地球在公转吗教案.doc

地球在公转吗一、教材和学情分析 让学生认识历史上证明地球公转的关键性证据一恒星的周年视差。本课仍以模拟实验的方式让学生体验:处于公转轨道的不同位置，会看到远近不同的恒星有视觉上的位置差异。视差的存在就是公转的证据。教科书提供了相关的史料，让学生了解地球公转是如何被人们证实的。恒星周年视差模拟实验”的目的是为了让学生明白：在公转轨道上观察轨道外的物体，会出现视觉差异。由此地球在公转，在地球公转轨道上观察天空中的恒星，也应当可以观察到恒星的周年视差。学生了解了这一事实后，就进一步进行推论：如果能观察到恒星视差现象，就证明地球在公转；如果不能观察到恒星视差现象，就说明地球没有公转。根据事实推理，是我们期望学生掌握的一种科学方法。 本课通过模拟活动，让学生在一个圆圈(模拟公转的轨道)上观测远近不同“星星”的位置变化。教科书再进一步提供资料，让学生了解天文学家贝塞尔等观测恒星周年视差的工作，从而证明地球确实在公转。在这样一个学习过程中，学生将了解天文学家们是如何证实地球公转的，了解天文学家们在没有条件离开地球来直接观测地球运动情况下，是如何通过科学的方法，运用科学的思维和客观的观察来证实地球公转的。这是一个很好的科学价值观的教育素材。二、教学目标1、科学概念：在围绕某一物体公转时，在公转轨道的不同位置会观察到远近不同的物体存在视觉位置差异。恒星的周年视差证明地球确实在围绕太阳公转。其他的证据也可以证明这一点。2、过程与方法：结合模拟实验观察做出解释并进行逆向推理，科学史和科学精神的教育。3、情感态度价值观：意识到对科学现象的解释需要得到证据的支持和从已知出发进行推理。认识到科学家在获得证据的过程中需付出艰辛的努力勇于冲破原有的束缚批判思维，同时也离不开科学技术的进步。在活动中培养小组合作精神。教学准备：给全班学生准备:两根木杆、一把直尺、一些小木条、作业本、一个红色圆纸片、两个蓝色圆纸片等。粉笔在桌上画好AB教学重点：本课的重点在于模拟实验，实验前要落实“怎么看到视差”和“视差如何记录”教学难点：认识恒星的周年视差和地球公转的关系。三、教学过程 一、模拟实验1、课前思考我们为什么要学习科学？新书推荐 我发现这句话对本节课学习也验证了这句话。2、我们已经学习了第一课昼夜交替现象，刚刚我就请班长把上节课大家的假说画在黑板上，本节课我们来学习第六课地球在公转吗。（板书）3、什么叫公转？flash播放 （公转就是地球围绕太阳逆时针转动，公转的周期为一年也就是一圈）4、地球真的在公转么？我们科学是讲究证据的，你有什么办法让大家知道地球在围绕着太阳公转呢？ 5、引导学生把视野开阔，我们可以到宇宙中会有什么发现？坐航天飞机、人造卫星和太空望远镜观察，只要做航天飞机到太空中连续观察地球一年就知道地球在公转。现在的科学技术的发达，让我们认识地球和宇宙很方便。6、但是时光倒退在100多年前，科学家们又是怎么知道地球在公转的呢？科学家就是观察这些满天的恒星，恒星是一种自己能够发光发热的天体。距离地球最近的是太阳，太阳地球距离达到最近时约为1.471亿千米， 距离最远时达到约为1.521亿千米。由于恒星离我们很远，为了研究的方便我们就假定恒星不动。7、我们现在来假设地球真的绕太阳公转，当它从轨道A点逆时针运动到轨道B点时，地球上的人观察天空中不同远近的1号星和2号星时，请你看1号星和2号星是在同一条直线上的，会看到什么现象？8、在思考这个问题之前，我们来做一个小游戏，能不能给你带来启发。迁移9、教师出示游戏规则：竖起食指当做恒星，使其对准黑板上的竖线条，也当做恒星，眼睛左右互换就相当于地球公转。闭上左眼，睁开右眼你看到了什么？然后睁开左眼，闭上右眼，观察手指的位置。你又看到了什么现象？10、谁来说说你有什么发现？1号星和2号星明明是在同一条直线上的，左眼和右眼观察，手指的位置方向相反，这样的现象叫做视觉误差。板书：左眼看在右边 右眼看在左边11、地球在A点观察1号恒星时，延长投影到这里（A），如果地球转动到B点观察到恒星的位置就会到这里（B）。12、我们刚刚是假设地球公转的，发现了视差现象，也就是说假如我们观察到（ ），就说明地球在公转假如我们没有观察到（ ），就说明地球没有公转。