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1、昼夜交替现象教学设计【教材分析】昼夜交替现象一课是教科版五年级下册地球的运动单元第一课。本课旨在通过大胆猜测、科学探究让学生展示他们对昼夜交替现象的看法，为学生本单元后继探究学习做铺垫，而不是要求学生掌握形成昼夜交替的原因。教材设计了三个有层次的活动：一是学生自由发表他们对昼夜交替现象的假说；二是做昼夜交替现象的模拟实验；三是根据模拟现象提出有根据的多种可能的解释，并对这些解释进行分析。 教材列举了产生昼夜交替现象的四种假说，其目的是打开学生思路，引导学生从地球和太阳的相对运动，提出产生昼夜交替现象的多种解释，并通过模拟实验去验证，使学生明白昼夜交替现象有多种可能的解释，需要用更多的证据才能加
2、以判断；昼夜现象与地球和太阳的相对圆周运动有关；认识到积极参与讨论，并发表有根据的解释是重要的；同时培养学生主动探究，积极合作的态度。基于以上对教材内容的分析，确定本课教学重点是：大胆猜测，提出昼夜交替现象的假说，并通过模拟实验验证假说进行解释。【学情分析】通过课前调查、统计分析发现，少数学生虽然了解昼夜交替现象，知道“地球在自转并且围绕太阳公转”这一科学事实，但都是通过书籍、电视等渠道获取的，知识是以零碎的形式存在，没有完整、有序地建构，因此说学生对昼夜交替现象产生的真正原因是困惑不解的。五年级的学生想象丰富，思维活跃，对周围世界产生强烈的好奇心和探究欲望，乐于动手操作。天生的好奇心是科学学
3、习的起点，只要教师加以引导就能转化为强烈的求知欲望和学习行为。但五年级学生思维方式还处于形象思维向抽象逻辑思维过渡阶段，而昼夜交替现象产生原因是抽象的。抽象思维的展开是以具体形象为基础的，因此教学中教师应遵循学生认知特点，契合学生的思维发展水平，将宏观的物象直观化，不易观察的物体可视化，变难为易，使学生初步认识到日地之间的相对圆周运动形成了昼夜交替现象。【教学目标】1、科学概念 (1)知道昼夜交替现象有多种可能的解释；(2)初步理解昼夜交替现象与地球和太阳的相对圆周运动有关。2、过程与方法(1)能积极提出地球产生昼夜现象的多种假说，并且进行验证；(2)做好模拟实验和运用实验搜集证据；(3)根据
4、实验的情况修正自己的解释。3、情感态度价值观(1)认识到积极参与讨论，并发表有根据的解释是重要的。(2)认识到同一现象，可能有多种不同的解释，需要用更多的证据加以解释。(3)培养主动探究、敢于质疑、积极合作的态度。【教学重点】引导学生大胆猜测，提出昼夜交替现象的多种假说；通过模拟实验验证假说并尝试解释。【教学难点】学生正确操作模拟实验，根据实验现象修正自己的假设。【教学准备】1、教师准备：课件、地球仪、去掉灯罩的手电筒、自制的太阳、地球彩色图片、圆形黄色即时贴2、学生准备：小地球仪、去掉灯罩的手电筒、实验记录单、彩色水笔、圆形黄色即时贴 【教学时间】一课时【教学过程】课前活动：教师谈话：(出示
5、课件，旋转自动播放宇宙、地球、极昼、极夜、同一地点四季不同风景等图片)同学们，在浩瀚的宇宙中，有一颗美丽的蓝色星球地球！它用神奇的力量为我们人类创造出美轮美奂的自然景物与丰富多彩的自然现象。喜欢它吗？这节课我们就一起进入地球运动单元，尽情探索地球奥秘吧！ 【设计意图:本课是地球的运动单元第一课，让学生从欣赏神秘莫测的宇宙空间、美轮美奂的自然景物、丰富多彩的自然现象等图片入手，不仅使孩子简单了解整个单元所学内容，更重要的是引发孩子们对地球奥秘探究的浓厚兴趣，兴趣是最好的老师，为本单元学习奠定了基础。】一、创设情境 导入新课1、欣赏校园美景，激趣生疑。师：请欣赏一段视频。（课件播放学校同一地点白天
