教科版昼夜交替现象.doc

教学方案
地球与宇宙领域教学理论与实践研究
《昼夜交替现象》教学设计

案例名称
昼夜交替现象
科目
科学
教学对象
五年级学生
提供者
邓海
一、科学教育理论指导
《全日制义务教育科学（ 3-6年级）课程标准》中强调，动手实践，自主探索与合作交流是学生进行有效地科学学习活动的重要方式。教学中，应注重学生的活动，要鼓励每个学生亲自实践，积极思考，体会活动的乐趣，在乐学的氛围中培养学生的空间观念，动手能力，促进学生对地球运动的认识和理解是有益的。本节课以观察法、探究法、讲授法等教学方法。 教师一边用多媒体演示讲解，一边让学生在假设和思考的基础上模拟实验、在动手和动脑中充分调动学生的积极性和主动性。
二、教学内容与教学方法梳理
《昼夜交替现象》是教科版小学科学五年级下册第四单元地球的运动中的第一课。昼夜现象的形成跟太阳光的照射，地球是球体，球体不断自转三个因素相关。一小部分学生能够认识到这些，但大多数学生是不能够的。五年级的学生虽然通过电视或书籍，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，但还没有足够的知识积淀和空间想象能力。所以这一课不是为了让学生掌握形成昼夜交替的原因，而是让学生对昼夜交替现象做出比较合理的解释。从教材编写来看，引起昼夜交替现象有好几种可能，教材的目的就是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，经历人类认识昼夜交替现象的过程，通过这样一个过程虽然最后可能还没有找到正确的解释，但学生在这个过程中明白了科学需要通过亲身经历科学探究，从而产生更深刻的科学价值观。
本课设计了三个有层次的活动：一是学生自由发表有关昼夜交替现象的假说；二是做有关昼夜现象的模拟实验；三是根据模拟现象提出有根据的多种可能的解释，并对这些解释进行分析。围绕三个层次，教学中充分利用谈话，有效地让学生发表有关昼夜交替现象的解释，借此了解学生原有的有关地球运动的认识。教师多角度帮助学生产生对昼夜交替现象的多种解释，借机评估学生在本单元学习前有关地球运动的前概念，学生也会在交流过程中对他人的观点进行借鉴和批判。
同时以模拟实验为主，模拟实验是重要的实验教学策略，教师适时的点拨，让学生拥有了更多的主动权。同时发挥合作优势，让学生借助光照射到球体上，会在球体上形成亮面和暗面，来模拟昼夜交替现象，探究形成球体上亮暗交替现象的多种可能性一发光物体与球体的多种运动模式。这一活动调动学生的主动性、积极性，以活跃学生的思维，打开学生的思路。
三、学习者特征分析
五年级的学生思维活跃、未知欲强，大多数学生都知道我们生活的地球是运动的，这些都是学习本课的基础。但孩子们对于地球的运动认识又是相当有限的，甚至是一无所知的，这是学习本课的障碍，又恰恰是我们教学有价值的地方。教学通过课件帮助学生建立空间想象，以模拟实验加强直观性和趣味性来增加视觉刺激，激发学生的学习兴趣。
四、教学目标（知识，技能，情感态度、价值观）
科学概念：了解昼夜交替现象有多种可能的解释；昼夜现象与地球和太阳的相对圆周运动有关。
过程方法：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；做好模拟实验和运用实验收集的证据；根据实验的情况修正自己的解释。
情感态度价值观：认识到积极参与讨论，并发表有根据的解释是重要的；认识到同一现象，可能有多种不同的解释，需要用更多的证据来加以判断；培养主动探究，积极合作的态度。
五、教学环境及资源准备
教师准备：地球仪、课件。
学生准备：小球一个、蜡烛一支(或电筒一个)、火柴等。
六、教学重难点和教学一般流程
教学重难点：能用模拟实验验证每一种假设。
教学一般流程图：

设疑导入
问题引导、初步体会
研究学习，寻找可能

整理新证
辩证思考
运用结果
学会分析

实验探究

七、教学过程
教学过程
教师活动
学生活动
设计意图
设疑导入
播放视频：白天和黑夜有关的自然景观。
（适时板书：昼夜交替现象）

师生交流：白天称为昼，黑夜（晚上）称为夜。

以兴趣为先导，通过视频调动学生的学习兴趣。引发学生对昼夜自然现象的思考，突出教学重点，直接进入的研究主题。
问题引导初步体会
获得昼夜
交替现象
初步认识

（1）昼和夜有什么不同？

（2）地球为什么会出现昼和夜的现象呢？

（3）谈谈你所知道的与昼夜现象有关的知识？
思考—亮度不同

思考—根太阳的照射有关
（将地球仪出示在投影强亮光下）

围绕昼夜现象，广泛交流
当地球被太阳照到时，地球的一部分就亮了，我们把这种现象称为昼；当地球一部分没被太阳照到，地球的一面就暗，我们这种现象称为夜。

借机评估学生有关地球运动的前概念。
研究学习寻找可能
小组
讨论提出
多种
假设
（1）太阳和地球怎样运动才会出现昼夜交替现象呢？
（教师根据学生的回答，在黑板上画出示意图，学生也尝试画在纸上）
（2）地球和太阳运动时会产生昼夜交替现象，除了上述运动情况，还可能有哪些情况也会出现昼夜交替呢？
（3）整理自己的假说：
（教师在黑板上展示学生想到的各种情况，并帮助学生对假说进行分类）
思考—个人汇报

