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12四季循环 教学设计
课题 四季循环 单元 地球的运动 学科 科学 年级 五下
学习目标 1、能够从地球倾斜与直射、斜射的关系，推测出四季的形成与地球的公转、地轴倾斜有关。目标解读：通过学习知道，地球在公转的同时还绕着地轴自转。由于地轴倾斜，地球在围绕太阳公转时，各地每天正午太阳高度角各不相同。太阳高度角大时，单位面积接受到的太阳辐射就多，反之就少，因而形成四季。2、能够根据地球公转的特征做模拟实验，并将影子变化与地球运动联系起来。目标解读：模拟地球公转，试用观察到的现象解释地球公转和自转。知道在“地球”旋转到不同位置时，“太阳”照射“地球”的位置不同。3、知道四季变化对地球上一些现象的影响。4、通过模拟实验，了解由于地球的公转运动产生四季变化等自然现象和规律。
重点 1、能够从地球倾斜与直射、斜射的关系，推测出四季的形成与地球的公转、地轴倾斜有关。2、能够根据地球公转的特征做模拟实验，并将影子变化与地球运动联系起来。
难点 能够根据地球公转的特征做模拟实验，并将影子变化与地球运动联系起来。
教学过程
教学环节 教师活动 学生活动 设计意图
导入新课 播放视频《四季变换》板书课题 观看视频 激趣导入
讲授新课 活动一：四季循环规律1.一年中的气温、降水量的变化小结：云南省昆明市一年中的气温、降水量变化规律：1月份到6月份的气温呈逐渐上升的趋势，7月份气温达到年度最高点，从8月份开始气温呈逐渐下降的趋势。该市的1月份的降水量最少，随后逐月递增，9月份降水量最多。2.一年中昼夜长短的变化小结：北京市在6月中旬时，日出时间最早，日落时间最晚，昼长时间最长；而在12月中旬时，日出时间较晚，日落时间最早，昼长时间最短。由此可见，从夏季到冬季，日出时间越来越晚，日落时间越来越早，昼长时间也越来越短。而从冬季到夏季，北京市的日出、日落和昼长的变化正好相反。科学零距离：太阳高度角3.一年中正午太阳高度角的变化小结：台湾省嘉义县一年中正午太阳高度角的变化规律：6月中旬正午太阳高度角最高，12月中旬的正午太阳高度角最低。4.其他具有季节性变化的现象小结：（1）动物：迁徙行为、冬眠现象、季节性换毛与换羽现象、夏眠现象、贮食行为等。（2）植物：落叶、开花、草本植物的春发秋枯等。（3）影子：冬季影子长，夏季影子短。过渡：是什么因素导致这些现象周而复始地出现？这些因素之间是否存在一定的相关性？活动二：研究地球倾斜与直射、斜射的关系1.研究地球倾斜与直射、斜射的关系。2.探究直射、斜射对温度的影响3.太阳的直射和斜射与地球上的温度变化课件出示相关实验资料。活动三：模拟地球自转和公转1.如何证明地球公转。2.公转和自转。3.模拟地球的自转和公转。课件出示相关实验资料。活动四：极昼和极夜 极昼和极认是地球两极地区奇特的自然现象。在一年中的某段时间，白天越来越长，直至太阳全天不落下，即全天24小时都是白天，这种现象叫作极昼；而在一年中的另一段时间，夜晚变得越来越长，直至太阳不再升起，即全天24小时都是夜晚，这种现象叫作极夜。 南极地区和北析地区的极尽和极夜情况是相反的：当北极地区出现极昼时，南极地区主出现极夜；反之也一样。 对教师所提问题展开回答。分组实验并记录 温故知新勤思考，聚集焦点解新疑。科学探索求真知，名师点拨解疑难。
课堂练习 幻灯呈现
课堂小结 通过本课的学习你有哪些收获？
板书
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12四季循环
一、填空题
1、每个地方，一年四季中的气温、降水、昼夜长短、太阳高度角的变化，都有一定的（ ）。
2、地球周期性地绕着（ ）运行，这就是地球的公转。地球公转一周的时间为（ ）。
3、由于地轴倾斜，地球公转时，各地每天的正午太阳高度角各不相同。太阳高度角大时，单位面积接收到的太阳辐射就（ ），反之就（ ），因而形成了（ ）。
二、判断题
1、春分这一天，阳光会直射在赤道上。（ ）
