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6.地球的公转与四季变化
【教材简析】
本课是六年级上册《地球的运动》单元的第6课。本课基于课程标准的“地球每年自西向东围绕太阳公转，形成四季等有规律的自然现象”学习目标而设计的。前一节课已经学习了一些四季变化的自然现象及其变化规律。本课则继续探究地球绕太阳公转与四季变化的关系，并了解地球公转的特点。
本课的学习内容主要有两部分，一是了解地球公转的特点，并推理得出四季变化与地球公转有关。二是初步尝试探究四季变化的成因，但本课并非要求学生通过各种探究活动得出科学准确的四季变化成因，只是纠正学生常见的一个错误观点而已。
【学生分析】
许多学生对四季的成因有着较普遍的错误认识。在我们孩子的经验里太阳像火堆一样，是一个热源，太阳的温度是非常高的，越靠近太阳越热；四季变化最显著特征就是温度的变化，自然就会把“离太阳近温度高，就是夏天；离太阳远温度低，就是冬天”关联起来。在了解太阳公转特征时，恰巧存在近日点和远日点，学生就会把这个事实列入该错误观点的“有力证据”中去。而学生目前的知识储备与能力储备是无法真正理解四季的成因的，所以教材只能打破错误观点，没有建立正确观点，但在探究过程中，已经在学生心中埋下了继续探究的种子。
【教学目标】
科学观念
1. 地球自西向东围绕太阳公转，公转一周是一年。
2. 四季变化与地球公转有关。
科学思维
1. 能根据地球公转和自转的特征模拟地球在太阳系的运动。
2. 通过研讨知道四季变化与地球公转特征中地球与太阳距离变化无关。
探究实践
1. 面对有说服力的证据，能调整自己的观点。
2.为完成探究活动，乐于分享彼此的想法，贡献自己的力量。
态度责任
了解四季变化与我们生活密切相关。
【教学重难点】
重点：了解地球公转的各种特征，并尝试用模拟实验表达出地球运动的全部特征。
难点：全面了解地球公转的特征，并推理出四季变化应该与地球公转有关
【教学准备】
为学生准备：乒乓球、油性笔、圆盘、地球模型。
教师准备：地球公转的资料、教学课件、学生实验材料一套。
【教学过程】
一、聚焦
1．看图引入。
（1）展示昼夜交替图片，请学生说出成因是地球自转产生了昼夜交替现象。教师总结，我们观测到的众多天文现象都与地球运动有关。
（2）展示四季代表性图片，请学生辨认季节。教师总结，四季变化是四季交替，年年循环，周期是一年。
2．过渡。
提问：你认为四季变化是因为地球自转而产生的吗？还是与地球公转有关系？
设计意图：给学生提供一种类比的逻辑推理方法，让学生基于地球运动来解释四季变化，从而达到引入研究主题的目的。
二、探索
活动一：了解地球公转
1．学生猜测。
关于地球的运动，你都知道哪些？学生自由发表观点。
2. 过渡。
提问：什么是公转，公转的方向是怎样的，公转的周期多长，公转轨道的形状是怎么样的，公转还有其他特点吗？
3. 小组阅读。
小组一起阅读，立即分享，讨论存疑。
4. 小组展示学习成果。
学生汇报公转特征。
教师板书学生汇报的公转特征。地球自西向东绕太阳公转，公转一周是一年；地球地轴倾斜的方向总是不变的，地球公转轨道是椭圆形。
5. 播放视频介绍地球的公转特点。
设计意图：本环节用了小组共读地球公转示意图的方法，让学生以团队的形式一起研究地球公转的特征。学生处于信息高度通畅的状态，可以立即输入所学，也能立即讨论疑问，大大提高了学习效率与速度，也提高了学生的专注度，为准确全面了解地球公转特征打下基础。
活动二：模拟地球的自转和公转