分小组交流，深度探究，并把讨论结果用“示意图+文字”记录
班级交流。
（动画展示）
此阶段主要是了解学生的前概念，并在教师的帮助下，对学生的汇报并进行整理，为下一步实验验证做好准备。
板书：地球自己转；
太阳围绕地球转；
地球围绕太阳转；
地球围绕太阳转，同时在自传。
实验
探究
寻找
可能
景象模拟实验证实

（1）这些假设都能形成昼夜交替现象吗？怎样才能证明呢？今天我们就用模拟实验来验证一下。
（2）教师出示地球仪、蜡烛、转盘，问你能用这些材料可以模拟地球围绕太阳转的实验吗？并且转动一圈昼夜交替了几次？

（3）学生分小组自主模拟实验。

学生实验探究
（请一学生上台演示，教师帮忙，其它同学观察地球转到哪里出现了昼，转到哪里出现了夜）？
学生模拟实验，判断哪些假设是可以模拟的。

演示过程中，教师提示：方向要与教室的方向保持一致；地球总是朝着一个方向；转动要围绕板上的圆进行；找到参照物作为研究对象
经历实验，在动手实验中学习模拟实验的方法，以及学会合作交流。
运用结果
学会分析
（1）汇报实验结果—哪个假设可以产生昼夜现象？

（2）仔细观察这些现象，你能发现昼夜交替现象出现时，太阳和地球之间有着什么样的关系？

（3）其它的假说是否存在着圆周运动，他们可不可能会促进地球出现昼夜交替现象。

学生按照板书分类汇报。（通过实验，我们发现上述四种现象都能产生昼夜交替现象。）

学生思考、交流

学生思考、交流

这一问题在研讨中可以获得“太阳和地球之间发生圆周运动”是促进昼夜交替现象产生的重要原因。

判断中要始终围绕“星体之间是否出现圆周运动？在什么情况下会出现昼，什么情况下会出现夜？哪个星体发生了自转，哪个星体发生了公转？”等描述予以检验。
整理新证
辩证思考
（1）经过上述实验，有许多情况会发生昼夜交替现象，在没有新的证据前，前面哪个有关昼夜交替现象的解释暂时是正确的？
（2）鼓励学生思考，并依据证据做出新的判断。

（3）让学生到课外搜集新的证据，比如在百度中输入“昼夜的形成原因”、“地球的运动”进行搜索，了解收集新的证据；

提供资料（见附件），学生阅读思考：哪些假设是正确的呢？

对科学史的认识是非常必要的，人类就是通过各种天文望远镜、宇宙飞船等工具的发明和改进，不断，获得新的证据。不告诉学生答案就是要给学生更多的疑问，让学生有更大的空间，将科学学习从课内走向生活，体会科学探究的乐趣。
八、板书设计
   昼夜交替现象
①地球不动，太阳绕着地球转；
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，同时自转
九、教学评价设计
1、正确地理解和掌握基础知识——昼夜现象与地球和太阳的相对圆周运动有关；
2、主动探究、积极思考，以积极的心态参与课堂学习活动；
3、经历观察、实验、探究、交流、讨论活动一般探究过程；
4、学会使用等基本技能和方法；
5、在合作学习学习中，学会合作和交流。
十、设计特色简述
1、本课中教师是是学生研究问题的向导、引领者。通过“假设——实验——解释”，学生在动手、动脑、动口中动起来、活起来，亲身经历了一次关于昼夜现象的探究之旅，并能在探究中体验科学学习的乐趣。
2、本节课的内容较抽象，但是利用四个flash小动画有效辅助了学生前期的假设环节，帮助学生建立空间感，避免了五年级学生空间想象力的不足，降低了教学的难度。
3、本课通过有设计的提问，将大问题变成小问题，让学生思考条理清晰，更加客观。通过模拟实验的形式把它形象化、可视化、易懂化、使学生可操作化，效果较好。
十一、附件
资料：
太阳要绕地球一圈，才会发生一次昼夜交替。太阳绕地球一圈要花1046.6小时。也就是说约要43天才会发生一次昼夜交替现象，那这与我们看到的24小时昼夜交替一次的现象相符吗？
地球绕太阳一圈需要近365天，那这与我们看到的24小时昼夜交替一次的现象相符吗？
动画：见文件夹

6