2、地球上四季的出现是由于地球的自转。（ ）
3、北京市夏天白昼长，夜晚短；冬季白昼短，夜晚长。（ ）
4、一年中，同一地点每天正午太阳的高度都是相同的。（ ）
5、同一时间北半球与南半球的季节是一样的。（ ）
三、选择题
1、在北半球的同一地点，夏至时太阳的高度角（ ）冬至时的高度角。
A．大于 B．小于 C．等于
2、当北半球处于夏季时，下列说法中正确的是（ ）。
A．北半球被阳光直射
B．赤道被阳光直射
C．北半球被阳光斜射
3、云南省昆明市一年中降雨量最多的月份一般是（ ）。
A．7月份 B．9月份 C．11月份
4、当太阳高度角较小时，太阳光是斜射的，地球上被照射的（ ）。
A．面积小，温度高
B．面积大，温度低
C．面积大，温度高
四、实验探究
如图，把装上温度计的三个纸袋分别摆放在地面，记录数据如下：
纸袋摆放情况 初始温度 2分钟 6分钟 10分钟
与地面平行 24℃ 27℃ 29℃ 30℃
与地面垂直 24℃ 27℃ 30℃ 31℃
与太阳光垂直 24℃ 32℃ 37℃ 30℃
我的发现：
我的结论：
五、综合分析
如下图所示，某实验小组用一个灯泡代表太阳，用一个皮球代表地球，在皮球两端各粘一根牙签代表地轴，在“地球”的“赤道”和“北半球地区”各粘一根牙签。
1、这个实验是一个（ ）实验。
A．对比 B．模拟
2、图中情形此时太阳直射的是（ ）。【填“南半球”或“北半球”】，南极会出现（ ）【填“极昼”或“极夜”】
3、在进行实验时，应该让“地球”绕“太阳”（ ）转动。【填“顺时针”或“逆时针”】
4、地球在运动过程中，地轴（ ）。
A．始终向太阳方向倾斜 B．始终指向一个方向
C．逐渐变成垂直状态
5、通过实验可知，地球上出现四季现象的原因是（ ）。
12四季循环
答案及解析
一、填空题
1、规律 2、太阳 一年 3、多 少 四季
二、判断题
1、√ 解析：在地球公转的过程中，太阳直射位置在南北回归线之间有规律的移动，而春分和秋分这两天正好是太阳直射赤道的日子。
2、× 解析：地球自转产生白天和黑夜的变化，而四季的出现是因为地球的公转。
3、√ 4、× 5、× 解析：北半球和南半球的季节是相反的，比如7月份，太阳直射北半球，北半球是夏季，南半球是冬季；1月份，太阳直射南半球，北半球是冬季，南半球是夏季。
三、选择题
1、A 2、A 3、B 4、B
四、实验探究
我的发现：与太阳光垂直照射的纸袋升温最快
我的结论：阳光直射时温度高
五、综合分析
1、B 2、北半球 极夜 3、逆时针 4、B 5、地轴始终以一定的角度倾斜绕太阳公转
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新知导入
春季，微风把花草呼唤
于是
大地不留缝隙
绿红一片
夏季，蝉声把炎热呼唤
于是
顶着荷叶晒得黑泥鳅样儿的
荷塘里孩子们的笑声一片
四季变换
秋季，红叶把霜天浸染
于是
老农脸上堆满花朵
金黄色的收成一片
冬季，雪花飞舞把天地罩白
于是
纷杂的世界变成童话
唯留寻食的麻雀一片
四季循环
苏教版 五年级下
新知讲解
一
活动
四季循环规律
1.一年中的气温、降水量的变化
云南省昆明市一年中的气温、降水量变化规律：1月份到6月份的气温呈逐渐上升的趋势，7月份气温达到年度最高点，从8月份开始气温呈逐渐下降的趋势。该市的1月份的降水量最少，随后逐月递增，9月份降水量最多。
新知讲解
一
活动
四季循环规律
2.一年中昼夜长短的变化
北京市日出、日落和昼长时间表
日期 日出 日落 昼长时间
1月15日 07:33:55 17:13:41 09:39:45
2月15日 07:06:48 17:50:08 10:43:20
3月15日 06:25:33 18:20:59 11:55:26
4月15日 05:36:20 18:52:27 13:16:07
5月15日 04:59:06 19:22:19 14:23:13
6月15日 04:45:11 19:44:24 14:59:23
