9.昼夜交替
【教学目标】
科学观念：
了解人类对昼夜交替现象认识的历程。
知道地球每天自西向东围绕地轴自转，形成昼夜交替与天体东升西落的现象。
知道地球自转轴及自转的周期、方向等。
科学思维：
能根据昼夜变化的自然现象提出合理的猜想，并搜集证据，验证猜想的合理性。
能根据太阳东升西落的视运动，推断地球自转的方向。
探究实践：
能用地球仪、手电筒模拟昼夜的形成。
通过模拟实验，小组合作，共同探究发现昼夜现象，及昼夜交替的成因。
态度责任：
意识到科学是在不断发展的，人类对自然的认识是在不断进步的。
对天文学产生浓厚的探究兴趣，激发学生学习科学、探索宇宙的欲望，乐于交流分享。
【教学重点】
通过模拟实验，了解由于地球的自转产生了昼夜交替现象及其规律。
【教学难点】
分析模拟实验和实际天体运动之间的联系。
【教学准备】
教师材料：实验记录表、教学ppt。
学生材料：手电筒、地球仪。
【教学时间】
1课时
【教学过程设计】
1、谈话：你们一进来，老师就觉得广汇小学的同学们特别有精神，个个眼睛炯炯有神。相信你们一定很会动脑筋。那老师出一个题目考考大家。
（出示问题）甲、乙、丙三人一个一个地在“我”的左边出现，又一个一个地在“我”的右边消失，不断循环。
2、提问这种现象是什么原因造成的呢？你能想出几种情况？
预设1：甲围着“我”转
师：那可以请你上来演示一下吗？我再帮你找个小帮手。（发言的同学做“我”，小帮手做“甲”）你来指挥应该怎样转。要让甲还从左边出现右边消失，甲需要怎么样？（继续往后转）所以这种情况是可以的。
预设2：“我”围着甲转
师：同样请你上来演一下。老师做“甲”。（学生围着老师转）请你告诉大家，当你这样转的时候，甲有没有从你的左边出现，右面消失呢?（没有）而是什么情况呀？（甲始终都能被看见）所以这种情况不可能存在。（打叉）
预设3：甲和“我”同时在转
师：你邀请一位你的小伙伴一起上来演示一下吧。（小伙伴做“甲”，回答的学生做“我”）怎样转呢？（“我”自转，甲绕着“我”转）转的时候我们要注意（速度）那你说一说，甲是不是你那个从你的左边出现，右边消失呀？（是）所以这种情况也是可能的。
师：那有没有一种可能——甲不动，只有“我”在自转？（可能）谁愿意来和老师演一下。（学生做“我”，老师做甲）请你告诉大家，甲能不能在你的左边出现右边消失呢？（可以的）看，我们又发现了一种可能性。
谈话：其实，我们的第三种情况，同时包含了地球围着太阳转以及地球自转这两种可能，比较的复杂。所以我们研究前面这两种就可以了。
［设计意图：通过游戏导入，激发学生学习兴趣。通过该活动，让学生初步认识不同物体的相对性运动，从而为学生根据太阳东升西落的视运动，推理地球自转的方向作铺垫。］
二、观察现象，合理猜想
1、谈话：我们一起实验验证，发现了这些可能性。看来广汇小学的同学们是真的聪明。那老师接着考考大家。
（ppt展示）太阳从东边升起，从西边落下；第二天又东升西落。昼夜交替，周而复始。产生这种现象的原因是什么呢？小组讨论一下。
师：我们联系刚刚这个问题，我们可以把“地球”当成“我”把“太阳”当成“甲”。谁来说说，你们小组的想法。
预设：地球自转
师：但是觉得，是因为太阳绕着地球转造成的。因为你看呀，我们每天都能看到太阳东升西落。而且，当太阳围着地球转的时候，能不能出现昼夜交替的现象？（可以）
提问：那到底是哪种原因造成的昼夜交替现象呢？（展示课题）我们一起来研究一段数据。
（ppt展示）引导：谁来说说你的想法。（如果太阳绕着地球转一圈需要1047小时，显然和实际不符合）
师：我们知道，昼夜交替一次的周期约24小时，而太阳绕着地球转，时间远远超过。所以昼夜交替的现象有没有可能是太阳绕着地球转造成的呢？（不可能）。
