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1、3.1 地球外形和内部构造地球是人类赖以生存的家园，在漫长的岁月中，人类在此繁衍生息和开展。对于地球， 我们日夜为伴，可以说很熟识，乂由于上天入地下海都困难，乂可以说知之甚少，很是神奇。？ 地球外形和内部构造?这节课也有此特点。本节课的学问点少，地球的外形是球形，现代的 同学无人不知，证明地球是球体的证据难以体验，甚至有同学认为地球仪是球体所以地球是 球体的想法。本节课盼望通过查找证据，体会科学家不断探究质疑，科学熟识不断完善加深的历程。 通过学习科学技术史，吸取阅历，把握规律，以培育探寻地球的未知领域的精神。一、教学设计思路展现从神七上看到蔚蓝的美，引入本章节的主题人类的家园一一地球。从古人
2、不识庐山 真面目，只缘人在此山中，提出各自假说，到近现代人不断查找证据乐观支持假说，同学查 找资料，相互沟通，小组展现。老师总结同学查找的证据，整理归纳，引出科学历程。延长至现代的科学测绘，梨形地 球的大小。地球的内部结构由同学阅读资料，地球内部结构不稳定，引发同学思索，为以后教学铺 垫。二、教学设计1 .引入展现从太空中看到的地球照片，指出：真是人造卫星上拍得到的地球照片，是人类在远 离地球的太空妖王地球时看到的情景，而人妖是站在地球上想弄明白脚下的地球是什么外形, 那么是特别困难的，正所谓“不识庐山其面目，只缘身在此山中。但是，在数千年之前， 当人类远远没有力量离开地球的时候，他们就发挥了
3、丰富的想象力，乐观探究地球的外形。2 .古代人的地球观展现古代中国的铜钱，外圆内方，北京天坛坛墙两重，外方正圆，都象征着古人对地球 天圆地方的理解。古代巴比伦、古代印度人、古代俄罗斯人基于观测和理解，提出了不同对地球外形的假 说。3 .查找证明地球是球体的证据古人虽然科技开展水平有限，在乐观探究中，竟然找到了证明地球是球体的很多证据， 同学们，你能列举地球是个球体的现象和险证方法嘛？同学四人一组，争辩沟通找到的证据，写在磁性黑板贴上，贴在黑板上，越多越好。老师将同学所写相像的归在一起，小组派代表展现所找到的证据。证据1:远去帆船船身比檐杆先消逝同学们见过远去的帆船嘛？很多同学表示没有见过，请展
4、现的同学给没有见过的同学设 计一个模拟试验。把排球和书本置于同一水平视线上，把铅笔的头竖直朝 I / I I下，笔尖代表船身，笔身代表船帆，分别由A向B和由C向 “Cd L?D移动，观看试脸现象。生答复到：“在排球上移动时，先看到笔尖消逝，笔身 后消逝。而在书本上移动时，没有变化这个试验说明白什么？生：“地球是球体。肯定是球体吗，老师质疑，老师在茶杯上 移动铅笔，有什么现象？其他同学反对，不肯定是球体，其他外表是曲面物体也可以做到。证据2:月食时，月面缺损局部边是弧形今年暑假发生过月食，同学们有没有观测过月食？什么是月食？播放月食介绍小视频。同学们能否在课堂上演示月食的发生。同学们设计试验，以
5、排球作为地球，投影仪为太阳，在幕布上留下地球的影子。另一个 球为月亮，进入阴影，观测缺损面的外形是弧形。比照试验，用其他外形物体如正方体放入阴影中，观测到缺损而不是弧形。该试脸说明什么？生：“地球是球体。老师指正，说明地球的外表是弧形。证据3:麦哲伦完成环球航行生：“朝着一个方向走，会回到动身的地方。生：“麦哲伦领先完成了环球航行。这又说明白什么？生：“地球是球体。老师指正，其他封闭的图形也可以完成。证据4：登高望远课件观赏的诗句：“欲穷千里目，更上一层楼。富含着什 么道理？通过比照画图，使同学明白，地球的外表有弧度，站的越 高，看得越远。4 .科学历程老师总结同学们发觉的证据，按时间挨次重新
