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《4.2 地球的转动（1）——地球绕地轴自转》教学设计
课程名称 4.2 地球的转动（1）——地球绕地轴自转 课程类型 新授课
教学目标 1.科学观念：知道地球自转是地球绕着贯穿南、北两极的地轴（假想轴，北端指向北极星附近）的旋转运动；知道地球自转的特点：绕转中心是地轴，周期是23时56分4秒，方向是自西向东（从北极上空看为逆时针，从南极上空看为顺时针）；知道昼夜现象产生的原因（地球是不透明、不发光的球体）和昼夜交替现象产生的原因（地球不停地自西向东自转）；知道昼夜交替产生时间差异（东边时刻早、西边时刻晚）和日、月星辰的东升西落；知道全球划分为24个时区，相邻时区区时相差1小时，我国采用东八区的区时（北京时间）。 2.科学思维：通过“灯泡＋地球仪”模拟实验，体会用模型模拟真实情境的研究方法；通过区时计算的公式法和数数法，培养按规则进行逻辑推理和计算的能力；理解“以地球为参照物看到日月星辰东升西落”的相对运动思想。 3.探究实践：能完成模拟地球自转的实验并记录昼夜变化；能利用地球自转方向判断晨昏线两侧的昼夜变化（即将进入白昼还是黑夜）；能用公式法或数数法计算不同时区的区时；能列举证明地球自转的现象。 4.态度责任：通过了解傅科摆、星星东升西落等地球自转的证据，感受科学论证的严谨；通过亚运会开幕式区时换算等真实情境，体会时间差异对生活的影响，养成守时和全球观念意识。
教学重难点 （一）教学重点： 1.地球自转的特点（绕地轴、周期23时56分4秒、自西向东；北极上空逆时针、南极上空顺时针）。 2.昼夜交替现象的原因及产生的现象（时间差异、日月星辰东升西落）。 3.时区的划分和区时的计算（公式法、数数法；北京时间＝东八区区时）。 （二）教学难点： 区分“昼夜现象”与“昼夜交替现象”；在极地上空俯视图中判断自转方向和昼夜变化；跨日界线时的日期变更（向东过日界线减一天、向西加一天）及区时计算的日期进退。
教学过程 【环节一】情景导入 地球到底是怎样运动的？通过模拟实验，一起来探究地球自转的特点和它产生的现象。先让学生观察地球仪，认识地轴（贯穿南、北两极的假想轴，北端指向北极星附近），引出“地球绕地轴自转”的主题。 【环节二】新知探究 一、地球自转的特点 （1）核心知识点： 地球自转：地球绕着贯穿南、北两极的地轴的旋转运动；地轴是地球自转的假想轴，它的北端指向北极星附近。 特点：绕转中心——地轴；周期——23时56分4秒；方向——自西向东（从北极上空看，地球自转方向为逆时针；从南极上空看，地球自转方向为顺时针）。 （2）学生活动： 在地球仪上指出地轴，转动地球仪演示自转方向，从“北极上空”和“南极上空”两个视角说出旋转方向（逆时针/顺时针）。 （3）教师指导：强调地轴是假想的，实际地球内部并没有这根轴；用“左手定则式”手势记忆北极逆时针、南极顺时针。 二、探索活动——模拟地球自转 （1）核心知识点 / 学生活动： 实验步骤：①将一个手电筒放在桌子中央（模拟太阳），在离手电筒约1m处的桌面上放一个地球仪（模拟地球）；②关闭房间内其他光源，点亮手电筒，观察地球仪上哪些部分被照亮、哪些部分没有照到（面向灯泡的部分被照亮，背向的部分没有照到）；③在地球仪上标注自己所在的位置，将地球仪转一圈，记录自己位置什么时候被照亮（代表白天）、什么时候是暗的（代表黑夜）。 （3）教师指导：说明灯泡只能照亮地球仪的一半，对应地球的昼半球和夜半球；转动地球仪相当于地球自转。 三、昼夜现象与昼夜交替 （1）核心知识点： 昼夜现象的原因：地球是一个不透明、不发光的球体，阳光只能照亮一半——昼半球和夜半球。 昼夜交替现象：地球是一个不透明、不发光的球体＋地球不停地自西向东自转，使同一地点周期性地经历白天和黑夜。 注意：昼夜交替现象不等于昼夜现象（昼夜现象的存在不需要自转，昼夜交替才需要自转）。 思考与讨论：赤道上A、B、C、D四个位置，此刻D位置为12点（太阳直射），B位置为0点（相差12小时）；随着地球自转，A位置逐渐变成黑夜，C位置逐渐变成白天。 （2）学生活动： 完成模拟实验，描述标注位置经历昼夜变化的过程。 讨论：D、B两位置的时间为什么相差12小时？A、C位置的昼夜将如何变化？ （3）教师指导：区分“昼夜现象”（成因：不透明、不发光）和“昼夜交替”（还需自转），这是易混点。 四、自转产生的现象——时间差异与时区 （1）核心知识点： 时间差异：地球不停地自西向东自转，总是自东方迎来黎明的曙光，由西方送走黄昏的落日；地球上不同经度的地方出现时间的差异——东边时刻早，西边时刻晚。 时区的划分：国际规定，全球划分成24个时区，同一个时区内使用一个区时，相邻两个时区的区时相差一个小时。 区时的计算： 公式法：已知甲时区的区时，求乙时区的区时：乙时区的区时＝甲时区的区时±甲、乙时区序数差（东＋西－）。 数数法（图解法）：从已知地时区的区时（必须转化为24时制）开始数起，向东每数一个时区加1小时，加到24小时时日期加一天、小时数归零；向西每数一个时区减1小时，减到0时日期减一天、小时数变为24。 