《证明地球在自转》教学设计

1《证明地球在自转》教学设计责任学校：龙泉小学责任教师：课题证明地球在自转重点难点学习水平课型新授课课时一课时识记理解运用教学目标1、科学概念：①摆具有保持摆动方向不变的特点。②“傅科摆”摆动后，地面的刻度盘会与摆的摆动方向发生偏移，这可以证明地球在自转。△2、过程与方法：①通过摆的实验探究，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转的。△△△3、情感态度价值观：①懂得地球自转是需要实证的。②认识到地球的自转虽无法直接观察到，但通过实验，仍可以证实。△△突破重点难点设想小学科学重在培养学生良好的科学素养，核心任务是教会学生科学探究的方法。小学科学课程要从学生的认知特点和生活经验出发，让他们在熟悉的生活情景中感受科学的重要性，了解科学与日常生活的密切关系，逐步学会分析和解决与科学有关的一些简单的实际问题。因而本节课我通过学生自主实验探寻摆的特点，让他们在探究活动过程中不断产生问题——解决问题——又产生新问题，从而揭秘地球自转的秘密，又通过资料的阅读，了解傅科摆是可模拟的实验，教会学生像科学家一样追寻科学的奥秘。教材分析本课是小学科学（教科版）五年级下册第四单元（“地球的运动”单元）中的第3课。本课内容与前后几课有着很强的联系。本节课让学生经历观察“摆的特点”研究、理解“傅科摆”原理，搜集和分析更多地球自转的证据，最后对昼夜现象进行解释这一系列科学研究过程。教材的设计是让学生通过动手实验观察后得出“摆具有保持摆动方向不变”的特点，从而理解“傅科摆”能够证明地球在自转。当然，学生课外收集的资料里，还有很多能证明地球自转的现象和实验，如：①重力加速度法②深井测量法③炮弹法④吹塑纸条法⑤昼夜交替模拟法等。本课也为后面几课的教学做了铺垫。教学媒体单摆一个，支架一个，有关“傅科摆”的视频资料等。2学生准备教学内容及教师活动学生活动设计意图一、铺垫设疑（3—5分钟）创设情境：1、同学们，在上节课中我们了解了“日心说”，它是谁提出的？它的核心观点又是什么？2.师：同学们，我们都生活在地球上，地球是否在运动呢？的确，地球在绕着太阳公转的过程中也在不停的自转，随着航天技术的不断发展，我们可以通过人造地球卫星等设备观察到地球在自西向东地自转。而在古代，人们是无法直接观察到地球自转的，那他们是怎样证明地球在自转的呢？今天，就让我们一起来学习《证明地球在自转》（板题）二、探究发现（10—12分钟）（一）探究摆的特点：1、出示摆：这是一个摆，（板书：摆）它是由一条摆绳和一个摆锤组成的。2、古人就是通过摆发现地球在自转的，所以接下来我们就要对摆进行研究。谁愿意上来帮助老师将摆锤南北方向摆动起来？现在我们观察到摆是南北来回摆的，将铁架台放到圆底盘上，先在底盘上按摆锤预计摆动的方向做上方向标记线，再让摆摆动起来，让学生观察摆锤的摆动方向。如果老师将摆的整个装置转动90度，摆锤的摆动方向会发生变化吗？转动180度呢？转360度呢？（学生猜测）4.现在我们来交流各小组的预测情况及预测理由。5.小组实验，探究摆的特点。（1）同学们是否想对自己的预测进行实验验证呢？（2）在实验操作时还要注意些什么呢？（学生说后课件出示温馨提示）（3）请各小组同学们规范操作，仔细观察，记录员及时记录实验现象。实验完后，小组内交流实验发现（摆的特点）。《摆的特点》实验记录单第（）小组小组长：实验教师：年月日学生举手回答明确学习内容学生认真观察，积极思考回顾各小组汇报预测情况及理由明确实验要求小组进行实验活动，教师及时巡回指导。组内总结实验发现，填写在实验记录单上。回顾“日心说”中地球自转的观点，引出如何证明地球在自转的问题，使学生形成认知期望，从而有效的激发学生的探究欲望。学生亲历摆的实验过程，从而真正认识摆的特点，同时培养合作精神。3（4）让各个小组展示汇报实验过程及发现，全班交流。（5）教师简单小结：大家通过实验发现摆在摆动过程中，摆的摆动方向基本不会随着摆架的转动而发生明显地改变，我们也可以说摆具有保持摆动方向不变的特点。