资源简介

《春季星空》教学设计
一、 教材及课型：小学科学青岛版教材五年级下册第三单元第 9 课《春季星空》 新授课
二、学情分析：《春季星空》是星空主题教学的起始课，后续还将学习《夏季星空》《秋季星空》《冬季星空》。我们利用问卷星进行学情调查发现，因光、大气污染等原因，看清过星空的孩子仅有 16.77%。越来越多的孩子对星空和宇宙失去想象和好奇。为了让更多学生仰望星空，放飞想象，我将 Stellarium 等技术软件与星空主题教学深度融合，满足学生对浩瀚星空的憧憬。
三、教学目标
（一）科学观念：1.知道星座的概念；2.认识春季星空中的显著星座； 3. 了解一个星座中的恒星在宇宙空间中组成的形状是不同的。
（二）科学思维：1.能用创造性思维提出合理性观点；2.运用建模思想，建立北斗七星由二维到三维的空间模型。
（三）探究实践：掌握通过北斗七星找寻北极星的科学方法；对星空的变化表现出探究兴趣，培养中长期探究的意识。
（四）态度责任：了解星空探索技术的发展，激发学生的好奇心，增强民族自豪感。
四、教学重难点
重点：认识春季星空中的显著星座。难点：掌握通过北斗七星找寻北极星的科学方法；建立北斗七星的空间模型，理解星座中的恒星在宇宙空间中组成的形状是不同的。
五、教学准备
学生准备：每名学生一台平板电脑，提前安装好 Stellarium 观星软件，保存网络画板的链接。
教师准备：
1.问卷星学情前测报告
2. Stellarium 星空软件
3.网络画板:提前设置好北斗七星绘制程序，与北极星位置关系绘制程序，3D 技术制作好北斗七星三维模型
4.百度 AI 搜索
5.希沃白板学生交互操作平台、班级优化大师评价平台
6.AR+GPS 相结合的自动寻星天文望远镜
7.数字化学习技术相融合的教学课件等
六、教学方法
探究法(观察和资料查询)、演示法、绘制法、实践法等
七、教学过程
提前板贴题目：春季星空
（ 一）揽星河任遨游
师导入，同学们，你们观察过星空吗？你观察过的星空是什么样子的？真实的星空如同一幅浩瀚无垠的画卷，辽阔而深邃，庄严而圣洁，壮丽而光辉，让人感到震撼、悸动、敬畏。现在因为光、大气污染等原因，我们肉眼见到像这样漫天繁星的机会很少了。
1.浩瀚星空初体验
为了弥补这一遗憾，同学们手中的平板上都安装了 Stellarium 观星软件，能满足同学们对浩瀚星空的憧憬，让我们利用它，一起手揽星河任意遨游！（板贴揽星河任遨游）师示范，学生打开观星软件体验，时间切换到 20 时左右的时刻。
2.观察发现勇交流
你看到了什么？学生纷纷交流自己的星空体验观感。并借助课件图文并茂介绍星座，使学生了解全天星座的划分，形成对星空的宏观认知。
师结合星空图片小结：“夜晚我眼能看到的星星大部分是恒星。经过长期观察，人们发现恒星之间的相对位置是固定不变的。为了更好地观察和研究星空，人们把星空划分成很多区域，这些区域称为星座。全天共分为 88个星座。每个星座都有名字，并有自己独特的寓意、文化象征或者神话传说。天空中每一颗恒星都属于某一特定星座。”
【设计意图】实时实景的 Stellarium 星空软件，AR 技术的应用，呈
现出无垠的浩瀚星河，学生在全新的视觉体验中宏观认知了星空，并对下一步的学习心驰神往。
（ 二）入春空细漫步
1. 了解春季星空主要星座
师：现在正值春末夏初，让我们把时间调至 4 月 16 日（学生调整至4 月份的某一天都可）20：00 左右的星空，一起漫步春季星空，了解一下春季星空的主要星座。板贴：入春空细漫步。
师：你发现春季星空中都有哪些显著星座？
学生交流并利用白板中的笔工具进行标注，其他小组同学补充（春季星空的主要星座有：大熊座、小熊座、狮子座、牧夫座、猎犬座、室女座、乌鸦座和长蛇座。）
师评价：刚才这几位同学寻星座又快又准，各为小组赢得一枚举手发言小勋章。同学们在春季星空找寻到的这些星座中，有两个最为显著，一个是南天中的狮子座，一个是北天中的大熊座。（板贴狮子座、大熊座）
2. 认识狮子座
