资源简介

(共64张PPT)
《地球的运动》
教材解读

第三单元
单元概述
分课解读
单元教学建议
目录
CONTENTS
1
2
3
单元概述
1
单元教材内容
1课
3课
5课
7课
2课
4课
6课
单元编写思路
1.利用地球模型来研究
2.昼夜交替的解释
3.地球如何自转
4.哪里先迎来黎明
5.影长的四季变化
6.地球的公转
7.四季变化
聚焦问题并制作模型
提出假设与初识自转
认识自转与地轴倾斜
理解自转方向
四季中太阳高度变化
公转特点与四季关系
模拟光照角度变化实验
前概念调查/明确研究方法
研究地球的自转
研究地球的公转
新旧版本的继承与发展
旧版教材
新版教材
降低难度，逻辑结构更加连贯。
以建模研究为主，融合实测、资料研究等多种学习活动。
新增单元小结与阅读。
单元核心概念与课标内容
宇宙中的地球
9.2①知道地球的自转轴、自转周期和自转方向，理解昼夜交替和天体东升西落等自然现象与地球的自转有关。
9.3②知道地球围绕太阳公转的周期和方向，理解四季的形成与地球的公转有关。
9.3③测量正午时物体的影长，说明不同季节正午影长变化的情况。
13.3④利用工具制作简单的实物模型，根据实际反馈结果进行改进并展示。
单元设计与课标内容的关联
册次
单元 学习 内容 内容要求 课序 课题 对应的课标点 编写意图 其他考虑
六上
地球的
运动 宇宙中的地球。地球在不断地自转和公转，形成了昼夜交替和四季交替。 9.2①知道地球的自转轴、自转周期和自转方向，理解昼夜交替和天体东升西落等自然现象与地球的自转有关。 9.3②知道地球围绕太阳公转的周期和方向，理解四季的形成与地球的公转有关。 9.3③测量正午时物体的影长，说明不同季节正午影长变化的情况。 13.3④利用工具制作简单的实物模型，根据实际反馈结果进行改进并展示。 1 利用 地球模型 来研究 9.2①、9.3②知道昼夜、四季交替等自然现象与地球的运动有关 提出单元核心问题，学生分享他们对昼夜和四季有关自然现象的观察和提出的问题，引导学生对此进行分类整理。介绍利用模型开展研究方法是研究解决问题重要方法 科学思维：使用模型解释有关的科学现象和过程
2 昼夜交替的解释 9.2①理解昼夜交替和天体东升西落等自然现象与地球的自转有关 根据昼夜交替的现象，学生提出可能的假设，利用模型初步验证。初步区分自转和公转 必做探究实践：模拟地球的自转
3 地球 如何自转 9.2①知道地球的自转轴，理解昼夜交替和天体东升西落等自然现象与地球的自转有关 深化学生对自转的认识，在模拟实验中，学生观察地轴的倾斜角度对昼夜交替是否产生影响 必做探究实践：模拟地球地轴倾斜角度
4 哪里先 迎来黎明 9.2①知道地球的自转周期和自转方向 比较两个城市的黎明时间，知道不同地区迎来黎明的时间不同，通过模拟实验和对日常现象的综合推理，认识地球自转的方向 必做探究实践：模拟地球自转方向
5 影长的 四季变化 9.3③测量正午时物体的影长，说明不同季节正午影长变化的情况 测量四个节气正午影子长度的变化，知道四季太阳光照的角度不同 学业要求：知道正午时物体影长变化与地球的自转和公转有关
6 地球的 公转 9.3②知道地球公转的周期和方向，理解四季的形成与地球的公转有关 学生利用图片和资料，类比分析地球公转的特点，初步认识四季的形成和地球公转有关，公转轨道的远近不是地球四季的形成原因 必做探究实践：模拟地球的公转
7 四季变化 9.3②理解四季的形成与地球的公转有关 13.3④利用工具制作简单的实物模型，根据实际反馈结果进行改进并展示 再次模拟公转实验，借助光斑大小变化，学生可以直观地认识到公转过程中，太阳会有规律地直射或斜射地球，从而导致四季变化过程中有规律的温度变化 必做探究实践：模拟地球转动方向和地轴倾斜角度
单元目标
科学观念目标
知道地球自西向东绕地轴自转，自转一周为24小时，形成了昼夜交替和天体东升西落的现象，还造成了东边的北京比西边的乌鲁木齐先迎来黎明。