7月15日 04:58:32 19:42:12 14:43:40
8月15日 05:26:15 19:11:26 13:45:11
9月15日 05:55:24 18:23:42 12:28:18
10月15日 06:24:47 17:35:28 11:10:41
11月15日 06:59:19 16:58:36 09:59:17
12月15日 07:28:41 16:50:20 09:21:39
北京市在6月中旬时，日出时间最早，日落时间最晚，昼长时间最长；而在12月中旬时，日出时间较晚，日落时间最早，昼长时间最短。由此可见，从夏季到冬季，日出时间越来越晚，日落时间越来越早，昼长时间也越来越短。而从冬季到夏季，北京市的日出、日落和昼长的变化正好相反。
科学零距离
太阳高度角
太阳高度角，地理学术语，是指对地球上的某个地点太阳光入射方向和地平面的夹角。专业上讲，太阳高度角是指某地太阳光线与通过该地与地心相连的地表切面的夹角。当太阳高度角为90°时，太阳辐射强度最大；太阳斜射地面程度越大（即太阳高度角越小），太阳辐射强度就越小。
太阳高度角
新知讲解
一
活动
四季循环规律
3.一年中正午太阳高度角的变化
台湾省嘉义县正午太阳高度角变化图
台湾省嘉义县一年中正午太阳高度角的变化规律：6月中旬正午太阳高度角最高，12月中旬的正午太阳高度角最低。
新知讲解
一
活动
四季循环规律
4.其他具有季节性变化的现象
（1）动物：迁徙行为、冬眠现象、季节性换毛与换羽现象、夏眠现象、贮食行为等。
（2）植物：落叶、开花、草本植物的春发秋枯等。
（3）影子：冬季影子长，夏季影子短。
新知讲解
二
活动
研究地球倾斜与直射、斜射的关系
1.研究地球倾斜与直射、斜射的关系。
实验材料：皮球（模拟地球）、牙签、橡皮泥（连接牙签和皮球）
实验步骤：（1）用一个皮球代表地球，在两端各粘一根牙签，代表地轴；再在“地球”的“赤道”和“北半球地区”分别粘一根牙签。
（2）在桌子上点亮一个灯泡代表太阳，先让“地球”直立着绕“太阳”转动一圈，再让“地球”倾斜着绕“太阳”转动一圈，观察“赤道”和“北半球地区”牙签影长的情况。
新知讲解
二
活动
研究地球倾斜与直射、斜射的关系
1.研究地球倾斜与直射、斜射的关系。
实验现象：
直立的“地球”赤道上的牙签的影子短，北半球地区上的牙签的影子长，绕“太阳”旋转一周，赤道和北半球地区上牙签的影子的长短没发生变化。“地球”倾斜时，赤道上的牙签的影子长，北半球地区上的牙签的影子短。绕“太阳”旋转一周，北半球地区上牙签的影子的长短发生了变化。
实验分析：
我们发现，如果地轴不倾斜，“地球”上标杆正对太阳（正午）时，杆影的长度将不会有变化；如果地球是直立着绕太阳公转，那么太阳光线将永远直射在地球的赤道附近，而其他地方的地平面与太阳光线的夹角也永远不变，地球上将不会再有四季的变化。如果地轴倾斜，太阳产生了直射和斜射的变化。
实验结论：
四季的形成与地轴的倾斜有关。
新知讲解
二
活动
研究地球倾斜与直射、斜射的关系
2.探究直射、斜射对温度的影响
实验材料：强光射灯、大小相同信封2个、温度计2个。
实验步骤：（1）将温度计分别插入两个信封里。
（2）一个信封竖放，另一个信封平放，用强光照射两个信封。
（3）观察相同时间内两支温度计的读数有什么不同。
实验现象：
竖放的信封中温度升高较快，平放的信封中温度长高较慢。
实验分析：
竖放信封时，强光与信封处于垂直状态，相当于直射；平放信封时，强光与信封有一定的角度，属于斜射。直射时，光束集中，光束集中，温度升高较快；斜射时，只有部分光束会射到信封上，温度升高较慢。
实验结论：
太阳直射的地方温度要高一些，而斜射的地方温度要低一些。太阳直射或斜射导致了不同地区在不同季节的不同气温。
新知讲解
二
活动
研究地球倾斜与直射、斜射的关系
3.太阳的直射和斜射与地球上的温度变化
