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课题 《3.3日食》 课时 1课时
教材简析 本课是六年级下册《宇宙》单元的第3课。前两节课已对太阳系有了初步介绍，这一节课中进一步通过日食这一天文现象，展开对太阳系中天体位置和天体运动的研究。聚焦部分通过提问，调查学生是否有过观察日食的经历，对日食有多少了解。这是对学情的一次检测。探索部分分为三个环节：一是模拟太阳、地球、月球的三球运动，引导学生发现在某一个特殊时刻，太阳、地球和月球有可能会处在同一条直线上；二是通过三张不同大小的圆纸片，模拟日食形成过程。这个实验通过从圆纸片上开孔观察，模拟了地球上的观察角度，降低学生空间想象难度；三是将两种不同地月距离的观察结果汇总，感受近大远小的道理，并理解看到的天体大小并不能反映它们真实的大小比例关系。拓展部分介绍了金星凌日这类其他行星遮挡太阳的天文现象。通过与日食现象相比，加深学生对天体相对大小、相对距离、相关位置关系的理解，建立宇宙的空间观念意识。
学情分析 日食这一天文现象对学生来说非常有趣，很有吸引力。不少学生都听说过，且对日食的形成原理有一定的认知，但真正有过观测经历的实属少数。本节课通过模拟实验来理解和验证日食形成的原理。通过前一节课的铺垫，学生已具备一定的宇宙空间想象能力，来想象整个太阳系的天体运动形式和天体位置关系。
学习目标 科学观念：通过模拟实验，认识到日食是日、地、月三个天体运动形成的天文现象，并了解日食形成的原理。科学思维：通过模拟观测日食的形成过程，并日食现象的产生进行推理和解释。实践探究：能使用简单的模型，对天文现象进行模拟实验研究，并对研究结果进行细致记录和说明，对形成原理进行大胆想象和推测。态度责任：感受到模拟实验对天文研究的重要作用，对天文现象产生浓厚的兴趣，意识到太阳系中天体的运动是有规律的。
教学重难点 教学重点：运用模拟实验的方法模拟日食现象，理解日食的形成原理。教学难点：能够对模拟实验中的现象进行细致的观察，进行逻辑推理和解释。
教学准备 教师：课件，班级记录表。学生：手电筒、地球仪、乒乓球、三张颜色和大小不同的圆纸片、支架、双面胶、学习单。
过程设计 二度备课/设计意图
一、激趣引入：（预设5分钟）材料准备：日食的照片，日地月的模拟运动动画1.谈话：观察过日食吗？知道日食是怎么发生的吗？学生畅谈对日食相关知识的理解和相关观察经历，例如日食如何观察，日食的现象是怎样的，日食发生的原理，日食持续的时间等等。教师通过学生回答掌握学生对日食的认识层次。2. 板书课题：日食。 【设计意图】通过对话了解学生对日食现象的认知程度，通过讨论激起学生对日食现象研究的浓厚兴趣。二、模拟研究日食现象：（预设30分钟）材料准备：手电筒、地球仪、乒乓球、三张颜色和大小不同的圆纸片、支架、双面胶、学习单、记录表（一）模拟三球运动1.学生四人一组，借助手电筒模拟太阳发光，地球仪模拟地球，乒乓球模拟月球。其中1人将手电筒的光照向地球，1人模拟月球围绕地球公转。2.交流讨论：在运动过程中，观察太阳、月球、地球三者的位置关系，特别是有没有比较特殊的位置关系。（预设：在某一个特殊时刻，太阳、地球和月球有可能会处在同一条直线上，手电筒的光线有可能会被挡住。）（二）模拟日食1.思考：当太阳、月球、地球三者在一条直线上时，月球真的能完全挡住太阳吗？2.模拟实验（1）实验材料安装摆放：用三个大小不等的圆纸片分别代表太阳、月球、地球，用夹子固定到支架上，并适当调整高度，使三者的圆心在同一高度上。地球与月球较近，太阳放在较远的位置，三者摆在一条直线上。（2）开孔观察：在代表地球的圆纸片中心开一个小孔，模拟从地球上观察的视角。通过小孔，观察月球和太阳的遮挡情况。（3）模拟远近两种距离观察：先将月球放到距离地球较近的1号位置。（预设：恰好能观察到月球刚好完全挡住太阳）。再将月球放到距离地球较远的2号位置（预设：太阳有一小圈没有被月球遮挡，露出细细一圈环状）。（4）记录观察结果：用斜线阴影表示两个位置太阳的遮挡情况，并画在圆纸片上。