认识到地球自西向东围绕太阳公转，周期是1年，公转时地轴倾斜角不变，公转产生四季变化。
知道圭表是中国古代测量日影长度的天文仪器，正午时，物体影子在不同季节呈有规律的变化。
认识到昼夜交替和四季变化影响着生物的生长与生活。
科学思维目标
能运用日地运动模型表达并理解地球、太阳的周期性自然现象之间的关系。
具备搜集信息、得出结论和交流分享的能力。
学会使用思维导图、模型表达并整理已学的地球相关知识。
探究实践目标
能根据已有知识，对昼夜交替现象成因、哪里先迎来黎明、四季变化成因提出有依据的假设。
能基于假设，制订比较完整的探究方案，通过模拟实验、资料查阅、实验测量等形式获取信息，分析信息，验证假设，解释相关自然现象的成因并建构自己的观点。
能在一系列的研究不断地发现问题、解决问题，最终形成自己的观点。
态度责任目标
能用批判性思维大胆质疑，善于从不同角度思考问题，追求创新；勇于采用新的方法和新的材料设计、制作模型，进行模拟实验。
能主动与他人合作，积极参与交流、讨论和分享观点；有综合考虑他人意见的习惯，勇于修正与完善自己的观点。
乐于参与调查、查阅资料、实验等科学活动，有证据意识，知道任何科学观点都需要有证据的支持。
对自然有敬畏之心，对自然规律保持好奇心与探究欲。
通过复制古代的科学仪器，感受古人的智慧，体会中国古代文化的博大精深，增强民族自豪感。
单元首页
宇宙中的太阳和地球
昼夜交替现象
地球运动与自然现象的关联
分课解读
1
主要目标
单元起始课，调查前概念，提出问题，找到研究方向。
明确模型建构和模拟实验是该单元探究的主要形式。
观察地球仪，制作各种地球模型。
调查与整理：我们对昼夜、四季等现象的观察和问题。
学生的前概念
教学建议：（1）给学生时间充分表达和提问，不作对错判断。
（2）需要对问题进行交流、整理和汇总。
（3）引导学生有意识地从运动和空间的角度去思考地球的昼夜交替、四季变化等现象。
教学建议
提供不同的地球模型图片或实物，比如地球内部结构模型、海陆分布模型等。
引发学生思考：地球模型的作用什么？能看出地球的哪些信息？如何使用地球模型？
自制模型，简化信息，方便使用，激发兴趣。
探索：观察地球仪和制作地球仪
教学细节
师生对话：
师：请各小组整理生活中观察到的昼夜交替、四季变化现象与相关问题，并将提出的问题按简单问题、复杂问题分类梳理。
生：什么样的问题是简单问题？什么样的问题是复杂问题？
分析：
大部分学生对于简单问题和复杂问题无法区分，该说法会让学生有疑惑感。在这里教师需要对简单问题和复杂问题进行一定程度上的举例说明。
主要目标
解释昼夜交替现象，提出自己的假说。
像科学家开研讨会一样交流。
做模拟实验，初步检验假说，修正解释。
学生的假说与解释
月球挡住了太阳光
地球自转
地球围绕太阳转
太阳围绕地球转
教学建议
让每个学生独立思考。
包容、接纳学生提出的所有假说。
探索：提出假说，模拟实验检验假说
反光贴
教学建议
给学生提供学习支架，打开思路。
让学生先独立完成，再阅读参考。
教学建议
指导学生观察和判断昼夜交替现象。
反光贴是观察标记，可贴多个。
教学建议
小组所有的假说都要进行检验。
小组共同判断，及时记录。
探索：提出假说，模拟实验验证假说
教学细节
师生对话：
师：通过模拟实验验证，你的假说都成立吗？
生1：我认为有3种情况成立，其中“太阳不动，地球围绕太阳公转”的假说不成立。
生2：我认为4种情况都成立。
分析：
学生在模拟“太阳不动，地球围绕太阳公转”这一假说的过程中，大部分学生会模拟出类似月球围绕地球转的情况，即自转周期与公转周期相同，在这种情况之下是不会发生昼夜交替的。
主要目标
认识地球自转的特点。
改变地轴的倾斜角度做模拟实验，深入探究昼夜交替的原因。
前测：学生对地球自转轴的概念认知薄弱，大多认为地球是直立自转的
探索：让球体自转、观察地球仪
教学建议
先是让小球转动起来。