太阳垂直照射到地球上的单位面积的热量几乎是恒定的，且直射地面时获得的热量最大。反之，当太阳斜射地面时，太阳辐射强度就小。太阳直射是按照地球的四季变化来说的，由于太阳直射地球会出现不同的现象和影响，因此通常说太阳直射是四季变化的主要原因。3月份，太阳直射点在赤道，开始向赤道以北移动；6月份，太阳直射点在北半球的北回归线上；9月份，太阳直射点在赤道，开始向赤道以南移动；12月份，太阳直射点在南半球的南回归线上。
6月22日前后
夏至
3月21日前后
春分
9月23日前后
秋分
12月22日前后
冬至
次年3月21日前后
春分
由于地轴倾斜，地球在围绕太阳公转时，各地每天的正午太阳高度各不相同。太阳高度角大时，单位面积接收到的太阳辐射就多，反之就少，因而形成了四季。
新知讲解
三
活动
模拟地球自转和公转
1.如何证明地球公转。
坐航天飞船到太空中观察一年就知道了。
在还不能到太空中去的时候，人们又是怎么知道的呢？
什么叫作地球的公转？
公转就是地球围绕着太阳转动。公转一周是一年。
新知讲解
三
活动
模拟地球自转和公转
2.公转和自转。
下面两种运动形式，哪种类似于地球的公转？哪种类似于地球的自转？
地球绕着太阳转圈，就像速滑运动员绕着溜冰中心转圈。地球公转一周的时间为一年。
地球在公转的同时还绕地轴自转，地球的自转京像花样滑冰运动员的旋转动作。地球自转一周的时间为一天。
新知讲解
三
活动
模拟地球自转和公转
3.模拟地球的自转和公转。
实验目的：模拟地球的自转和公转。
实验材料：太阳卡片。
实验步骤：（1）在操场上画一个圆圈，模拟
地球公转的轨道；一位同学甲拿着代表太阳的
卡片站在圆圈的中央，模拟太阳。
（2）另一位同学乙站在圆圈边缘上模拟地球。
（3）同学乙（地球）绕同学甲（太阳）自西向东移动，模拟公转。在移动的过程中，每移动一步，同学乙以自身为轴旋转，模拟自转。
（4）重复步骤（3），再模拟地球公转3次，试用观察到的现象解释地球公转、自转这两种现象。
新知讲解
三
活动
模拟地球自转和公转
3.模拟地球的自转和公转。
实验现象：
实验结论：
在“地球”旋转到不同位置时，“太阳”“照射”“地球”的位置不同。
地球在公转的同时还绕着地轴自转。由于地轴倾斜，地球在围绕太阳公转时，各地每天的正午太阳高度角各不相同。太阳高度角大时，单位面积接收到的太阳辐射就多，反之就少，因而形成四季。
新知讲解
四
活动
极昼和极夜
极昼和极认是地球两极地区奇特的自然现象。在一年中的某段时间，白天越来越长，直至太阳全天不落下，即全天24小时都是白天，这种现象叫作极昼；而在一年中的另一段时间，夜晚变得越来越长，直至太阳不再升起，即全天24小时都是夜晚，这种现象叫作极夜。
南极地区和北析地区的极尽和极夜情况是相反的：当北极地区出现极昼时，南极地区主出现极夜；反之也一样。
极昼和极夜是怎样产生的
科学零距离
极昼、极夜现象对生物的影响
由于存在着极昼和极夜现象，在漫长的白天，动物们必须积累足够的能量，从而不停地进食，并且还要高效率地养育后代，这样当北极极夜来临时，除部分迁徙到南方去的动物外，那些留下来的动物才可以度过最为艰难的时候。南极和北极一年四季都是白雪皑皑的，没有明显的季节变化 ，人们很难看到植物发芽、生长、开花、结果的变化过程。
南极极昼
课堂练习
1、极昼和极夜现象与地球的自转、（ ）和（ ）有关。
一、填空
2、天体的东升西落是因为（ ）而发生的现象。
公转
地球自转
地轴的倾斜
课堂练习
1、太阳高度角大时，单位面积接收到的太阳辐射就多，反之就少，因而形成了四季。（ ）
二、判断对错
2、地球公转一周的时间是半年。（ ）
√
×
课堂练习
三、选择题
1、地球公转的方向是（ ）。
A.自西向东
B.自东向西
C.自南向北
A
课堂小结
通过本课的学习你有哪些收获？
板书设计
四季循环
模拟实验
地球公转与四季的形成
公转特点
本课思维导图
地球倾斜与直射、斜射的关系
直射、斜射对温度的影响
直射温度高
斜射温度低
方向：自西向东
周期：一年
形成四季
地球公转
地轴倾斜
极昼和极夜现象
地球的自转
地球公转
地轴的倾斜
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