1. 谈话：经过刚才的学习与讨论，我们知道了地球的运动包括自转和公转。地球绕地轴自西向东自转，自转一周是24小时，产生了昼夜交替现象；同时，地球又自西向东绕太阳公转，公转一周是一年；地球地轴倾斜的方向总是不变；地球公转轨道是椭圆形，存在一个近日点和一个远日点。我们还猜测公转可能产生了四季变化。那么，我们能想出一个办法来模拟地球同时自转和公转的运动吗？
2. 学生讨论，并汇报方法。
3. 教师出示材料，出示操作步骤，明确实验要求：尽可能模拟出地球自转和公转的特征。
4. 进行模拟实验。
5. 小组汇报。
6. 提问：你设计的模拟地球自转和公转的实验，体现了地球的哪些特征？你对地球的运动有什么认识和问题？
7. 小结地球的运动特征。
设计意图：本环节设计总结了本单元的概念目标——地球的运动特征。另外，本环节没有利用“三球仪”进行模拟实验，而是用生活中的材料进行实验，其巧妙之处在于生活材料随处可得；用生活材料做实验不仅更有趣，还能激发小组竞争完成实验。此外，也让学生在困难中理解到宇宙之妙和地球的独特。
活动三：地球公转与四季变化
1. 研讨：现在我们已经了解了地球的公转和自转特征，那么四季变化与公转有关吗？你的证据是什么？
2. 学生发表意见。
教师不对学生观点进行否定评价，只提炼学生发言的观点和证据。
证据1：与地球公转有关，四季循环一次是一年，公转一周也是一年。
证据2：地球公转轨道是椭圆形的，地球与太阳的距离不是保持不变的。
3. 出示地球公转轨道距离与时间表。学生阅读。
4. 学生发表意见。
5. 出示南北半球的季节示意图。学生阅读。
6. 学生发表见解。
7. 小结：距离近时，恰好是我们最冷的1月初；距离远时，恰好是我们最热的7月初。而同一时间，地球处于同样的位置，地球的南北半球却是不同的季节，而且季节恰好相反。看来地球距离太阳的远近不能作为四季变化与地球公转有关的证据。
8. 延伸思考：你现在还认为四季变化与地球公转有关吗？为什么？
学生发表见解。
教师总结，四季变化确定与公转有关，但是四季的成因具体是怎么样的，我们还会在以后的学习中进一步探究。
设计意图：本环节通过引导学生关注地球公转特征中与四季变化相关的证据，得出四季变化与地球公转有关。再通过证据的层层呈现，让学生逐渐发现四季变化与公转有关的证据中，近日点和远日点并不能作为四季变化与公转有关的证据。此环节旨在培养学生的证据意识以及批判性思维。
四、课堂小结
通过今天的学习，我们知道了地球的运动包括自转和公转。地球绕地轴自西向东转，自转一周是24小时，产生了昼夜交替现象。同时，地球自西向东绕太阳公转，公转一周是一年；地球地轴倾斜的方向总是不变的，地球公转轨道是椭圆形的。四季变化还与地球公转有关，具体怎么形成四季变化的，我们将在以后的学习中继续探究。
【板书设计】
6.地球的公转与四季变化
公转一周为一年
了解地球公转 公转时地轴倾斜方向不变
公转轨道是椭圆形
四季变化与地球倾斜并公转有关
地球公转与四季变化 地球公转轨道近距点为一个初
地球公转轨道远距点为七月初
同一时间地球南北半球的季节相反
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课程基本信息
版本 教科版 学科 小学科学 年级 六年级 学期 第一学期
课题 《地球的公转与四季变化》
学生信息
姓名 学校 班级 学号
课后练习