北京时间：我国采用北京所在的东八区的区时作为标准时间。 （2）学生活动： 思考与讨论：第19届亚运会开幕式于2023年9月23日20:00在杭州（东八区）举行，在英国伦敦（中时区）观看电视实况转播应选择什么时间？（两地相差8小时，越往东时刻越早，伦敦为2023年9月23日12:00） 练习：用公式法和数数法各做一道跨日界线的区时计算（体会日期进退）。 （3）教师指导：强调“东＋西－”口诀和24时制的使用；跨日界线时“东减西加”（日期）要单独强化。 五、自转的证据与日月星辰的东升西落 （1）核心知识点： 证明地球自转的现象：（1）傅科摆——在北半球摆动平面发生顺时针方向偏转，南半球则相反，证明了地球的自转；（2）星体的东升西落——夜空中的星星看起来从东方升起、西方落下，这是地球自西向东自转的结果。 日、月星辰的东升西落：地球自西向东自转，以我们的地球为参照物，则看见日月星辰东升西落。 （2）学生活动： 思考与讨论：还有哪些现象可以证明地球在不停地绕地轴旋转？（昼夜交替、地转偏向力、不同经度的时间差异等） （3）教师指导：强调东升西落是“相对运动”的结果——参照物是地球；傅科摆是地球自转的直接物理证据。 六、昼夜交替周期的意义（思考与讨论） （1）核心知识点 / 学生活动： 地球上昼夜交替的周期约为24小时。讨论这样的周期对人们生活的有利影响：（1）规律的作息——使人们形成相对固定的睡眠和活动时间，有利于保持良好健康状态；（2）提高生产效率——白天利用自然光工作和生产，夜晚休息，合理分配精力和资源；（3）社会活动安排——便于规划课程、营业等社会、文化和娱乐活动。 （3）教师指导：可反向设问——如果昼夜交替周期是2小时或240小时，生活会怎样？帮助学生体会24小时周期的适宜性。 【环节三】课堂小结 引导学生回顾本课核心内容：地球自转有哪些特点？昼夜现象和昼夜交替的原因分别是什么？自转产生了哪些现象（昼夜交替、时间差异、日月星辰东升西落）？时区如何划分、区时如何计算？学生梳理知识框架，教师总结强调自转方向（北极逆时针、南极顺时针）和区时计算方法。 【环节四】作业设计 完成课件“小试牛刀”练习： 1.暗室中用灯泡和地球仪演示地球运动，正确的是（D）演示公转时应保持灯泡位置不变。（自转应自西向东转；公转时地轴方向保持不变；公转是地球绕太阳转，不能让灯泡绕地球转。） 2.在高纬度地区上空飞行的飞机上看到“太阳从西边升起”，条件是（C）时间必须在傍晚，飞机正由东向西飞行，且速度必须较大。 3.卡塔尔世界杯（当地时间12:00）中国球迷午夜才能观看，造成时间差异的原因是（C）地球的自转。 4.想在一年内连续过两个生日（9月9日），可行的做法是（A）在东12区过完9月9日后，再越过日界线到西12区（日期退回一天）。 5.昼、夜示意图（阴影为黑夜）：（1）该图是在北极上空拍摄的（自转逆时针）；（2）昼半球和夜半球的分界线称为晨昏线，此时C地即将进入白昼；（3）由于地球自转造成的现象是①昼夜交替现象。 6.地球自转某极上空俯视图，正确的是（B）乙在丁的东北方（结合自转方向与经纬网判读）。
板书设计 4.2 地球的转动（1）——地球绕地轴自转 一、地球自转 1.定义：绕地轴（假想轴，北端指向北极星）的旋转 2.特点：绕转中心＝地轴；周期＝23时56分4秒；方向＝自西向东（北极逆时针、南极顺时针） 二、自转产生的现象 1.昼夜交替：不透明不发光球体＋自转（昼夜现象≠昼夜交替） 2.时间差异：东边时刻早、西边时刻晚 3.日月星辰东升西落（以地球为参照物） 三、时区与区时 1.全球24个时区；相邻时区差1小时 2.乙区时＝甲区时±序数差（东＋西－）；数数法（24时制，进位变更日期） 3.北京时间＝东八区区时 四、自转的证据：傅科摆（北半球顺时针偏转）；星星东升西落
教学反思 1. 效果评估： （1）知识掌握：大部分学生能说出地球自转的特点，能区分昼夜现象与昼夜交替现象，会用公式法计算简单区时；部分学生对跨日界线的日期变更、极地上空俯视图的判读仍有困难。 （2）探究实践：灯泡＋地球仪的模拟实验操作顺利，学生能清楚记录标注位置经历昼夜变化的过程，对昼夜交替的成因理解到位。 （3）思维培养：区时计算的公式法和数数法训练了规则化推理能力；“东升西落是相对运动”的分析渗透了参照物思想。 （4）态度责任：亚运会开幕式区时换算等真实情境让学生感受到时间差异对生活的影响，全球观念和守时意识得到培养。 2. 改进方向： （1）跨日界线的日期变更可设计“环球旅行”情境题专项训练（东减西加），反复强化。 （2）极地上空俯视图可配合动态旋转动画，帮助学生建立空间表象。 （3）傅科摆可播放实验视频或课堂演示，增强对自转直接证据的直观感受。 （4）区时计算可结合国际体育赛事、航班时刻等热点素材，提高学习兴趣和应用意识。
21世纪教育网 www.21cnjy.com 精品试卷·第 2 页 （共 2 页）
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