你们猜测的假说都很棒，每种情况我都想亲眼看一看。我们能把地球和太阳搬到教室里面来看一看吗？（不能）
三、模拟实验，验证假说：
1.确定实验材料。
师：那这四种假说，我们要怎么才能更真实的呈现出来呢？（做实验）为了保证实验的真实性和准确性，我们需要选用什么样的材料来模拟地球和太阳呢？（用具有相似特征的材料来代替地球和太阳，才能保证实验的真实性和准确性。）有可能学生直接想到的是用什么代替，没有说出相似特征这样清晰的表达，那我们也应该反问学生为什么要用他想到的东西代替。
师：说的有道理。你打算用什么代替太阳呢？用什么代替地球呢？生回答：（举例）我打算用手电筒代替太阳，用小球代替地球。一定要体现太阳是四面发射的光源，太阳是不透明的球体。老师也可以追问它们的相似性是什么？或者可以追加反问，你为什么不用这个（胶棒）当地球？
师：你们回答的真准确，像这样用LED灯代替太阳四面发光，用地球仪代替地球寻找具有相似特征物品做实验的方法就是模拟实验法。（板书：模拟实验法）这节课，我们就要用模拟实验法对产生昼夜交替现象的假说进行验证。
2、以第一种假说为例进行实验方案的讨论。
师:请以第一种假说为例进行小组讨论，“地球不动，太阳围着地球转。”我们怎么去进行验证呢？你打算怎么设计？需要些什么材料？你能把你的方案完整的演示给大家吗？(指向黑板上的第一种假说)在小组讨论完之后，老师请一些同学汇报他们的方案设计。方案中要注意的是：①谁动？谁不动？②我们的观测点在哪里？③昼和夜是否出现交替现象？
得到完整的方案之后请两位代表上台分别代表地球和太阳，利用LED灯和地球仪做第一种假说的模拟实验。，请（表现好）两位同学上台。请你代表地球，请你代表太阳，现在我们要在地球上找到观测点，按照第一种假说所示，什么不动？（生回答地球）师给作为地球的学生强调不能动哟。什么围绕地球转？（生回答太阳）请你围绕地球转（停）同学们请看，当太阳转到这个位置时，中国是白天还是黑夜？又让同学转又停又问。（至少转两圈）有没有产生昼夜交替现象？（有）非常感谢这两位同学为大家带来的模拟实验，通过刚才模拟实验，我们得出了第一种假说可以产生昼夜交替这一结论，现在就让我们将这一结论记录下来，请大家看大屏幕，我们一起来记录。
3、验证剩下的三种假说。
师：你们太棒了，这就是和我们科学家一样的研究精神，接下来请大家像这两位同学一样继续验证下面三种假说，并填写实验记录单。老师相信你们一定能像科学家一样，得出一个严谨的实验结论，因为你们就是我们未来的科学家。请大家分小组开始验证。
（学生关闭门、窗、灯进行实验操作，教师巡视指导。）
四、推理分析，探究真知：
1、模拟实验完成了，分小组进行汇报。
师：（用拍手表示实验结束）老师看大家做实验时非常的认真，我觉得很高兴。如果你们能将这种认真的精神发扬到你们所学的每一个学科，我相信你们一定会成为我们实验小学的最亮之星，接下来我们请这个小组来为大家验证第二种假说。在验证中一定要引导学生回答那三个问题。（①谁动？谁不动？②我们的观测点在哪里？③昼和夜是否出现交替现象？）
师：他们验证的对不对？（对）请看大屏幕，现在我们请这个小组将实验结论读给全班听一听。（又表扬）科学家在得到一个伟大的实验结论时，也是这样及时记录并大声公布的。因为大家都表现的非常优秀，接下来第三种假说，我将请听得最认真的小组上台进行验证（老师引导边问学生边回答，顺利完成）你们实在太棒了！我们实验小学的学生太具有科学家的气质了。接下来我们请一个小组验证最后一种假说。（在这个实验里谁动谁不动地球怎么动）请其余的同学做好实验监督员注意，观察哪一组做的最规范最完美？现在地球开始转动。
小结：
师：通过模拟实验，我们有什么发现？（这四种假说都成立或者昼夜交替现象产生有多种可能都可以。）
师：根据你所得的知识推理，你觉得哪一种假说特别不符合我们的现实呢？说说你的理由？（学生自由发挥，老师只做引导，能排除掉一些假说最好，如果学生的知识有限，老师可以把这个问题留在课后让学生思考。）
评价：
师：我的小科学家们，你们太棒了！我们古代的智者就是像你们这样提出了这四种假说来解释为什么会产生昼夜交替现象。但是他们根据地球和太阳的谁动？谁不动？把这四种假说分成了两类（请看大屏幕红色圈内部分）你们觉得第一类是什么？（第一类是地球不动太阳动）第二类是什么？（地球动太阳不动）。按照这两类假说，古人形成两派，产生了激烈的争论，甚至有人还为此付出了生命。这两派的代表人物是谁？他们又有了什么新的证据证明了自己的观点吗？下节课答案将一一揭晓。谢谢大家，下课！
板书设计：
昼夜交替现象
我们的假说
太阳 1、地球不动，太阳围着地球转。
运动 2、太阳不动，地球围着太阳转。
地球 3、地球自转。
模拟实验法 4、地球围着太阳转，同时地球自转。
学生观察实验单设计：
《昼夜交替现象》实验记录单
小组名称：
我们的假说
（文字描述）

我们的假说
（画出运动轨迹）

运动情况（正确情况上划钩）
能产生昼夜交替现象吗？（正确后面划钩）
1、地球不动，太阳围着地球转。
太阳（动 不动）
地球（动 不动）
能（ ）
不能（ ）
2、太阳不动，
地球围着太阳转。
太阳（动 不动）
地球（动 不动）
能（ ）
不能（ ）
3、地球自转。
太阳（动 不动）
地球（动 不动）
能（ ）
不能（ ）
4、地球围着太阳转，同时地球自转。
太阳（动 不动）
地球（动 不动）
能（ ）
不能（ ）