一、选择题1．下列现象主要是由地球公转形成的是（ ）。A．太阳的东升西落 B．白昼和黑夜的交替 C．四季交替2．植物在不同季节里有不同状况，一般来讲，快速生长是（ ）。A．春季 B．夏季 C．秋季3．地球上的一年四季形成原因是（ ）。A．太阳离我们的远近B．地球的公转使太阳光线照射在我们地球上的角度不同C．星星的位置在不断地移动D．极昼极夜的影响4．地球公转过程中，同一地点的正午太阳高度之所以会发生变化，这是因为（ ）。A．地轴的倾斜方向不断发生变化B．地轴是倾斜的，并且倾斜的方向保持不变C．地球公转的轨道不断变化5．地球公转的旋转中心是（ ）。A．北极星 B．地轴 C．太阳6．地球上每天出现昼夜交替现象，但是每天的白天和夜晚的长度并不一样，一年中杭州白天最长的一天是哪一天？（ ）A．夏至 B．立夏 C．冬至7．在一年中，以下的节气日，日出较早的是（ ）。A．夏至 B．、冬至 C．秋分8．地球围绕太阳公转的周期是（ ）。A．一日 B．一周 C．一月 D．一年9．树木开始落叶，天气开始逐渐变凉的季节是（ ）季。A．春 B．夏 C．秋 D．冬10．下列现象中，不是由于地球绕着太阳公转造成的是（ ）。A．昼夜长短的变化 B．一年四季的变化C．太阳的东升西落 D．恒星周年视差二、填空题11．地球在自转的同时还绕着太阳转动，称为地球的公转，公转的方向是__________，周期约为__________。12．地球的运动方式有（_______）和（_______）两种，转动的方向（_________）。13．________是历史上证明地球公转的关键性证据。14．最早成功测出一颗恒星的周年视差的天文学家是___________，出版了不朽著作《天体运行论》的天文学家是____________。15．地球上的四季变化是源于地球的_______形成的，时间为_______。16．地轴倾斜度大约是_______度。17．四季形成的原因：由于地球地轴的_________和地球的________，造成了地球上同一地区，在一年中被阳光照射的情况不同。阳光的直射与__________造成了地球上不同地区__________的不同，这就是四季形成的原因。18．下图为地球围绕太阳公转的示意图，在公转过程中地球经过了 A、B、C、D 四个位置，请回答下列问题。地球公转示意图（1）当地球绕太阳转到_____位置时，北半球是夏季。（2）当地球绕太阳转到_____位置时，北半球是冬季。三、判断题19．当北半球是冬季时，南半球也是冬季。（______）20．形成四季的原因是太阳光在地球上直射点的位置发生了变化。（______）21．阳光的照射角度不同，所以地球上不同地区气温不同。（______）22．在平凉，一年中白天最长的一天是春分。（______）23．晚上，我们看到恒星间相对位置在变化。（______）24．地球自转和公转的周期是相同的。（______）25．地球围绕太阳公转，一年转一圈，不同季节转到了不同位置上，所以我们看到的星空就不一样了。（______）四、简答题26．“坐地日行八万里，巡天遥看一千河”指的是地球的哪种运动形式？地球各种运动形式的周期约为多长？用学过的知识解释：我们在地球上为什么会看到太阳东升西落？对于北极星的“不动”，你是怎样解释的？四季又是怎么形成的呢？五、实验题28．在探究“为什么一年有四季”的实验中，我们用蜡烛模拟太阳，地球仪模拟地球。请观察模拟实验图，回答下列问题。（1）当地球绕太阳公转到________时，北半球是春季。（2）当地球绕太阳公转到________时，北极地区是极夜。（3）当地球绕太阳公转到________位置时，北半球夜最长昼最短。（4）当地球从 A 位置运行到 B 位置时，江山的气温变化是________。六、综合题资料分析题地球公转，是指地球按一定轨道围绕太阳转动。在公转过程中，由于地轴倾斜，导致阳光有规律地直射或斜射某一地区，因此气温也会有规律地进行变化，形成四季。29．下列选项中，关于四季的形成错误的是（ ）。A．地球自转 B．地球公转 C．地轴倾斜30．地球绕太阳公转一周的时间是（ ）。A．24 小时 B．一个月 C．一年31．如上图所示，当地球公转到 B 的位置时，阳光直射北半球，斜射南半球。