（三）汇总观察结果1.汇总观察结果学生将代表 1 号位置（近）和 2 号位置（远）所看到的日食现象圆片纸张贴在班级汇总表中。2.研讨1：在模拟实验中，观察到日食现象了吗？远近两个位置分别得到了什么观察结果？（预设：观察到了日食现象。在较近的1号位置，整个太阳都被完全遮挡，整个圆纸片都画了阴影。在较远的2号位置，太阳中间大部分都被遮挡，露出外面一圈环状。）3.教师课件出示：1号位置发生的现象称为日全食，2号位置发生的现象称为日环食。如果没有在中心线上观察，还能看到部分遮挡的日偏食。4.思考：月亮比太阳小很多为什么能完全遮挡住太阳？（预设：月球虽小，但太阳距离非常远，近大远小关系，使得月球能完全遮住太阳。）教师课件出示：太阳的直径大约是月球的400倍。地平均距离和月地平均距离恰好也是大约400倍。如此一来，当我们从地球上观察时，两者的大小非常接近。5.研讨2：你觉得太阳系是一个怎样的天体系统？（从位置、大小、距离等方面说一说）（预设：太阳系非常巨大，不同天体之间的距离非常遥远，从地球上观察到的结果，远不能反应它们真实的大小关系。） 【设计意图】通过模拟实验的方法，让学生观测宇宙天体相互运动产生的现象。让学生认识到模拟实验也是一种重要的实验方法，并对模拟实验的结果进行推理和解释。三、趣味拓展（预设：3分钟）材料准备：课件1.进一步了解日食：（1）日食出现的时间。日食总是发生在农历初一，此时月球运动到太阳和地球中间，如果三者正好处在一条直线时，月球就会挡住太阳射向地球的光，月球身后的黑影正好落到地球上，这时发生日食现象。（2）日出出现的种类和频率。日食一般分为日全食、日偏食、日环食。日食每年都会发生2-5次，但由于能观测到的地点很有限，而且观测地点每次都会发生变化，所有同一个地点要隔好几年才能看到一次日食。2.认识金星凌日（1）什么是金星凌日金星运行到太阳与地球之间，恰巧三者排成一条直线时，就会出现金星凌日天象。凌日现象发生时，地球上的人们会看到金星在太阳的圆面上缓缓移动，从太阳的东侧边缘进入，最后从太阳西侧边缘移出。但是凌日现象发生时，金星看上去只有一个小黑点。（2）研讨：为什么金星直径与地球差不多，但看上去却这么小。（预设：金星距离地球比月球距离地球要远得多。）【设计意图】补充日食的其他相关知识，让学生对日食现象有更全面的了解。对比金星凌日的想象，让学生感受到日食奇妙与特殊。四、课堂小结（预设：2分钟）通过今天的学习，我们了解了日食的形成原理。通过与金星凌日现象的对比，我们再次感受到在太阳系中，各个天体之间的距离极为遥远，它们的真实大小与我们平时所观察到的差距极大。【设计意图】通过对一些天文现象的对比了解，对太阳系的宇宙空间有一个初步感知。
学与导的预设
为精准突破“运用模拟实验理解日食形成原理”的教学重难点，设计“分层观察 + 问题链引导”的“学与导”环节，具体如下：一、“学”的预设（学生活动）模拟三球运动，发现特殊位置每组学生利用手电筒（太阳）、地球仪（地球）、乒乓球（月球）模拟三球运动。一人手持手电筒固定照射地球仪，一人手持乒乓球绕地球仪公转，观察三者在运动中的相对位置变化，重点关注“是否出现三者排成一条直线”的时刻，并简要记录。模拟日食现象，分层观察记录实验一（近距遮挡）：将代表月球的圆纸片放在距离地球较近的1号位置，通过地球纸片上的小孔观察太阳纸片的遮挡情况，画出遮挡区域。实验二（远距遮挡）：将月球纸片移至较远的2号位置，再次观察并画出遮挡情况。比较两次观察结果，初步感知“近全食、远环食”的现象。小组研讨，归纳发现围绕以下问题展开讨论：在1号和2号位置，分别看到了什么样的日食现象？为什么月球比太阳小，却能完全挡住太阳？从这两个实验来看，日食的形成需要满足哪些条件？小组整理结论，填写学习单。二、“导”的预设（教师引导）难点拆解引导若学生在模拟实验中无法准确对齐三者的中心，可引导：“调整三张纸片的高度，使它们的中心点在同一水平线上，这样观察结果才准确。”若学生对“为什么月球能挡住太阳”感到困惑，可引导：“想一想，为什么近处的物体看起来比远处的更大？