资源简介

教 案
一、基本信息
课题 4.3.2 日地月的相对运动
——月球运动、日食、月食 课型 新授课
课时 2课时 教材 浙教版七年级科学上册
第四章 多种多样的运动
年级 七年级 教法 模拟实验法、启发式教学、
多媒体辅助教学、探究式学习
教学重点 月球自转和公转周期相同的原因和后果；
日食的成因、类型及过程；
月食的成因、类型及过程；
日食和月食的区别 教学难点 日食和月食成因的三维空间想象；
月球轨道与地球轨道夹角对食发生频率的影响；
日食月食发生时三球位置关系的判断
教具准备 多媒体课件、大小球模型（大球直径≈小球4倍）、
光源（手电筒或灯）、
日食和月食演示动画视频 学具准备 记录纸、直尺
学情分析 学生已在前面学过光的直线传播和月球基本知识。对日食月食有生活经验或听说过，但很少理解成因。模拟实验（大小球+光源）是帮助学生建立空间想象的关键。难点在于：日食和月食发生时三球位置易混淆（谁在中间），以及为什么"不是每月都发生"。
二、核心素养目标
1. 科学观念
（1）理解月球自转和公转周期相同导致"月球总是同一面朝向地球"的现象。
（2）知道日食的三种类型（日全食、日偏食、日环食）及其形成条件。
（3）知道月食的两种类型（月全食、月偏食）及其形成条件，理解为什么没有月环食。
（4）理解光的直线传播是日食和月食现象的根本原理。
2. 科学思维
（1）通过大小球模拟实验，建立"三球空间关系"的物理模型，培养模型建构能力。
（2）通过日食和月食的对比分析，培养比较、归纳的科学思维方法。
（3）通过"为什么月食不是每月都发生"的探究，理解轨道面夹角的科学意义。
3. 探究实践
（1）通过模拟实验（大小球+光源），探究日食的形成过程和三种类型。
（2）通过模拟实验（小球穿过阴影区），探究月食的形成过程和两种类型。
（3）能绘制示意图说明日食和月食的成因。
4. 态度责任
（1）了解古代人因不了解日食而产生恐惧的历史，认识科学知识对人类文明进步的意义。
（2）关注日食月食等天文现象，培养科学观察的兴趣和习惯。
（3）通过月食轮廓为圆弧→证明地球是圆的这一推理，体会天文观测对科学发现的贡献。
三、教学重难点
教学重点：月球运动特点（自转周期=公转周期）；日食和月食的成因、类型及过程；日食和月食的对比。
教学难点：日食月食发生时的三维空间关系（日→月→地 vs 日→地→月）；轨道面夹角对食发生频率的影响。
四、教学过程
第1课时：月球运动、日食
（一）情境导入（约5分钟）
【设问】月球和地球一样不会发光，太阳总是把半个月球照亮。但我们看到的月球却有圆缺的变化，这是为什么呢？
图1 月相变化——为什么？
引出本节主题——月球运动、日食、月食。
设计意图：从学生熟悉的月相变化设疑，引出月球运动的独特性，自然过渡到日食月食的学习。
（二）新知探究
【环节1】月球的运动（约12分钟）
1. 月球本身不发光，能反射太阳光。月球的一面被太阳照亮，另一面是黑暗的。
图2 月球反射太阳光
2. 月球的公转和自转：月球绕着自身的轴自转并绕着地球公转。
关键事实：月球的自转周期和公转周期相同，因此月球总是以同一面朝向地球。
图3 月球自转与公转——始终同一面朝向地球
3. 为什么月球总是同一面朝向地球？
月球自转一圈和绕地球公转一圈所需时间相同（约27.3天）。
如果月球不自转，地球上的人就能在一个月内看到月球的正面和背面。
证据：月球探测器拍到了月球背面清晰的照片，月球背面与正面地貌差异很大。
图4 月球表面照片（月球探测器拍摄）
【理解要点】月球"自转周期=公转周期"是理解"我们永远看不到月球背面"的关键。想象一下：你在操场上绕一个同学走一圈，如果你始终面对那个同学（不自转），那么过程中的每个方向都能被看到；但月球是在"同步自转"——当你绕一圈时自己也转了一圈，所以始终以同一张脸对着地球。
【环节2】日食（约20分钟）
引入故事：公元前585年5月28日，两河流域的米底王国与吕底亚王国正在交战，突然天黑了，白天变成黑夜！交战双方惊恐万分，马上停战和好。真是"上天"怪罪吗？