6、排序，并将科学史娓娓道来:公元前6世纪，古希腊数学家毕达哥拉斯在海边观看远去的帆船，首先提出了大地是球 形的设想。过了两个世纪后，亚里士多德屡次现看月食时，发觉大地投射到月球上的影子是 弧形的，由此推断地球是球体。公元前3世纪，球形大地的观念就巳经产生，但这究竟没有直接的证据，所以人们对此并 没形成共识。直到1519年1522年，薪萄牙人麦哲伦率领的船队完成环球航行，进一步 证明地球的确是个球体。当时西班牙国王送给航海家们一个最好的礼物，就是一个人类共同 拥有，然而又不被人们真正熟识的彩色地球的模型地球仪。上面刻着一行寓意深刻的题 字“你首先拥抱了我。大地是圆球外形，到了 16世纪，已经没有什
7、么可以争辩的了.但人类对地球外形的熟识， 并没有终止.地球是个怎样的球体呢，是浑圆体还是楠圆体，是扁球体还是长球体，是规那么 的还是不规那么的？在伦敦牛顿认为是个扃桔子，而在巴黎卡西尼父子却把它想象成一个长 西瓜。为了解决这个争端，法国国王路易十四派出两个远征队，再一次去实测子午线的弧度。 经过十年，测绘队证明是楠圆。5 .地球的大小20世纪50年月后，科学技术开展特别快速，为大地测量开拓了多种途径，高精度的微波 测距，激光测距，特殊是人造卫星上天，再加上电子计算机的运用和国际间的合作，使人们可 以精确地测量地球的大小和外形了 .通过实测和分析，最终得到准确的数据地球的平均赤道半径为千米，极半
8、径为千米，赤道周长和周长分别为40075千米总结，地 球是一个两级稍扃、赤道略鼓的不规那么桶球体梨形）。争辩问题：1 . 一个香飘飘杯子的高度在12厘米，700000000杯横放连起来可绕地球2圈？是否可 信？计算可信2 .毛主席有诗：“坐地日行八万里，巡天遥看一千河。要真正日行八万里，应当坐在 地球的哪？赤道）3 .为什么在太空中拍摄的照片，地球是球体而不是椭球体？两级差距小小结，从人类熟识地球的外形过程中，你能感悟到什么？非球体T第一次飞跃T球体T其次次飞跃T桶球体T第三次飞跃-梨形6.地球内部结构了解了地球的外形和大小之后，接下来了解内部结构。同学阅读书本P8586,答复:1 .地球内部
9、可以分为几层？将鸡蛋和地球进行类比，分为三层，由外向内，分别是地壳、地慢、地核。2 .岩石圈由什么组成？是由地壳和地幔的顶部软流层以上，共同组成的播放地壳运动视频：地球内部并不安静，软流层在不断运动，会引发什么现象？生：“火山？地震？ 老师总结，目前最大勘探深度12千米，对地球内部结构都是通过测量数据间接熟识， 更多的探究，有待同学们去发觉。三、教学反思本教学设计虽然经过两次打磨才呈现，但最终在呈现时仍有很多缺陷。正由于教学有缺 憾，才需要反思，我把在备课时遇到的问题和课后对本节内容的思索提出，共同探讨。（一）模拟试验，助力理解本节课中查找证明地球是球体的证据中，涉及了两个模拟试验，模拟帆船远
10、去和模拟月 食。如在帆船试验中，通过这个模拟试验，是让同学理解海面是一个曲面而不是平面，从而 促进同学理解“海面上远去的船只为什么船身比桅杆先消逝”这一现象，然后通过这一现象 推想出地球是个球体。有时对模拟试验的熟识不够深刻，总感觉同学应当能对这样的试验很好理解，不用多做 解释。模拟试验特别直观，这就是模拟试验的优点，但是更要老师好好利用这个“载体”去 关心同学进一步理解科学概念，而不是去误导同学做出错误的推断。要区分，帆船远去是证 据，而模拟帆船远去试验不是证据，他并不能起到证明作用，他的作用是关心理解。模拟月 食试验亦是同理。登高望远的例子，没有设计模拟试验，采纳的是画图，同学未必能很好的