（板书：保持摆动方向不变的特点。）（二）认识傅科摆可以证明地球在自转1、引入：早在一百多年前，法国有一个叫傅科的科学家也在研究摆的性质，在研究中发现了一个惊奇的现象，什么现象，我们一起来看一下。2、播放傅科摆的视频资料。3、师：接下来，请同学们拿出抽屉里的资料，结合资料思考这三个问题。①傅科摆是一个特殊的摆，和我们的摆相比它特殊在什么地方？（生：67米的摆长（20层楼高），27千克的铅球组成的摆。）②傅科在实验中发现了什么现象？③摆在一段时间内沿着顺时针方向发生了偏转他认为是什么原因造成这种现象的？（生：由于地球自转引起的）师总结：傅科摆摆动平面沿着顺时针方向转动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，故后人用他的姓名为这个摆命名。（板书：傅科摆）底盘转动情况预测摆动方向实际摆动方向未转动时前后来回前后来回缓慢平稳转动90度后缓慢平稳转动180度后缓慢平稳转动360度后我们的发现是汇报交流自主小结认真观看视频资料结合资料思考这三个问题举手回答自学课本资料了解北京天文馆内的傅科摆通过对傅科摆的认识，体验前人怎样证明地球在自转的。44、介绍北京天文馆内的傅科摆。师：我国北京天文馆内也有一个傅科摆，让我们通过相关资料来认识它。5、教师小结：通过视频我们发现傅科摆转动一周所需要的时间与当地的纬度有关。在北京纬度为40度的地区，傅科摆转动一周需要37个小时多，纬度越低，傅科摆转动一周需要的时间越长，如临安的纬度约是北纬30度，所以在临安当地傅科摆的摆动平面转动一周需要的时间约是51个小时多。（四）寻找其它证据证明地球在自转（1）过渡：同学们，通过学习我们知道了傅科摆是可以证明地球在自转，除此之个，你知道生活中还有哪些现象也可以证明地球在自转呢？水的旋窝，河床的冲击、昼夜交替、炮弹运动方向的偏离、探井测量法等等（2）交流资料，拓展认识。（3）交流昼夜交替现象产生的原因。（生：地球本身不发光,也不透光，太阳照射到的一面是白天，照射不到的一面是黑夜，由于地自不停地西向东自转，就形成了昼夜交替。）三、归纳构建（13—15分钟）1、提问：通过本节课的学习对于昼夜交替现象的种种解释，现在我们排除哪些？保留哪些？为什么？2、在小组交流：把你的收获在小组内说一说。3、引导小结：排除：地球不动的说法。保留：地球自转的说法。四、实践应用（6—8分钟）过渡：你能用今天所学到的知识来完成下面练习吗？一、填空：1、.摆的特点是（）。2、法国一位物理学家名叫傅科，他用摆的实验证明了()。3、()作为地球自转的有力证据，现已被世界所公认。4、地球自转产生了()。二、我来回答：1、.我们在地球上看到太阳东升西落，这一现象说明了什么？五、拓展延伸交流资料，拓展认识学生认真听老师介绍思考小组内交流举手小结思考独立完成思考解释现象课后查阅资料书或上网查阅地球自转的相关知识通过了解其他证明地球自转方法的，使学生知道了更多可以证明地球自转的证据，从而进一步拓展学生的思维面。在本单元的第一课的学习中学生已经形成了关于地球运动的多种解释，这些解释的正确性需要证据的支持。而通过本节课的学习学生已经明确建立一种证据，即地球在自转，这时就非常有必要应用这一证据对学生所形成的解释进行修正，从而接近本单元的核心概念。通过利用所学知识解释生活中的现象，培养学生解决问题的能力，同时让学生回顾自己观察到的地球自转，引导学生留心观察，做个生活中的有心人。有效的课后探究，是学生拓展知识和进一步学习的重要途径和方法。激发学生进行深入探究的兴趣，以体现课标理念：不要把上下课铃声当做教学的起点和终点。5其实在我们生活中还有一些其他的现象也能证明地球在自转，查阅资料，看看还有哪些证据可以说明地球在自转。阅读课文P92页资料库中《地球自转会产生哪些突出现象？五、板书设计板书设计证明地球在自转摆的特点：保持摆动方向不变。傅科摆证明：地球在自转。教学后记6