《北極星“不動”的秘密》教學設計

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1、教科版第6冊第3單元第5課北極星“不動”的秘密教學設計【教材分析】北極星“不動”的秘密是小學科學五年級下冊地球的運動單元中的第5課，通過本單元前四課的探究，學生已經(jīng)知道了“地球自轉(zhuǎn)”與“自轉(zhuǎn)方向”等基礎知識。本課通過人們觀察到的“北極星不動”的這一天文現(xiàn)象，引導學生探究出這一現(xiàn)象是由于地球自轉(zhuǎn)形成的。從而，更進一步探究出地球自轉(zhuǎn)的特點。教科書安排了幾個有層次的活動來幫助學生形成解釋。一是直接用圖片旋轉(zhuǎn)來再現(xiàn)北極星的“不動”，讓學生明白北極星處于旋轉(zhuǎn)的天體形成的同心圓的中心；二是讓學生結(jié)合坐轉(zhuǎn)椅的經(jīng)驗，理解如果保持視線的中心不動，也可以再現(xiàn)周圍物體繞視線中心旋轉(zhuǎn)的現(xiàn)象；三是讓學生根據(jù)陀螺轉(zhuǎn)動的情

2、況，理解地球的自轉(zhuǎn)是圍著軸心運動的；每一個活動，都在一定程度上啟發(fā)學生對北極星“不動”的秘密進行解釋。而且這些活動也將為他們認識四季的成因奠定基礎?！緦W情分析】五年級的學生對于地球自轉(zhuǎn)已有一定的認識，但對于北極星為什么不動是想也沒有想過的；對于自轉(zhuǎn)過程中位于旋轉(zhuǎn)軸上的物體是不動的是毫無體驗的，因此本課的重點是指導學生體驗觀察位于旋轉(zhuǎn)軸上的物體是不動的，讓學生重演人類對地球運動的探究過程，經(jīng)歷人類最原始的認知。“知道科學探究涉及的主要活動、過程和方法”，是小學科學課程的總目標和科學探究的分目標的組成部分。在3年科學課的學習中，學生雖然經(jīng)歷了一系列的科學探究活動，但對于科學探究的認識是零散的，對科

3、學探究的一般過程也缺乏整體的了解和深層次的認識，如何在教師的引導下順利地開展活動對建立直觀感受至關(guān)重要?！窘虒W目標】根據(jù)以上對教材與學生情況的分析，我把本課的教學目標定位為：通過模擬轉(zhuǎn)動軸上與周圍物體在轉(zhuǎn)動過程中觀察到的位置變化，了解天空中星星圍繞北極星順時針旋轉(zhuǎn)，北極星相對“不動”，是地球自轉(zhuǎn)產(chǎn)生的現(xiàn)象；通過北極星的位置推測地軸是傾斜的，從而認識到多方面、多角度收集證據(jù)，有助于更好地進行解釋，意識到科學現(xiàn)象的解釋需要得到證據(jù)的支持和從已知出發(fā)進行推理?！窘虒W重難點】鑒于對教材及學情的思考，確定教學重點是指導學生體驗觀察位于旋轉(zhuǎn)軸上的物體是不動的；難點是學生重演人類對地球運動的探究過程，經(jīng)歷人

4、類最原始的認知?！窘虒W準備】教師：1個大地球儀，1個地球貼畫，1跟竹竿，若干顆星星。每小組：3個紅色圓片，1根竹竿。學生：1面鏡子。 【教學過程】教學環(huán)節(jié)（時間分配）教學設計設計意圖以問題開始，激發(fā)興趣、導入新課（3分鐘）1.教師出示一塊鏡子，提出要求：抬著頭照鏡子。誰能用這種方式照一下自己的鼻子。學生嘗試。2.學生思考：有什么方式，可以整個人動起來，但看到鼻子的位置基本不動。（學生或許會提到鏡子和同學一起動、同學上下動、同學轉(zhuǎn)動等。）3.請學生嘗試，達成共識：看到鏡子中鼻子變大或者變小，則說明它的位置也發(fā)生了變化。別的方法只要能看到鼻子位置不動都可以。照鏡子是生活中經(jīng)常進行的一項活動，是一個

5、普通的現(xiàn)象，從生活現(xiàn)象引入，學生感覺自然。以體驗展開，解決問題、驗證假設（32分鐘）一、用鏡子感受物體位置不變的實驗。1.教師提問：鏡子位置不能動，我們可以怎樣動才能使看到鼻子的位置基本不動？2.活動要求：同桌合作，一個同學固定鏡子，一個同學試一試，然后交換做一做。3.同桌派代表領取一面鏡子進行活動。4.學生活動結(jié)束，請成功的小組介紹方法。（方法主要是鏡子位置不變，同學在鏡子下圍繞鏡子轉(zhuǎn)動。）6.學生再次嘗試，派代表介紹成功的方法。7教師邊板書邊總結(jié)：只有這樣旋轉(zhuǎn)，才能使位于頭頂上的物體看起來不動。二、地球自轉(zhuǎn)與星星不動的關(guān)系1.同學們剛才的運動像是地球在自轉(zhuǎn)，教師拿出大地球儀，地球是怎樣進行