11、理解、清楚的 感知，本节课留有圆满。（二）比照试验，质疑结论本节课中查找证明地球是球体的证据，模拟试验中使用了比照试验，使结论更可信，但 事实上很多的证据并不能证明地球是球体。在帆船模拟试验中，不仅使用球体，也用了书本当平面.，进行了比照，相当于反证法。 但关心同学理解后，能推想的是地球的外表是曲面，不能平面，仅此而已，不能武断的认为 地球是球体。在月食模拟试验中，月面缺损边缘是弧形,除了使用排球，也用了其他的图形如正方体， 观看到的现象与事实不符，更加证明猜测。但本试验只能推想地球有一局部是弧形，不能说 整个地球就是球体。麦哲伦环球航行，能推想地球是封闭的，绕一圈能回来，也不能证明肯定是球体
12、。用比照的方式去学习，让同学熟识实践是检验真理的唯一标准，使结论更有说服力。本 节课的虽说查找球体的证据，老师在上课时应加以引导，找到的每个证据都不能说明就是球 体。把这些证据放在毕达哥拉斯地球是球体的猜测之下，刚好能印证猜测。至此，科学界才 统一意识到地球是球体。在课堂上，老师要培育同学的质疑精神，古人云：尽信书，不如无书。科学课堂也是， 尽信结论，不如无结论，要学会质疑。学源于思，思源于疑。一个人只有会质疑，才说明他 能够思索、分析问题并作出自己的推断，这是打算个人将来是否能够制造、创新的最首要、 最根本的素养。（三）追溯历程，展望前行在课堂匕虽然前半节课堂开放给同学举出各种现象和验证方法
13、。但在同学展现完之后， 老师按史进行了排序。平常课堂，规律挨次是非球体一球体一两级稍扁、赤道略鼓的球体。 陈老师认为这个规律挨次不符合科学历程，也埋没了中间几代科学家艰辛的努力，中间耗时 1远征队一去十年），耗力（航行需国家支持），甚至麦哲伦死亡在路上。陈老师认为，有必 要让同学了解整个历程。亚里士多德屡次观看月食时，发觉大地投射到月球I的影了是弧形的，由此推断地球是 球体。球形：这是人类熟识地球的第一次飞跃！英国闻名物理学家牛顿于17世纪80年月提出了万有引力定律.他从这个理论动身，提出 地球由于绕轴自转，因而就不行能是正球体,而只能是一个两极压缩，赤道隆起，像桔子一样 的扁球体.经过测绘是
14、正确的。椭球形：这是人类熟识地球的其次次飞跃！现代测绘说明，地球外形像一只梨子：它的赤道局部鼓起,是它的“梨身”；北极有点 放尖，像个“梨蒂”；南极有点凹进去，像个梨脐”，整个地球像个梨形的旋转体，因此人们 称它为“梨形地球。梨形：这是人类熟识地球的第三次飞跃！英国的弗兰西斯培根说：“读史使人明智“， 中国的唐太宗说：“以史为鉴”。科学史可以关心同学树立全面而精确?的科学形象和科学家形象，领悟科学精神和 科学的人文性，从而沟通文理，加深对科学本身的理解。科学史还可以使同学明白最为重要的一点，那就是全部的科学观念都不是最终真理，它 们在新的证据消失后需要补充或变更。这一点对现行教育状态下的同学而言具有相当价值的。 比方有没有第四次跃？以及地球内部结构如何，留给同学们连续探究。鼓舞同学们乐观去 进一步争辩，每个人都有可能是下一个科学家。但也不能一味的否认前人的观点，甚至有同学会觉得占人的观点很荒唐。应当使同学明 白，每个时期的人们，都在利用现有的手段对观看的事物进行解释。科学学问会随着时间的推移发生变化，当然这几乎总是建立在从前学问的根底上的。争 辩科学，并不是从无到有的过程，而是不断完善和修正已有的学问，使之符合最新的争辩。