图5 古代战争中日食的出现
不是——这是日食。古代人不了解日食的成因，产生恐惧；今天我们用科学来解释它。
1. 日食的定义：地球上某些地区有时会看到太阳表面全部或部分被遮掩的现象。
图6 日食现象
2. 日食的三种类型：
图7 日全食
图8 日偏食
图9 日环食
日全食：太阳完全被月球遮住。
日偏食：太阳部分被月球遮住。
日环食：月球只遮住太阳中心，周围露出一圈日面。
3. 模拟实验：探究日食的成因
实验材料：大球（直径约小球4倍）、小球、光源。
太阳与月球的直径比≈太阳到地球与月球到地球的距离比值，因此从地球看，太阳和月球看起来大小差不多——这正是日环食能发生的原因。
图10 模拟日食实验——三种观察位置
步骤：将大球和小球置于同一水平面，观察者分别从不同位置单眼看小球遮掩大球的现象。
将小球从A向B移动，观察大球被小球遮掩的过程。
图11 小球移动过程中大球被遮挡的变化
实验结果记录：用斜线表示被遮住部分。
4. 日食的形成原理：
图12 日食成因——月球挡住太阳光
① 光沿直线传播。② 月球运行到地球和太阳之间，且三者接近排成一条直线。③ 月球挡住太阳光形成月影。④ 地球上处于月影区域的人看到太阳全部或部分被遮挡 → 日食。
5. 日食的过程：
图13 日全食过程——亏于西，复于东
日食的发生过程：太阳被月球遮掩是从西边缘开始，东边缘结束。
口诀："日食吃西东"——先亏西，复于东。
【判断技巧】日食三要素：①三者在一直线 ②月球在日地之间 ③光沿直线传播。发生时对应农历初一（新月），月球恰好处于日地之间。
（三）第1课时小结（约3分钟）
回顾：月球运动特点（自转周期=公转周期→同一面朝向地球）→日食定义→三种类型→成因（月球遮挡太阳光）→过程（西亏东复）。
第2课时：月食、日食与月食对比
（一）情境导入（约3分钟）
【回顾+设问】上节课我们学了日食——月球挡住太阳光。那有没有地球挡住太阳光的情况？
引出——月食：地球挡住射向月球的太阳光。
【环节1】月食（约18分钟）
1. 月食现象：有时我们会看到月面部分或全部变暗的现象，时间可长达一个多小时，这就是月食。
（由于地球大气对太阳光的折射，发生月食部分的月球并非全黑，而是呈暗弱的古铜色。）
图14 月食——月球呈暗弱古铜色
2. 月食的形成原理：
图15 月食成因——地球挡住射向月球的光
① 光沿直线传播。② 地球绕太阳运动，背对太阳方向产生地球的影子。
③ 月球进入地球的影子 → 地球挡住射向月球的太阳光 → 月面变暗 → 月食。
3. 月食的类型：
月全食：月球全部进入地球本影区变暗。
月偏食：月球部分进入地球本影区变暗。
图16 月全食
图17 月偏食
【理解要点】为什么没有"月环食"？因为地球的阴影区宽度比月球的直径大得多——月球无论如何也无法完全处于地球的本影外围（半影区）而在本影中心出现空洞。而日环食能发生是因为月球看起来和太阳差不多大。
4. 模拟实验：探究月食的形成
实验材料：大小两球（小球最好涂黑）、光源（灯）。
步骤：将两个球和灯置于同一水平面视线，使小球按箭头方向部分或全部穿过大球的阴影区。
图18 模拟月食实验
观察小球穿过阴影区时的变化，在圆圈内用斜线记录小球光亮部分形状的变化。
5. 月食的过程：
月球被地球阴影遮掩是从东边缘开始，西边缘结束——"东亏西复"。
（与日食的"西亏东复"相反！）
6. 为什么月食不是每月都发生？
图19 月球轨道面与地球轨道面有约5°夹角
月球绕地球运动的轨道平面和地球绕太阳运动的轨道平面有约5°的夹角。因此，即使满月时，月球也不一定恰好进入地球的影子。
月食发生的条件：①日地月在一条直线上 ②地球在中间 ③恰好在交点附近。
7. 月食的科学价值：
月食时月球上的阴影轮廓是弯曲的圆弧——这为"地球是圆的"提供了有力的观测证据！
【重点强调】月食三要素：①三者在一直线 ②地球在日月之间 ③光沿直线传播。发生在农历十五/十六（满月）。注意与日食的区别——"谁在中间"是关键！
