1、3.1 昼夜交替昼夜交替 【教学分析】 五年级的学生对昼夜交替现象已经非常熟悉对于昼夜交替现象产生的原因多多少少也有一些了解和想法但这些知识一般都来自于科普书籍或是视频中的介绍没有经历过严谨的探究和推理。本课引导学生从现象出发经历猜想假设、模拟实验、收集资料得出结论的完整探究过程,来研究昼夜交替现象,从找到证明地球自转的证据中得出正确结论。教师首先引导学生观察昼夜交替现象了解昼夜的形成是因为太阳照射到了地球不同的表面，而后引导学生思考为什么昼夜会不停地交替进行让学生作出假设:最后学生设计模拟实验验证自己的假设。 实验和交流后学生会发现在模拟实验中很多种运动方式都能实现昼夜交替实验不足以证明自己
2、的假设，所以要继续通过其他方式搜集证据最后基于证据和推理修正完善自己的观点，并得出结论。 【教学目标】 (1)知道地球在不停地自转从而形成了昼夜交替现象地球自转一圈刚好是一天。 (2)能通过观察、实验查阅资料等方式获取事物的信息。 (3)具有根据证据和推理发表见解的意识能实事求是勇于修正和完善自己的观点。 (4)能对探究宇宙空间产生热情。 【教学准备】 材料准备:乒乓球手电筒小木棍、铁丝等活动场地:实验室或教室。 【教学过程】 (1)引入活动。 师:(出示从宇宙中拍摄的地球照片,地球表面一半亮一半暗)仔细观察这张地球的图片你想到了什么?你有什么发现想和大家分享吗? 生 1:从图片上只能看到一半
3、的地球。 生 2:另一半地球因为没有被光照到所以看不见。 生 3:地球上被太阳照亮的一半是白天,没有被照亮的一半就是黑夜。 生 4:地球上总会有一半是黑夜另一半是白天。 生 5：正对着太阳的那一半就是白天背对着太阳的那一半就是黑夜。 师:是的地球上被太阳照到的一半就是白天也叫作唇:背对着太阳的一半就是夜晚。 简称为夜。 白天过后就是夜晚， 夜晚之后又是白天， 这就是唇夜交替现象。 (2)猜想假设。 师:我们每天都在经历着唇夜交替，天亮起床，夜晚睡觉。你有没有想过为什么会出现昼夜交替现象呢? 生:因为地球在自转。 师:你能解释一下什么是地球自转吗?为什么地球自转会产生昼夜交替现象? 生：地球自转
4、就是地球自己在不停地旋转。随着地球自转地球表面上的地方转到面朝太阳的那一半时那里就是白天:转到背对太阳的那一半时那里就是晚上地球不停地自转从而形成了昼夜交替现象。 师:解释得真详细!你认为地球的自转形成了昼夜交替现象，这是你作出的假设。和他的假设一样的同学请举手。哇!这么多有没有和他的假设不同的同学?所作假设在没有被证实或者被证伪之前是不分对错的大家要敢于根据自己所学的知识观察到的现象作出自己的假设。 只要你的假设是合理的， 就有可能是正确的。生:我觉得太阳绕地球运转也能产生昼夜交替现象。 师：哦，你认为是地球不动太阳在绕地球转是吗?和他猜想一样的同学请举手!还有吗? 生:之前学过太阳是恒星，
5、 恒星是不会动的所以我觉得是太阳不动， 地球在绕太阳转地球绕太阳转也能产生昼夜交替现象。 师:基于所学知识作出自己的假设非常好!三种不同的观点了，还有吗?生:我认为地球一边自转一边绕着太阳转从而产生昼夜交替现象。 师：哦，你结合了前面两位同学的想法。现在对于昼夜交替现象到底是如何形成的。已经有了四种不同的假设了。 (3)模拟实验。 师:古代的人们也思考过唇夜交替这个问题像大家一样他们也有不同的观点和立场古希腊的费罗劳斯和海西塔斯像第一位同学一样认为地球在自转而亚里士多德和托勒密则认为是太阳在绕着地球转。但这些都只是他们的假设，怎样来检验这些假设的正确性呢? 生:可以采用模拟实验的方式，试一试看