这叫作‘近大远小’。”问题链深化① “在1号位置和2号位置，你观察到的日食现象有什么不同？这说明什么？”（引导发现距离对遮挡效果的影响）② “如果月球的位置不在正中间，而是偏上或偏下，你猜会看到什么样的日食？”（引导推理日偏食的形成）③ “太阳比月球大很多，为什么还能被完全挡住？这说明了什么道理？”（引导理解近大远小与距离比例的关系）结论梳理与板书呈现小组汇报后，教师用板书呈现：日食形成条件：太阳、月球、地球三者排成一条直线距离影响现象：近→日全食，远→日环食，偏→日偏食近大远小原理：月球虽小，但因距离近，能完全遮挡太阳最终小结：日食是太阳、月球、地球三者运动到同一直线时，月球挡住太阳光形成的天文现象，距离的变化会导致不同类型的日食。此环节通过“模拟运动→分层观察→问题引导→归纳总结”的闭环，让学生在动手操作中建立空间想象，在观察比较中发现规律，在问题引导中深化理解，有效突破“日食形成原理”这一教学重难点，体现了科学探究的过程性与思维性。
板书设计 3.3日食
作业设计 A层 基础巩固（面向全体，夯实“科学观念”）
【填空题】日食发生在农历________，此时________运动到________和________中间，三者正好处在________。日食主要有________、________、________三种类型。【选择题】3. 下列哪一项是日食形成必须满足的条件？（ ）A. 月球位于地球和太阳之间 B. 地球位于月球和太阳之间C. 太阳位于地球和月球之间 D. 三者任意位置都可以当月球距离地球较远时，可能形成的日食类型是（ ）A. 日全食 B. 日环食 C. 日偏食 D. 日全食和日环食【判断题】5. （ ）日食发生时，月球完全挡住了太阳射向地球的光。6. （ ）日食每个月都会发生一次。【连线题】7. 将下列日食类型与对应的现象用线连起来。日全食 太阳中间被挡住，露出一圈光环日环食 太阳被完全挡住日偏食 太阳被挡住一部分
B层 能力提升（面向多数，发展“科学思维”）
现象解释：小科在模拟实验中观察到：当月球纸片放在1号位置时，太阳被完全挡住；放在2号位置时，太阳露出一圈光环。（1）这两种现象分别对应什么类型的日食？（2）为什么同一个月球纸片，放在不同位置会产生不同的遮挡效果？对比思考：太阳的直径大约是月球的400倍，但月球却能完全挡住太阳。请用“近大远小”的原理解释这一现象。逻辑判断：在一次日食观测中，某地的人们看到太阳被挡住了一部分，形成了一个“弯弯的太阳”。（1）这是哪种日食类型？（2）根据这一现象，你能推断出当时月球、地球、太阳三者的位置关系吗？（可画图说明）假设推理：假如月球离地球的距离比现在更近一些，你觉得日食现象会发生什么变化？为什么？
C层 实践探究（面向学有余力，强化“探究实践”）
任务一：改进模拟实验利用家中材料（如手电筒、不同大小的球、纸片等），设计一个能同时模拟“日全食、日环食、日偏食”三种现象的改进实验。要求：画出实验装置图，写出实验步骤，并说明你是如何实现三种不同现象的。挑战升级：尝试用实验验证“如果月球轨道是椭圆，日食类型会如何变化”。任务二：日食观测小调查查阅资料，了解下一次在我国境内能观测到的日食是什么时候、什么类型、最佳观测地点在哪里。要求：制作一份“日食观测小指南”，内容包括：日食时间、观测地点、观测方法（如何安全观测）、本次日食的特点。挑战升级：结合“近大远小”原理，解释为什么这次日食是这种类型。任务三：金星凌日对比研究日食是月球挡住太阳，金星凌日是金星挡住太阳。研究问题：为什么日食发生时太阳几乎被完全挡住，而金星凌日时金星看起来只是一个小黑点？要求：查阅资料，从“天体大小”和“天体距离”两个角度进行分析，用数据和图示说明你的观点。挑战升级：如果火星也能运行到太阳和地球之间，你觉得会发生“火星凌日”吗？为什么？
教学反思
21世纪教育网 www.21cnjy.com 精品试卷·第 2 页 （共 2 页）
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