此时，北半球进入了（_______），南半球进入了（_______）。A．春季 B．夏季 C．秋季 D．冬季参考答案1．C2．B3．B4．B5．C6．A7．A8．D9．C10．C11．自西向东 365 天（一年）12．自转 公转 自西向东13．恒星周年视差14．贝塞尔 哥白尼15．公转 一年16．2317．倾斜 公转 斜射 气温18．B D19．×20．√21．√22．×23．×24．×25．√26．“坐地日行八万里，巡天遥看一千河”的诗句反映的是地球自转。地球自转一周是 24 小时，在自转的同时围绕太阳公转，公转的周期是一年。27．因为地球自西向东绕地轴自转。北极星处在地轴的延长线上。地球绕太阳公转时，地轴是倾斜的，太阳直射点在南北回归线之间来回移动，形成了地球上的四季。28．D C C 降低29．A30．C31． B D
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课程基本信息
课例编号 学科 科学 年级 六年级 学期 第一学期
课题 6.《地球的公转与四季变化》
教科书 书名：《科学》 出版社：教育科学出版社
学生信息
姓名 学校 班级 学号
学习目标
1.能根据地球公转和自转的特征模拟地球在太阳系的运动。2.通过研讨知道四季变化与地球公转特征中地球与太阳的距离变化无关。
课前学习任务
做好《地球的公转与四季变化》一课材料准备。材料包括：手电筒、海陆分布模型、学生活动手册、班级大记录表、彩色笔（记录学生假设）、学生实验材料一套、教学课件。
课上学习任务
【学习任务一】观察地球的公转情况【学习任务二】模拟地球公转【学习任务三】探讨四季的成因
推荐的学习资源
1．2．……
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“4三金
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0307766(共47张PPT)
科学
教科版六年级上册
第二单元 地球的运动
6.地球的公转与四季变化
1. 地球自西向东围绕太阳公转，公转一周是一年。
2. 四季变化与地球公转有关。
1. 能根据地球公转和自转的特征模拟地球在太阳系的运动。
2. 通过研讨知道四季变化与地球公转特征中地球与太阳距离变化无关。
1. 面对有说服力的证据，能调整自己的观点。
2.为完成探究活动，乐于分享彼此的想法，贡献自己的力量。
了解四季变化与我们生活密切相关。
教学目标
科学观念
科学思维
探究实践
态度责任
新知导入
地球在围绕着地轴不停的自转，昼夜现象就会交替出现。
聚 焦
新知导入
地球自转的同时，
还在绕着太阳公转。
地球公转时会出现什么现象呢？
新知导入
四季变化
四季交替
年年循环
新知导入
地球自转一周是24小时，产生昼夜交替现象，而我们常说的四季变化需要一年的时间，所以四季的变化与地球的自转无关，那与公转有关？
春
夏
秋
冬
新知讲解
通过观测，人们发现地球在自转的同时还围绕着太阳公转。
地球公转一周的时间是多少？
地球地轴倾斜的方向会改变吗？
地球公转轨道的形状是怎样的？
地球公转的方向时怎样的？
探 索
探索一、了解地球公转
新知讲解
地球公转一周经历了春夏秋冬，正好是一年的时间。（365天）
地球公转一周的时间是多少？
新知讲解
地球地轴倾斜的方向会改变吗？
地球地轴倾斜的方向不改变
拓展资料：
地球自转平面---赤道平面，地球公转轨道面---黄道面，两平面构成一个23度26分的“黄赤交角”。
地球自转轴垂直于赤道平面，与黄道面形成66度34分的交角，所以地球是一直“歪着身子”围绕太阳公转。
新知讲解
地球公转轨道的形状是怎样的？
拓展资料：