天空中的星星位置不同。如果地球在绕太阳公转，那么天空中星星的位置就会随着地球的运动而发生变化。板书 这种推理的方法是学习科学的重要方法，陈老师希望同学们能够掌握13、为了更好的寻找地球公转的证据，让我们来做个模拟实验。14、我们可以用什么材料来模拟地球、太阳和两颗恒星呢？ 同学们来模拟地球，桌子来模拟太阳，蓝色纸片模拟远点的恒星、橡皮泥近点的恒星，同学们背对桌子自西向东模拟地球绕太阳自西向东逆时时针转，看到两个球位置发生移动来得出产生视差。15、认识记录表提出疑问，这个表格有没有不明白的地方？表格中的“在AB两点观察1号星的视觉差”是什么意思？计算方法：如果在同一侧，距离相减；如果不在同一侧，距离相加。16、那么我们这节课的模拟实验该怎么做呢？温馨提醒，学生阅读。1、古代天文学家一般都在晚上观测星空，所以在转动的时候，同学们应该背对太阳观察。2、转一圈表示地球绕太阳公转一年，要边转边画，A、B两点位置记录3、逆时针旋转，所有同学一个一个轮流来，第一次做近时第二次做远时，到远一点的地方再观察一次17、现在先请第4小组来示范一下，其他同学请仔细观察，有没有意见和建议。纠错：现象1：组员顺时针转动。逆时针选择。现象2：学生一直在转。转到A或B点时，要停下来仔细观察1号恒星在2号恒星的哪边第几格？18、学生开始实验，教师巡视指导。19、根据数据，你发现了什么？引导存在视觉上的误差。从视觉上看，两颗星都会相对观察者转动，并且与观察者的运动方向相反。恒星离我们远时，产生的视差大。恒星离我们近时，产生的视差小。20、通过刚才我们的实验，发现存在视觉上的差异，而且这两颗恒星离我们远时，产生的视差大。恒星离我们近时，产生的视差小。如果距离再远些视差会如何？20、我们已经完成了这个模拟实验，存在恒星周年视觉差说明了什么？请学生说一说，为什么恒星周年视差就可以证明地球的公转？请你看1号星和2号星是在同一条直线上的，只要观察到恒星周年视差就可以证明地球在绕着太阳公转，因为恒星假定不动，而我们看到恒星位置发生了改变，这就说明了地球在公转。21、除了观察恒星周年视差，我们还能通过观察天空中的星座证明地球在公转。（板书：星座）比如一年四季同一时间观察到的北斗七星的图片。你发现了什么？（位置发生了变化）二、科学史和科学精神不断追求不被束缚1、以上就是我们的研究，那么天文学家们对恒星视差有什么探索呢？是怎么得到地球在公转的呢？2、日心说需要更多科学证据支持，所以很多科学家孜孜不倦的寻找证据3、学生阅读教材第85中的资料，并思考：什么叫恒星周年视差？为什么人们长期未能发现恒星的周年视差？为什么贝塞尔能够发现恒星的周年视差？他发现的视差是多少？4、资料中天鹅座61星的视差为0.31角秒，这个视差相当于把一枚硬币放在16千米远处的宽度，想象一下，把一枚硬币放在16千米远处，你能看到什么？5、1543年哥白尼提出日心说1838年贝塞尔观察到恒星周年视差跨度整整295年，你有什么想说的？搞科学研究需要什么精神？坚持不懈才能发现真理。科学研究需要怀疑批判精神 需要证据6、通过今天的学习，有关昼夜现象的解释，我们将保留哪一种（地球自转；地球围着太阳转，同时地球自转）？为什么？ 7、本节课我们是如何学习的？先假设地球在公转推理发现会有恒星视差，接着通过模拟实验证明了恒星视差的存在，逆向推理得出地球在公转 拍照板书设计： 地球在公转吗假设地球在 绕太阳转 证据 ：公转周期1年 ？视觉差异模拟实验 发现了恒星周年视差 自西向东 星座位置变化 航天飞机，太空望远镜，卫星等 地球公转周期：一年 地球公转方向：自西向东 两次观察，1号星在视觉上都是先相对处于2号星 边，后相对运动到2号星的 边，即1号星相对于2号星存在 的位置差异； 前后两次观察，由于我们的观测距离不同，近时观测时，星星的视觉位置差异范围 ，远时观测时，星星的视觉位置差异范围 。两次观察，1号星在视觉上都是先相对处于2号星 边，后相对运动到2号星的 边，即1号星相对于2号星存在 的位置差异； 前后两次观察，由于我们的观测距离不同，近时观测时，星星的视觉位置差异范围 ，远时观测时，星星的视觉位置差异范围 。