（ 1）请学生先利用观星软件找到南天中的狮子座，调整至最佳观察视角，观察交流其特征：狮子座最明显的特征就是头颈部有六颗恒星组成了一个大大的反写问号，拱起的反写问号像是雄狮的鬃毛。此外在这六颗恒星的左边还有三颗恒星，组成了狮子的身体和尾巴。
师评价学生交流是否抓准了狮子座特点，颁发积极思考小勋章。
（ 2）介绍利用软件深入了解狮子座的方法：点击狮子座中的任意一颗恒星，这颗恒星的名字就会显现，再点击左下脚的功能键选项，这颗恒星的各种属性：星座、星等、与地球的距离等天文知识一目了然。学生实操并找找看狮子座中最亮的星叫什么名字（轩辕十四，星等 1.32）。
（ 3）利用课件，再次总结狮子座的特征。
2．认识大熊座
认识完狮子座，让学生借助 Stellarium 的搜索引擎，输入“大熊座”，春季北天显著的大熊座便会跃入眼帘，点击调整大小，学生观察大熊座的特点，交流发现，很容易发现大熊臀部和尾部的有 7 颗亮星组成的像一个勺形的 “北斗七星”。
师评价能抓准大熊座特点的同学，为小组赢得一枚积极思考小勋章。
【设计意图】借助 Stellarium 虚拟天文馆，学生运用多种数字化学
习工具查阅，进行独立思维加工，在图文并茂中创造性认识了春季星空主要星座，满足对春季星空的探索欲望。
(三)探北斗寻北极
1.探寻
（ 1）学生自主探究
师指课件中的大熊座激发学生探究兴趣：大熊座尾部和臀部的七星勺形北斗七星，是古人最早的星宿信仰之一，它成为古人日常生活和精神世界的指路明灯。这节课，让我们也来探寻一下它的奥秘吧。（板贴探北斗寻北极）。请同学们打开百度，利用图片搜索功能， 自主探究北斗七星的奥秘。
计时 1 分钟，比比看，哪位同学速度快、效率高。时间到后请同学把自己的发现在小组内先交流一下。
(2)集体交流分享
师巡视择优秀的成果拍照，利用投屏功能将有价值的探究结果呈现，并请小组代表下台讲解。预设如下：
成果分享一：发现北斗七星的名字分别叫做天枢、天璇、天玑、天权、玉衡、开阳、瑶光
你们组准确认识了北斗七星七颗星的名字，不错，关于这个，还有补充的吗？
生 1 补充：我们组发现北斗七星还有另一种命名分别是：破军星，武曲星，廉贞星，文曲星、禄存星， 巨门星。
点击解释：是呀，古人认为北斗七星是赐福星，并据此给他们起了与福运相关的别名。
生 2 补充：我们据此给 1 组同学补充一下北斗七星的大小，我们查阅到的图片显示，与北极星和北斗七星相比，太阳就是一个小不点。
师：你们关注到了北斗七星和北极星的大小，还会与太阳这个参照物进行比较，给你们点赞！为什么北斗七星这么大，我们看起来它们却那么小呢？
生：因为它离我们太遥远了。师：同学们，离地球最远的天枢星，有124 光年的距离，这意味着我们现在看到的它的光是 124 年前发出来，穿
越 124 年的时空来到了我们的眼前；而此刻它发出的光需要 124年后我们的子孙才能看到。特别感谢这组同学的补充，它让我们深深感受到星空的深邃和遥不可及。
切换投屏成果分享二：北斗七星的斗柄指向与四季有关，斗柄东指，天下皆春；斗柄南指，天下皆夏；斗柄西指，天下皆秋；斗柄北指，天下皆冬。
师：你们组发现了北斗斗柄指向与四季的关系，很有价值。关于这点有补充吗？
生 1 交流补充：我们发现是春分日时斗柄指正东，夏至日时指正南，秋分日时指正西，冬至日时指正北。
师：你们的补充很正确，经过你们的补充，2 组同学的探究成果更完善了。老师再补充一下，北斗七星的这四个斗柄指向是古人在这四天的傍晚时分观察到的样子，它并不是每个时刻都符合这一规律的。
生 2 交流补充：从 2 组同学分享的成果中发现，北斗七星斗柄在转动的同时，它整个还在绕北极星做逆时针旋转。
师：你这个发现太了不起了，呈现视频，不但北斗七星，北天中的所有恒星都在围绕北极星做逆时针旋转。我们说的“斗转星移”就是这个道理。
“斗转星移”，原来是指绕着北极星旋转呀。关于北极星，同学们又了解多少呢？
生 1：北极星指向北方，可帮助我们辨别方向。
生 2：北极星又名勾陈一，是小熊座一颗二等星
师课件讲一下北极星后，提出问题：北天中像北极星这样的二等星有很多很多，我们应该如何快速找到它，并且利用它来辨别北方呢？