1月初，地球运行到离太阳最近的一个点，称为“近日点” 。
7月初，地球运行到离太阳最远的一个点，称为“远日点”。
地球公转的轨道是一个接近圆形的椭圆，太阳位于椭圆的焦点上。
地球公转轨道的形状是椭圆的
地球公转的方向是怎样的？
地球公转的方向是自西向东
（逆时针）
新知讲解
地球公转一周的时间是多少？
地球地轴倾斜的方向会改变吗？
地球公转轨道的形状是怎样的？
地球公转的方向是怎样的？
一年
不改变
椭圆形
自西向东
地球公转特点
新知讲解
新知讲解
我们能想出一个办法来模拟地球同时在自转和公转的运动吗？
下面的一种办法可供参考。
(1)准备一个塑料小球，在球上画一条“赤道”。
(2)再准备一个圆盘作为公转的轨道。
(3)让小球在圆盘中运动起来，观察小球的运动。
(4)通过模拟，你对地球的公转有什么认识或问题？
探索二：模拟地球的自转和公转
小球的轴所指的方向是否不变？
小球能同时自转和公转吗？
新知讲解
实验现象：
通过观察发现：小球沿着圆盘边缘运动的同时进行自转，但很难保证小球“赤道”线一直处于水平位置，小球的轴所指的方向会随着小球的运动而发生变化。
实验结论：
实际上，地球在自转的同时，围绕着太阳公转，但在模拟实验中发现保持地球一直是“斜着身子”公转的样子，我们是很难模拟出来的。
新知讲解
大家还知道哪些可以模拟地球同时自转和公转的仪器吗？
三球仪
1.自转速度均匀
2.地轴方向不变
3.公转速度不均匀
（近日点快，远日点慢）
新知讲解
模拟地球的自转和公转
新知讲解
模型改进建议
模拟公转
2.要能确认地轴倾斜方向
3.地球公转轨道变成椭圆
4.地球自转速度要均匀
1.要能清楚看到地球公转一周
地球公转一周是一年，在一个公转周期中会发生四季变化，四季交替与地球公转有关。
四季是怎样形成的？
新知讲解
探索三：地球公转与四季变化
新知讲解
人们常常以为，地球距离太阳近时是夏季，地球距离太阳远时是冬季，这个观点对吗？
结合下面的有关数据和事实分析和讨论。
新知讲解
冬天
夏天
证据一：地球公转轨道距离与时间。
四季的成因与地球距离太阳的远近没有关系
地球公转轨道距离与时间，证明了什么问题？
新知讲解
证据二：同一时间地球南北半球的季节。
南北半球是按照赤道来划分的。
赤道以南称为南半球，赤道以北称为北半球
新知讲解
北半球夏至
南半球冬至
北半球冬至
南半球夏至
北半球秋分
南半球春分
南半球秋分
北半球春分
北半球 南半球
季节
结论 春分
秋分
夏至
冬至
秋分
春分
冬至
夏至
南北半球季节相反
同一时间地球南北半球的季节，你有什么发现？
新知讲解
南北半球季节相反，证明了什么问题？
四季的成因与地球距离太阳的远近没有关系
新知讲解
新知讲解
从资料中找到能支持或反驳有关观点的事实或数据，也是科学研究的重要方法。关于四季的成因，我们还将在以后的学习中进一步研究。
太阳直射北半球
太阳直射赤道
太阳直射南半球
太阳直射赤道
新知讲解
形成四季的主要原因是地球在公转过程中，地轴倾斜，阳光有规律的直射或斜射某一地区，气温有规律的变化。
由于地球是歪着身子在黄道面上运行，在一年中不同的时间，南半球和北半球受到的阳光照射也不相等，阳光照射较多的半球是夏季，阳光照射较少的半球是冬季，其他是春秋二季。春秋二季是过渡季节，这时阳光直射赤道附近的区域，南北两个半球阳光照射情况相当。
新知讲解
知识拓展
五带划分
根据太阳高度和昼夜长短随纬度的变化，将地球表面有共同特点的地区，按纬度划分为五个温度带，即热带、南温带、北温带、南寒带、北寒带。
知识拓展
极昼与极夜
极昼和极夜是极圈内特有的自然现象。
发生在北极圈(北纬66°34')以北和南极圈(南纬66°34')以南。