6、、夜晚交替出现的一段视频。）2、初知“昼夜交替”，揭示课题。师：从这段视频中，你有什么发现？（这段视频拍的是学校白天和夜晚的景物。）师：白天可称之为“昼”，夜晚称之为“夜”（板书：昼夜）还有补充吗？（生：白天和夜晚是交替出现的。）师：你的观察力真敏锐！是的，太阳东升，白天来到;太阳西落，夜幕降临，第二天太阳又从东方升起，白昼又来临了昼和夜就这样不停息地交替出现，我们称之为“昼夜交替现象”。 （板书：交替现象）师：想知道昼夜交替现象产生的原因吗？这节课我们就来研究它。【设计意图：从学生熟悉的校园景物昼夜交替出现的一段视频导入新课，学生第一次通过视频观看学校景物，心中充满自豪感，因此观看时专心致志
7、、观察细致，回答问题能抓住重点，同时也激发了学生的好奇心：白天黑夜为什么会交替出现？学生的探究兴趣一触即发。】二、 思维碰撞，提出多种假说1、引导思考，明确昼夜交替现象产生与太阳和地球运动有关。（1）师：同学们开动脑筋想一想，昼夜交替现象的产生与什么有关？（太阳）假如只有太阳，没有地球能产生昼夜交替现象吗？（不能。）所以呢？（昼夜交替现象的产生与地球、太阳都有关。）（2）师：诶，我有个疑问？（出示两个拳头）假如这是太阳，这是地球，它俩都静止不动，能产生昼夜交替现象吗？为什么？看来，它们只有怎样才能产生昼夜交替现象？（运动）2、鼓励猜测，明确提出假说要求。（1）（出示课件4）师：那地球与太阳怎样
8、运动才会产生昼夜交替现象？老师想请同学们做名小科学家，大胆猜测，提出假说，有信心吗？（2） 请同学们先个人猜测，可以用拳头来演示一下太阳、地球的运动方式，把假说在科学记录本上写一写、画一画，然后小组讨论，并快速做好记录。【设计意图：爱因斯坦说过：“学校的目标应当是培养有独立行为和独立思考的个人。”独立思考能力是合作学习技能的重要组成部分。合作学习是一个交往的过程，是一个互动的过程，而独立思考则是一个自主的过程，是一个内化的过程。因此，在本环节教学中，我教师先请学生独立思考，并用喜欢的方式记录下自己的假说，再合作交流。做到“动”“ 静”结合，“存异”“求同”结合，积极思考地球产生昼夜现象的多种假
9、说，不仅培养学生积极合作的态度，而且培养学生主动探究、敢于质疑的科学态度。】3.学生思考、演示，组内讨论、记录，教师巡视指导。【设计意图：在本环节教学中，教师运用支架式教学理论，以“昼夜交替现象的产生与什么有关”这一问题为切入点，层层剥茧，引导学生发现“昼夜交替现象的产生”与地球、太阳的运动有关，为学生参与提出假说活动提供外部支持，随着学生对问题的认识加深，教师逐渐减少外部支持，最后让位于学生独立活动，在此过程中，既锻炼了学生的思维发展，又培养学生敢于大胆猜测的科学素养，帮助学生有效完成提出假说活动，可谓一箭三雕。】4.小组汇报交流，教师用示意图归纳整理。（教师板书：假说示意图)（1）（播放停