再让小球的自转持续而稳定。
地球自转是稳定的，因而出现有规律的昼夜交替现象。
由小球自转回忆陀螺自转，进而思考：陀螺为什么能够稳定自转？
观察地球仪，构建自转轴。
探索：地轴倾斜与昼夜交替
教学建议
认真做好四个地轴倾斜实验。
学生可以自行设计其他倾斜情况进行实验。
可拆卸，有不同自转轴
反光标记，现象更明显
教学细节
师生对话：
师：地球是如何自转的？
生：地球就像陀螺一样，围绕着地球中心处的地轴自己旋转起来。
师：地球自转一定会产生昼夜交替吗？
生：不一定，当地轴平躺且指向太阳的时候，自转不会产生昼夜交替。
分析：
通过模拟实验，学生已经在脑海中把地球的自转构建成了一个类似陀螺以中心为自转轴进行自转的模型。在做模拟实验的过程中，学生通过不断改变地轴的倾斜角度，发现当地轴平躺且指向太阳的时候，地球自转不会产生昼夜交替现象。部分学生还进一步观察到：当地轴保持倾斜时，地球部分区域会出现极昼、极夜现象。
教学建议
对比观察。
强化自转轴与昼夜交替的关系。
可在单元学习后，让学生尝试推测行星上的昼夜交替情况。
主要目标
学会分解问题并加以解决。
通过多组模拟实验获得多个证据。
借助生活经验理解相对运动。
前测：学生对地球自转方向不是太了解
黑龙江 新疆 不知道
黑龙江比新疆先看到太阳升起 19 16 11
知道两地在地球上的大致位置 9 8 29
告知了黑龙江在东新疆在西，请想象一下，地球在自转，谁先看到太阳？ 27 10 9
探索：自转方向与迎太阳光先后
教学建议
室外和室内活动可自行选择。
蒜瓣有助于理解时区及经度。
做好记录，制造认知冲突。
探索：确认地球自转方向
地球（内） 由西向东
太阳（外） 由东向西
生活经验
树（外） 向后
车（内） 向前
相反
相反
教学建议
多举一些贴近学生生活的例子。
开展体验活动帮助学生进行观察。
教学细节
师生对话：
师：坐在前进的汽车上观察窗外的树木，树木的运动方向是怎样的？
生：汽车向前运动，观察到窗外的树木是向后运动的。
师：根据相似的运动场景推断地球的自转方向是怎样的？
生：由于我们看到太阳是由东向西运动的，所以我推断地球是由西向东自转的，因为我们看到物体的运动方向与我们自身所在的地方运动的方向相反，看到太阳东升西落，所以我们所在的地球是自西向东自转。
分析：
生活经验告诉学生，当汽车向前运动时，在汽车上的他们观察到窗外的树木是向后运动的，由此得出物体的运动方向与自身所在的地方运动的方向相反。再结合每天看到太阳东升西落，推断地球是自西向东自转。最后通过在地球模型上再次模拟北京和乌鲁木齐的昼夜变化，验证最初的推断。
教学细节
借助地球仪实验加强理解。
拓展：问题解决与论证
教学建议
阅读并做标记。
细化问题解决的思维流程。
主要目标
了解古人观测日影四季变化的方法。
制作简易圭表,模拟测量四季正午时分物体影长的变化。
知道四季影长的变化规律与太阳高度的关系。
教学建议
观察资料图片，了解古人如何观察日影的四季变化的。
可提问：
使用什么仪器观测？
如何观测？
影长的四季变化规律是怎样的？
探索：古人观测日影的四季变化
探索：制作简易圭表
教学建议
统一圭表的高度和长度，方便比较；
制作难度不大，可适度创新。
探索：简易圭表模拟实验
教学建议
用手电筒位置来模拟太阳高度变化。
可以多次做模拟实验，观察影长变化的往复过程。
光斑的观察为“四季变化”一课打基础。
教学建议
记录数据。
画柱状图。
总结四季影长变化规律。
探索：简易圭表模拟实验
探索：利用简易圭表实际观察
教学建议：
利用自制圭表观察一年。
地点可选教室或自家南向窗台。
可以选重要时间节点观察(如二十四节气）。
主要目标
通过类比，形象地认识地球公转的特点。
根据资料，不断修正对地球公转的认识。
设计实验模拟地球公转。
探索：类比理解
教学建议
类比是一种重要的思维方式。
类比是一个不断完善的过程。
要关注类比的具体内容。
探索：阅读资料，认识地球公转
教学建议