6、看能不能产生昼夜交替现象。 师:怎样模拟呢? 生:可以用手电筒发出的光模拟太阳发出的光然后用一个球来代表地球看看球的表面有没有形成昼夜交替现象。 师:你们同意吗? 生:同意。 师:老师给大家提供的材料有手电筒、 丘乓球小木棍铁丝等请大家利用这些材料来进行模拟实验。 想一想， 你们要如何来进行模拟?小组讨论完成实验设计表。 (学生讨论，完成实验设计) 师:时间到大家讨论得很激烈谁愿意和大家分享一下自己的设计呢? 生 1:我们的假设是地球因自转产生了昼夜交替现象所以我们要先做一个可以自转的地球我们用小铁丝插进乒乓球中让乒乓球转起来，并用手电筒来模拟太阳。 生 2:我们假设地球边自转边绕太阳转，所以
7、我们准备 师:考虑得真全面!那我们来试一试吧。实验前，老师还有两个小提示，一是要注意不要让手电筒发出的光直接照射自己或同学的眼睛，是验证过自己的假设后，也可以试着验证一下其他不同的假设。 (学生开始实验，教师巡视指导) 师：时间到组长整理器材。谁来说一说自己的实验结果? 生 1:我们的假设是正确的地球在自转的时候会产生昼夜交替现象。 生 2:我们的假设也是正确的太阳绕地球转也能产生昼夜交替现象。 生 3:我们实验以后发现 师:真棒!你们的实验结果都支持了自己的假设。但是新的问题出现了模拟实验都成功了难道四个假设都是正确的? 生:我们还得找更多的证据来证明自己的假设。 师:真是严谨的小科学家!
8、(4)搜集证据。 师:地球到底是怎样运动的人们研究了上千年， 也找到了很多支持自己观点的证据。 老师这里有一份资料请同学们仔细阅读看看能不能从里面找到你想要的证据。 (学生阅读小组讨论) 师:时间到哪位同学找到了新证据?来介绍一下。 生:资料里有一个傅科摆的故事， 这个故事讲的是傅科做了一个很大很大的摆，用于实验这个摆摆动起来后，就在慢慢地转，但是摆其实是不会转的，所以如果看到了摆在转，就说明地面在转。北京天文馆就有一个傅科摆，所以这个实验能够证明地球是在自转的。所以地球自转的假说是正确的! 师:其他同学也找到新证据了吗?你们同意他的说法吗? (5)得出结论。 生 1:我想补充一下我觉得傅科摆
9、证明了地球在自转没错， 所以我们能排除掉地球没有在自转的假设。 还剩两个可能是正确的假设:一个是 1 号就是地球自转会产生昼夜交替现象的假设； 另一个是 4 号,也就是地球边自转边绕太阳转会产生昼夜交替现象的假设。 生 2:我觉得没有关系因为我们今天研究的是昼夜交替现象是怎么产生的不管地球有没有绕太阳转，只要地球在自转，就肯定会产生昼夜交替现象，至于地球到底有没有绕太阳转我们还可以接着查资料找证据。 生 3:地球只要自转就肯定会产生昼夜交替现象， 所以就算地球绕着太阳转也不是产生昼夜交替现象的直接原因。 师：大家的讨论太精彩了!我们通过查阅资料找到了新的证据。证明了地球在自转对于地球是否在公转
10、我们需要寻找更多的证据。地球自转形成了昼夜交替现象那地球自转一圈要花多长时间呢?谁来推测一下? 生:一天是 24 小时所以地球自转一圈肯定也是 24 小时。师:大家同意这种说法吗?谁能用自己的模型演示一下? 生：(演示)地球在不停地自转从而形成了昼夜交替现象地球自转一圈刚好是一天。 师:掌声送给他!本节课我们通过猜想假设模拟实验查找资料。最终找到了昼夜交替的秘密-地球在自转而且地球自转一圈刚好是一天，那地球自转的方向是怎样的呢? 关于地球自转你还有什么想知道的吗?我们下节课继续探究。下课! 【教学反思】 在本课的教学中学生的前概念参差不齐有的对太阳与地球之间的关系了解得十分透彻有的从未仔细思考过。在猜想假设环节中自信的同学的假设难以避免地会影响到其他同学甚至使有些同学不敢提出自己的不同想法。而此处对科学中上不同学说的引人起到了鼓励和包容不同假设的作用，有了不同的假设，才能激发模拟实验后的认知冲突从而更好地培养学生的证据意识。