10、止音乐）师：哪组先拔头筹来分享，并说说你们的依据。（2）学生汇报交流，教师相机补充指导，归纳整理学生提出的假说：（教师板书假说示意图）地球不动，太阳围着地球转。太阳不动，地球自转。 地球不动，太阳自转并围着地球转。太阳不动，地球自转并围着太阳转。地球、太阳都在自传。太阳不动，地球围着太阳转。地球、太阳自转，地球同时围着太阳公转。（3）哇，你们真厉害！提出了7 种假说。请将自己小组的假说按照黑板上的顺序编号。三、模拟实验1.确定实验材料，使学生明白寻找具有相似特征的材料来代替地球和太阳，才能保证实验的真实性和准确性。（1）师：猜测是科学发现的前奏，你们已经迈出了精彩的一步。下一步做什么?(做实验
11、验证我们的猜测。)可太阳太大，离我们太遥远，地球也太大，搬不动，怎么办呢？随便找材料代替吗？为什么？（用具有相似特征的材料来代替地球和太阳，才能保证实验的真实性和准确性。）（2）师：说的有道理。太阳、地球有什么特征？用什么代替太阳呢？用什么代替地球呢？像这样寻找具有相似特征物品做实验的方法就是模拟实验法。刚才你们提到的材料都可以做这个实验。今天，老师为你们准备了地球仪、去掉灯罩的手电筒，你们打算怎么做实验呢？小组讨论一下实验方案！可以边演示边设计。【设计意图：本课教学中，让学生认识到实验材料与模拟对象的相似性也是重要的。因此在这一环节中，我通过看似不经意的聊天，实则目标明确地抛出几个层次性问题
12、，逐步引导学生懂得如何选择模拟实验材料，同时培养学生严谨、尊重事实的科学态度。】2、小组讨论、演示实验方案,教师巡视指导。3、（播放停止音乐）小组汇报实验方案。师：哪组先来分享？小组代表汇报：先在地球仪上选一个观察点，师：为什么？生：这样便于观察昼夜交替现象。师：想得真细致，其他组记住吗？继续。生：打开手电筒，让光照到地球仪上，师：是这样照吗？（教师故意做出错误演示法。从上照，离得近，手电筒上下晃动）从哪里照，照亮多大范围？哪组有更好的建议？（生补充：从侧面的观察点开始照，照亮半个地球，手电筒不能来回晃动。）师：考虑的真全面。请你继续汇报。生：让地球自转，同时绕太阳公转，太阳自转。师：有点复杂
13、，怎么自转、公转？刚才小组研究吗？请两位组员配合你台前演示。（学生争先恐后上台演示）师：谁是太阳？（拿手电筒。）谁是地球（拿着地球仪）？当“太阳”照到观察点时“地球”说昼，当“太阳”完全照不到观察点时，“地球”说夜。汇报员继续解说，同学们仔细观察。教师学生评价。4、（课件出示：温馨提示）为了保证实验顺利进行，有几点温馨提示送给你们，请认真看一看。（强调组员互换角色，轮流操作。）有疑问吗？好，心动不如行动，材料员领取材料，动手实验吧。【设计意图：1.本环节是教学中的难点，看似简单的实验操作，实则“险象环生”，观察无目标、光照射地球的方法不对，地球、太阳运动方式不对，手电筒随意晃动，转动速度过快都
14、会导致模拟实验不成功，因此我运用小组台前汇报演示、教师演示设疑、其他小组补充说明方式，帮助学生整理出规范的实验操作方案，最后再出示温馨提示，使学生对模拟实验操作方法了然于胸，为学生完成模拟实验奠定了坚实的基础。2.强调组员互换角色，轮流操作是为了使每位学生都成为探究实验活动的主人，真正体验到探究的快乐与成就感，激发孩子对科学学习的浓厚兴趣，同时也起到均衡发展孩子科学素养的作用。】5（关闭门、窗、灯）小组合作进行模拟实验，并认真观察，用示意图、文字记录，教师巡视指导。【设计意图】真正的学习，不是发生在学生的手中，而是发生在学生的头脑里。探究过程中，有意识地培养学生将思考的习惯伴随于动手活动之中。