切换投屏成果分享三：请发现寻找北极星方法的小组代表汇报，将天枢和天璇连线朝斗口方向延时长 5 倍距离就能找到北极星。
师：感谢你们组的分享，让我们学会了找寻北极星的方法。
师评价，刚才同学们思维如星空般闪烁，交流出这么多有价值的星辰运行规律。给同学们点赞，每组一枚团结合作小勋章。
2.绘制
师切换成课件：刚才我们用几分钟的时间就了解了这么多。古人没有现代化的工具，他们是怀着对星辰的敬畏、信仰，在常年累月的观测和记录中，发现了这些宝贵的规律，并用于指导自己的农事生产、出海航行等等。现在让我们也当一名研究者，利用画板也把这些规律记录一下吧。
打开利用网络图板，这七颗星可随意拖动，同学们喜欢哪个季节的北斗七星就绘成哪个季节，并据此找到北极星。（老师板贴前面的探究成果，
给学生做参考,巡视学生绘制情况，择有代表性的优秀作品拍照上传至屏幕。）
学生对照投屏介绍自己的作品。（例：我绘制的是秋季北斗七星，斗柄指西，将北斗七星勺头上的“天璇”和“天枢”连线后，将其连线向斗口方向延长大约 5 倍距离就找到北极星了；我绘制的是夏季北斗七星，斗柄指南。）师可提问：这位同学的作品绘制的是什么季节的北斗七星，为什么
师评价：同学们一个个心灵手儿巧，都是小小的天文研究者。每组奖励一枚一点就通小勋章。
3.践行
“纸上得来终觉浅，绝知此事要躬行”，视频呈现 “新远”天文社团同学们在实际行动中用心用情观测记录星空的活动影像：
视频：大家好，我们是新远社团，我们在利用追星天文望远镜 GPS导航自动寻星，并通过蓝牙和华为星闪技术将观测结果投放到屏幕上。这是我们观测到的北斗七星图像，你能找到北极星吗？
师按暂停键，让学生在实景图片中运用方法找一找并说明理由。明白学以致用，才会行稳致远。
4.制作
师：我们在地球上看到的北斗七星是一个勺形。如果我们乘坐飞船，
到宇宙中去看看，北斗七星还会是一个勺形吗？学生回答后打开网络画板。
师：我们用 3D 技术按照它们到地球距离的比例(板贴北斗七星每颗星离地球的距离)，做成了北斗七星模型。点击“转动北斗七星”这一按钮，你乘坐的飞船就会开动起来，为个看清楚，可点击 “显示名字、连线”，同学们自行操作，仔细观察，你发现了什么？
学生交流后师总结：北斗七星在宇宙中的样态与我们在地球上观察到的是存在差异的，我们所说的任何星座都只是在地球上看到的样子，而在太空中的实际排布，可能和我们看到的样子大不相同。
【设计意图】此环节是本节课重点也是难点，探—绘—践—制四步走的过程中，融合数字工具、大数据等技术手段，优化、支撑教学过程，延伸学生的空间感知，深化学生对宇宙空间的再认识，空间模型逐渐建构。
（四）见行动梦九天
师：广袤星空，奥秘无穷，例如：外星人是否真的存在？有没有别的星球可做为人类的第二个家园呢？这些秘密还有等待我们继续去行动、去探索。（板贴:见行动梦九天。）
师播放视频：浩瀚星空壮丽辽阔，人类探索的脚步从未停止：古有甘德、石申、张衡、祖冲之、郭守敬等天文学家，现有嫦娥探月工程、天宫空间站、神舟载人飞船、北斗卫星导航等伟大成就。在我们身边，也有一群热爱天文的优秀同学，他们坚持观测记录星空，查阅天文知识，他们是我们身边的小小天文家。
观看完视频，你想说点什么？
生交流后师总结：希望越来越多的同学加入我们的“新远”天文社团，希望越来越多的同学能从小立下天文志向，不断去爱星空、观星空、查星
空、探星空，并且在这一过程中，永葆对世界的好奇与探索，追逐自己的九天梦想！
【设计意图】小视频呈现：从古代的天文人物到现代的天文成就，再到身边的天文社团，激发学生天文志向，升华爱国情怀，激励学生不断去爱星空、观星空、查星空、探星空，追逐自己的九天梦想。
八、拓展活动
“为政以德，譬如北辰，居其所而众星共[gδng]之。”
————孔子《论语》
“北辰”，指北极星，为什么北极星会 “居其所而众星共之呢？ ”请
利用本节课所获的学习方法查阅科学的道理吧！
九、评价激励：
1.所有为小组赢得勋章的同学每人一枚北斗七星小模型。
2.本周六晚 7：30-8：30“新远”天文社团（ 限20 人）有用望远镜观夏季星空活动，在座的同学可优先报名。
十、板书设计

展开更多......

收起↑