【环节2】日食与月食的对比（约12分钟）
完成日食和月食的全面对比表格：
比较项目 日食 月食
三球位置 日—月—地（月在中） 日—地—月（地在中）
发生时间 农历初一（新月） 农历十五、十六（满月）
类型 日全食、日偏食、日环食（3种） 月全食、月偏食（2种）
过程方向 亏于西，复于东（西亏东复） 亏于东，复于西（东亏西复）
可见范围 部分地区可见 半个地球以上可见
持续时间 几分钟 一个多小时
特征外观 旁边有日冕 暗弱的古铜色
成因 月球挡住射向地球的太阳光 地球挡住射向月球的太阳光
根本原理 光的直线传播 光的直线传播
【判断技巧】日食月食的区别诀窍——看谁在中间：日→月→地（月球在中间）=日食；日→地→月（地球在中间）=月食。再记两个"初一"和"十五"的时间线索。
（三）例题精讲（约8分钟）
例题1
下列节日中，可能发生日食的是（ ）
A．中秋节　　B．春节　　C．端午节　　D．重阳节
解析：日食发生在农历初一（新月）。中秋节（农历八月十五）、端午节（农历五月初五）、重阳节（农历九月初九）都不是农历初一。春节是农历正月初一，恰好是新月。答案：B。
例题2
图20 日食过程排序图
若该图反映日食情况，请按照日全食的过程将各图按序号排列：______________。此图中未反映出的日食类型是_______。
解析：日全食过程：初亏（西边缘开始）→食既→食甚→生光→复圆（东边缘结束），序号472168354。未反映的类型是日环食。
例题3
发生日全食和月全食时，日月地三者的位置关系有什么不同？
日全食：日—月—地（月球在太阳和地球之间，月球影子落在地球上）。
月全食：日—地—月（地球在太阳和月球之间，地球影子落在月球上）。
（四）巩固练习（约5分钟）
1. 为什么月食轮廓是弯曲的圆弧？这说明了什么？
说明地球是球体——地球的影子是圆的。这是证明地球是球形的有力证据之一。
2. 月球总是同一面朝向地球，这说明月球（ ）
A．不自转　　B．自转周期等于公转周期　　C．公转周期为1天　　D．不自转也不公转
答案：B。月球确实在自转，只是自转周期=公转周期。
（五）课堂总结（约3分钟）
一、月球运动：自转周期=公转周期 → 始终同一面朝向地球。
二、日食：日—月—地（月在中），初一新月，三种类型（全食/偏食/环食），亏于西复于东。
三、月食：日—地—月（地在中），十五满月，两种类型（全食/偏食），亏于东复于西。
四、对比：核心看"谁在中间"。
五、板书设计
§4.3.2 日地月的相对运动
一、月球运动
自转周期 = 公转周期 → 始终同一面朝向地球
月球本身不发光，反射太阳光
二、日食
条件：日—月—地（月在中），初一新月
类型：日全食、日偏食、日环食
过程：亏于西，复于东（西亏东复）
成因：月球挡住射向地球的太阳光
三、月食
条件：日—地—月（地在中），十五满月
类型：月全食、月偏食（无环食——地球影区>>月球直径）
过程：亏于东，复于西（东亏西复）
成因：地球挡住射向月球的太阳光
四、对比（核心区分）
谁在中间？日食：月球│月食：地球
发生时间：日食→初一│月食→十五
过程方向：日食→西亏东复│月食→东亏西复
根本原理：光的直线传播
六、教学反思
1. 模拟实验（大小球+光源）的实施效果如何？学生通过动手操作，是否能准确建立日食和月食的三维空间模型？实验中哪些操作最容易出错？
2. 学生对日食和月食的区分是否清晰？"谁在中间"这个关键判断标准是否掌握？能否独立画出日食和月食的示意图？
3. 学生是否理解"为什么不是每月都发生日食/月食"？轨道面5°夹角的解释是否足够直观？
4. 日食和月食过程的"西亏东复"与"东亏西复"学生是否容易混淆？有没有更好的记忆方法？
5. 月食轮廓是圆弧→地球是球体这一推理链，学生是否能独立完成？这种"间接证据"的科学思维是否引起学生兴趣？
6. 两节课的时间分配是否合理？第1课时"月球运动+日食"，第2课时"月食+对比"，衔接是否流畅？

展开更多......

收起↑