15、在学生遇到困难之际，教师适时点拨，为学生提供锻炼思维专注性、严谨性与深刻性的机会，从而完善个人观点的思维建构过程，同时提高学生实验操作能力，体验到实验成功带来的快乐，激发学生进一步探究地球奥秘的浓厚兴趣。四、互动交流，总结实验成果1、模拟实验完成了，为了让更多的人有机会展示，每小组只汇报一种情况。2、学生台前展示记录单，汇报实验过程及发现。汇报结束，将记录单贴在黑板相应的假说示意图下。教师根据汇报在黑板相应的昼夜交替现象示意图旁做标记（）。3、评价小结（1）（教师手指板书）通过模拟实验，我们发现这 7 种假说都成立，这说明什么？（昼夜交替现象产生有多种可能。）（2）通过刚才小组实验示意图展示，
16、我们发现地球、太阳的运动轨迹有什么特点呀？（地球和太阳做相对圆周运动。）师：（课件出示我的发现：昼夜交替现象有多种可能的解释；昼夜交替现象与地球和太阳的相对圆周运动有关。）刚才你们像小科学家一样成功地完成模拟实验，不但验证了自己的假说，还有了重大的发现！真棒！五、总结收获，激发探索兴趣1、激活思维通过今天的学习，你有什么收获？对今天的学习，你们有疑问吗？（这7种假说哪一种是正确的？）2、激发兴趣是的，对于“为什么地球上昼夜会不断地交替”这种自然现象，虽然有多种可能的解释，但科学合理的只有一种，要找到符合真实情况的解释，需要更多的信息和证据。课后，同学们可以查阅一下相关的资料，相互交流，不断完善
17、和修正我们的认识。同学们，科学无止境，只要肯攀登！下节课我们将继续深入研究。【教学评价设计】新课程改革倡导“立足过程，促进发展”的课程评价，所以，我特别关注学生参与的态度、关注学习的过程和方法、关注交流与合作、关注动手实践。在本节课我将采用灵活多样的评价方式：1、课前运用问卷调查法，对学生的前概念进行分析评价。2、课中进行教师评价、学生自评、互评等形成性评价，随时调控教学。3、运用访谈法，请学生谈谈学习收获，评价学生对科学知识的掌握。4、利用观察记录单作为评价的载体，通过记录将学生思维发展的轨迹保留，使本课科学概念的评价具有极强的可操作性，为科学概念评价和过程与方法的评价研究提供了可参考的依据
18、 。5、根据培养学生科学素养方面的目标，设计评价量表。（表略）学生探究技能评价表班级 姓名 探究技能水平1水平2水平3设计模拟实验方案（教师观察）能够独立或在教师简单提示下设计和修改观察计划，对观察步骤认识清晰。在教师较多的帮助下设计或修改观察计划，对观察步骤认识清晰。在教师较多的帮助下仍无法设计或修改观察计划，对观察步骤认识不清晰。模拟实验操作（教师观察）能够按照设计好的模拟实验方案探究，操作步骤正确熟练。能够按照设计好的模拟实验方案探究，操作步骤正确但不熟练。不能按照设计好的步骤完成观察探究。记录能力（记录单）能够将观察探究中出现的各种猜想、现象等完整的记录下来并能完整呈现概念形成的轨迹。能够将观察探究中出现的猜想、现象记录下来但不完整，概念形成的轨迹不完整。不能将观察探究中出现的猜想、现象记录下来，没有概念形成的轨迹。【板书设计】昼夜交替现象 注：学生汇报结束后，将记录单贴在黑板相应的假说示意图下。附实验记录单：昼夜交替现象实验记录单日期： 组员：序号假设运动方式画出简单示意图（用箭头表示太阳、地球的运动方式和方向）能否出现昼夜交替12345 6