得出结论：所以昼夜交替是什么造成的呢？（地球的自转）是的。昼夜交替现象是地球的自转造成的。（展示板书）
［设计意图：通过引导学生根据昼夜交替现象，合理猜测，并通过证据进行证实或反驳，让学生在科学思维的过程中，强化了证据意识，培养了实证的科学精神。］
三、模拟实验，深入探究
（一）实验1：模拟昼夜现象
师：我们知道太阳照射的地方是（白天），又叫昼（标箭头）。背对太阳，没有照射到的这一面是（夜晚），也叫夜（标箭头）。老师在地球上找到我们的中国，并在上面插上一面五星红旗。用手电筒模拟太阳光。当太阳光照射在中国的时候，中国处于（白天）。这个时候，还有哪些国家也处于白天？又有哪些国家处于夜晚？
说明实验要求：请同学们拿出桌肚里的手电筒和地球仪，仔细阅读实验要求，完成实验单中的实验一。开始！（巡视指导）
师：时间到，坐端正！谁来说说你们小组的结果。
师：同学们都有一双善于观察的眼睛，老师给你们点个赞！
（二）实验2：模拟昼夜交替现象
谈话：通过刚刚的讨论，我们已经知道了昼夜交替是因为什么产生的呀？（地球的自转）。那地球到底怎样转，我们才能看到太阳的东升西落呢？请小组讨论一下。
提问：谁来说说你的想法。顺时针？逆时针？到底是怎样转的呢？我们一起实验一下。
现在我们面向南站立。左手边是（东面），右手边是（西面）。老师现在做“太阳”，同学们做“地球”。同学们要怎样转，老师才会从你们的东面（也就是左手边）出现，在你们的西面（也就是右手边）消失呢？自己尝试转一转。
师：谁来说说，你是怎样转的。
生1：逆时针转。
生2：顺时针转。
提问：当我们顺时针转动时，老师是从你的什么面（或哪只手那面）出现的？
生：右手边（西面）出现的。
师：和我们看到的太阳东升西落符合吗？（不符合）
总结：所以，我们的地球是自西向东逆时针转动的。谁来演示一下，地球怎样转动的？（请学生转动地球仪）要自西向东逆时针转动。我们的地球这样转动，中国慢慢从白天变成（黑夜），白天向黑夜过渡的那段时间就叫（傍晚）。再继续转动，就从黑夜变成（白天）。由黑夜过渡到白天的那段时间叫（清晨）。请同学们继续实验，一边做一边想，当中国处于清晨时，哪些国家处于傍晚？并完成实验单上的表2.
交流结果。
师：当我国处于傍晚时，有这么多国家是白天呀。那同学们现在知道为什么我们去年的冬奥会开幕式安排在晚上八时呢？
预设：我们国家晚上八点的时候，大部分国家都是白天。
师：是呀，当他们是白天的时候。他们就可以收看我们的开幕式了。我们中国人是不是很机智呀！
［设计意图：通过两个模拟实验，层层深入，先模拟昼夜现象，其次通过进一步引导，让学生思考地球自转的方向，并能从地球仪上自主探究，判断不同国家的昼夜情况，理论联系生活实际，激发学生学科学、用科学的兴趣。］
四、拓展应用，解释现象
师：我们一起来回顾一下，这节课学习了那些知识？（昼夜交替是因为地球自转引起的。地球是自西向东逆时针旋转的。）是的，我们科学家还发现，地球是沿着一跟地轴旋转的，而这根轴是假想出来的。
谈话：我们通过短短的一节课时间就了解了昼夜交替形成的原因。其实人类对它的研究历经了几千年。我们一起来了解一下。（播放视频）随着科学的发展，人们终于意识到了，太阳才是宇宙的中心。而且有越来越多的证据可以证明地球的自转。（播放视频）
结束语：我们的地球是那么的神奇，其实昼夜交替对动物和植物也有着影响。我们下次再一起来探索。这节课就上到这里，下课！
［设计意图：启发学生发散思维，运用所学知识解释生活中的常见现象，通过欣赏延时摄影拍摄的天体，给学生美的体验，激发学生探究宇宙的兴趣和欲望。］
【板书设计】
昼夜交替 地球自转
地球自西向东逆时针转动
苏教版小学科学五年级下册 第三单元 地球的运动 - 1
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