极昼与极夜的形成，是由于地球在沿椭圆形轨道绕太阳公转时，还绕着自身的倾斜地轴旋转而造成的。原来，地球在自转时，地轴与其垂线形成一个23°26'的倾斜角;因而地球在公转时便出现有连续6个月的时间，两极之中总有一极朝着太阳，全是白天;另一个极背向太阳，全是黑夜。
知识拓展
地球的运动
自转
公转
方向
周期
中心
地理意义
方向
周期
中心
地理意义
自西向东
一天（24时）
地轴
昼夜交替
时间差异
自西向东
一年（365天）
太阳
正午太阳高度
昼夜长短变化
四季变化
五带划分
黄赤交角
赤道面
黄道面
速度
匀速
速度
近日点＞远日点
新知讲解
研 讨
答：准备一个塑料小球，在球上画一条“赤道”；再准备一个圆盘作为公转的轨道；让小球在圆盘中运动起来。
1.在模拟实验中，我们是怎样模拟地球的运动的？
新知讲解
2.通过观察图片、模拟实验和数据分析，我们对地球公转的特点有了什么新的认识？
轨道形状：近似正圆的椭圆有近日点，远日点
公转特点
周期：一年
方向：自西向东
地轴：倾斜角不变
产生了四季的变化
课堂总结
知识点总结
1、地球自西向东围绕太阳公转，公转轨道是椭圆形，公转一周是一年。
2、地球公转过程中地轴的倾斜角度与方向保持不变。
3、四季变化与地球公转有关，与地球距离太阳的远近无关。
课堂总结
课堂小结
课堂总结
课堂练习
地轴
昼夜交替
自西向东（逆时针）
24小时（一天）
太阳
四季变化
365天（一年）
自西向东（逆时针）
不会
椭圆形
课堂练习
A
1、下列现象中，不是由地球公转造成的是（ ）
A.昼夜交替的变化 B.一年四季的变化 C.昼夜长短的变化
2、生活在北半球的人想去南半球看企鹅，你认为什么时间去最合适？（ ）
A.春季 B.夏季 C.秋季 D.冬季
3、四季的形成与（ ）无关。
A.地轴的倾斜 B.地球的公转 C.太阳与地球的距离
4、地球的公转是指地球围绕（ ）旋转。
A.北极星 B.地轴 C.太阳
5、地球公转一周相当于自转（ ）周。
A.365 B.1 C.24
6、地球公转过中，同一地点的正午太阳高度会发生变化，这是因为( ) 。
A.地轴的倾斜方向不断发生变化 B.地轴是倾斜的，并且倾斜的方向保持不变
C.地球公转的轨道不断变化 D.地球自转产生的位置不断变化
D
C
C
A
B
课堂练习
连线题：把地球自转和公转与产生的现象连线。
四季变化现象
极昼和极夜的现象 地球的公转
昼夜更替现象的现象
北京比乌鲁木齐先迎来黎明 地球的自转
白天最长，夜晚最短
课堂练习
1．地球公转方向是（ ）。
A．①→②→③→④ B．②→①→③→④ C．④→③→②→①
2．地球处于位置②时，即是我国二十四节气中的（ ）。
A．春分 B．夏至 C．冬至
3．去南极最好的考察时间，是当我国处于（ ）。
A．春季 B．冬季 C．都可以
A
B
B
作业布置
课后作业
完成对应课时练习
作业布置
通过网络学习，了解昼夜交替和四季变化对生物的影响
谢谢
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6.地球的公转与四季变化
实验记录单
年级 班 实验组别： 小组长：
实验合作者：
指导老师： 实验日期： 年 月 日 第 节
实验名称：模拟地球的 转和公转
实验器材：小球、圆盘。
实验步骤：1.在 球上画 条“ 道”2.让 球在圆盘上运动起来，模拟地球的 转和公转，观察 球运动。3.通过模拟，你对地球的 转和公转有什么认识或问题。
实验现象：
实验结论：
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“4三金
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