仔细观察图片。
关注气泡内的引导性问题。
总结地球公转的特点：地球公转周期是1年，公转过程中地轴倾斜的方向保持不变。
教学建议
简单介绍椭圆。
补充地球公转的特点：地球与太阳的距离有近有远。
教师要认识：地球轨道的偏心率不大，接近正圆。
表中的时间有助于纠正学生的错误认知：地球离太阳近时是夏天，地球离太阳远时是冬天。
探索：阅读资料，认识地球公转
教学建议
引导学生观察南北半球季节变化。
小结：同一时间南北半球季节相反；温度变化周期不同。
强化认识：四季变化与地球和太阳的距离远近关系不大。
探索：阅读资料，认识地球公转
探索：补充和修正维恩图
教学建议
借助数据、图片等资料，再次补充和修正维恩图。
维恩图中的内容示例是重要参考。
学生可以补充和标注。
探索：设计实验模拟地球公转
教学建议
图示可提供思考的支架。
本节课只要求设计，为下节课作准备。
教学细节
师生对话：
师：地球在公转过程中，始终受到太阳照射。当地球运行到公转轨道的不同位置时，太阳的照射情况会发生变化吗？
生1：没有变化，就像人围着火堆走动，火光始终能照到身上。
生2：会有变化。人围着火堆是直立转动的，但是地球的地轴是倾斜的，而且始终指向北极星，所以太阳在不同的季节直射地球的位置不一样。
分析：
教材中所提供的资料图片只有一张地球公转的静态平面图，学生从中获取的信息十分有限。多数学生只能看出地球绕太阳公转一周经历春夏秋冬一年、公转方向为逆时针等信息，而地轴倾斜方向保持不变等关键特点，均需教师加以引导，学生才能发现并理解。
主要目标
探究太阳高度变化与温度的关系。
模拟地球公转，观察光斑的大小变化。
借助光斑大小，了解四季变化和地球公转的关系。
教学建议
进行引导性实验：用手电筒直射和斜射小木块，观察光斑和影子变化。
分析：光斑大小与单位面积接收的能量多少有关。
探索：探究太阳高度变化与温度的关系
探索：模拟地球公转实验
教学建议
关注实验细节。
手电筒高度与春分时地球仪的赤道高度一致；观察点贴小纸片；调节纸屏高度使得光斑落在固定的观察点上。
若条件允许，可在公转轨道上同时放四个同款地球仪。
大一点的地球仪更便于观察。
教学细节：调节小孔高度
可调节孔高度的纸板
教学细节：由于地球仪大小不同，教师需要提前进行预实验，调节好纸屏与地球仪距离，使光斑观察效果最佳。
教学细节：做好记录
春
夏
秋
冬
中
中
小
大
中
中
高
低
中
中
高
低
学生对于太阳的高度角并不十分理解，教材上也没有科学词汇的解释，如果借助教具加以演示则更加直观。比如，可以使用强光照射测温装置，比较光直射和斜射时某区域温度的变化。
教学创新：传感器的运用
教学细节
师生对话：
师：模拟实验中北半球的光斑大小是如何变化的？光斑变化与季节变化是什么关系？
生：北半球四季光斑大小变化规律为：中等→偏小→中等→偏大。结合光斑大小变化知道：夏季太阳高度大，光斑小，温度高；冬季太阳高度小，光斑大，温度低；春秋两季太阳高度适中，温度适中。
分析：
学生已经知道了太阳直射和斜射是由太阳高度决定的，同时也掌握了太阳高度、影子长短、光斑大小和温度之间的逻辑关系。
单元教学建议
3
教学建议
可以先让学生自行梳理和总结地球的运动特点。
可在图片上进行补充和批注。
要细读短文。
深化理解
描述地球自转、公转的周期和速度。
让学生计算地球的运动速度，感受宇宙中的天体都在做高速运动。
认识不同的系统中地球的运动。
深化理解
借助星图描述北极星的位置。
深化对地轴的认识。
理解稳定与变化的关系。
单元学习评价
可以写一篇关于地球运动的科幻小说、科普介绍文章，或者画一张关于地球运动的科普海报等。
单元教学建议
阅读教参，进行单元整体备课。
引导学生在探究实践中建立空间观念。
重点做好模型的建构和理解。
在了解学生前概念的基础上有针对性地开展教学。

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