6、自轉(zhuǎn)的呢？請學生演示。2. 地球的自轉(zhuǎn)自西向東，也圍繞著這樣的一條直線，我們把這條直線叫做地軸。3.教師版貼地球，板書地軸。4.請學生上講臺模擬地球自轉(zhuǎn)，注意方向。5.教師出示一根竹竿，用來模擬地軸，請學生擺一擺地軸的位置。6.學生模擬地球圍繞地軸自轉(zhuǎn)。地球在自轉(zhuǎn)過程中看到一顆奇怪的星星，它的位置始終不變，這顆星星可能在哪？7.請學生講自己的想法，并且擺一擺。（學生可能會想到擺在竹竿上。）8.教師提問：星星的位置可以在這里還可以在哪里呢？小組領取材料找一找。（小組一根地軸，每同學一顆星星，把它放在相應的位置后，請這位同學當?shù)厍蜃赞D(zhuǎn)驗證。）9.小組派代表上講臺展示。仔細觀察，這些看起來不動的星星

7、的位置有什么共同點？10.學生談想法，在地軸上的星星位置看起來不變。三、地球與北極星的位置關(guān)系。1現(xiàn)實生活中，有這樣的一顆星星嗎？教師播放一段長時間連續(xù)對星空拍攝的錄象。2.請學生交流看到的現(xiàn)象，教師板書總結(jié)：一顆星星不動，其它星星圍繞它轉(zhuǎn)動。3. 由于這顆星星位置是不動的，所以夜晚可以為我們指示方向，這顆星就是北極星，為我們指示北方。4.教師版貼北極星，要使北極星看起來不動，地球位置不變，應該怎樣擺？5. 拿出記錄紙，畫一畫，用圓圈加直線表示地球。6. 實物投影學生的畫。小結(jié)：看起來不動的北極星在地軸的延長線上。7.請學生對黑板上的地球重新擺一擺。四、地球與不在地軸延長線的星星之間的關(guān)系。1

8、.學生在交流中會談到北極星周圍的星星會圍繞北極星轉(zhuǎn)動，教師及時板畫。2.課件出示照相機對星空長時間的暴光拍得的照片。了解北極星周圍星星運動流下的痕跡。3思考周圍星星看起來是在轉(zhuǎn)動的原因。請幾位同學舉著星星來模擬星空。4.請一同學模擬地球，用照相機代表眼睛，照相機一起和地球自轉(zhuǎn)，拍下別的星星的情況。5.觀看拍下的視頻，學生談自己的感受。6.小結(jié)：地球自轉(zhuǎn)使周圍的星星看起來在轉(zhuǎn)動，但由于北極星在地軸的延長線上，所以看起來不動。加強學生對物體位置不變的感知，肯定學生原有的認知，通過對活動結(jié)果的思考了解轉(zhuǎn)動軸上的物體在轉(zhuǎn)動過程中看到的位置不變。充分調(diào)動學生前一活動的感知，結(jié)合地球自轉(zhuǎn)的有關(guān)知識，找尋地

9、球自轉(zhuǎn)過程中看起來位置不變的星星的位置，即位于地軸上。通過分析實際觀測到的星星的位置變化關(guān)系，推測地球自轉(zhuǎn)的有關(guān)情況，即地軸傾斜指向北極星，自西向東轉(zhuǎn)。對于北極星“不動”學生有了感知，但對于周圍星星轉(zhuǎn)動的視覺感知是不足的，用照相機拍攝下自轉(zhuǎn)過程中別的星星的情況，能增強感知。以發(fā)現(xiàn)結(jié)束，交流討論、深化認識（5分鐘）1今天研究了誰的秘密？什么秘密？完善板書。（板書：北極星不動的秘密）2比較教師板書與書本課題的不同之處，學生談談“雙引號”可能表示的意思。3教師補充：事實上，北極星確實是動的。再過4000年現(xiàn)在的北極星就會偏離地軸的延長線，由別的星星所取代。我們來做個算術(shù)題，你們爸媽跟你們相差幾歲??？

10、就當30歲吧，4000除30要130多代才能看到北極星偏離，對于我們一個人才幾十年來說，北極星幾乎是不動。通過談話交流，學生對北極星“不動”會有更多的認識，知識結(jié)構(gòu)會更完善?！景鍟O計】為集中學生注意力，突出教學重點，本課我設計的是圖文式板書。圖增強了直觀性，文一目了然地展現(xiàn)出教學的主要內(nèi)容，整個板書簡潔明了，能加深印象，鞏固知識，起到了提綱挈領的作用。【理念體現(xiàn)】思考一：注重學生的內(nèi)部感化教學過程中教師沒有直接著力于讓學生去理解“北極星不動的原因”這個知識點上，而是創(chuàng)設了抬頭照鏡子，鏡子位置不動，學生活動保證看到鏡子中鼻子位置不變?yōu)榛顒虞d體，建立轉(zhuǎn)動過程中，轉(zhuǎn)動軸上的物體看起來不動的內(nèi)部感知

11、，激發(fā)學生的探究欲望。在活動基礎上，學生以活動的方式主動地去找尋這些看起來不動的星星的位置，學生的學習動機會更強烈。思考二：注重學生主動的科學探究經(jīng)歷教學中體現(xiàn)學生的主體意識，學生是科學學習的主體，科學學習的過程是學生主動參與和發(fā)揮能動性的過程。當學生有了轉(zhuǎn)動過程中轉(zhuǎn)動軸的上的物體看起來不動和地球自轉(zhuǎn)的一些知識以后，放手讓學生去實踐去活動，探究地球自轉(zhuǎn)過程中，哪里的星星看起來是不動的。這個探究活動是開放的，是每個學生都參與的，都是圍繞幫助學生理解北極星“不動”的原因開展的。思考三：巧用工具，增強學生的直觀感受地球自轉(zhuǎn)使得星星看起來在動這一認識對學生來說可謂是紙上談兵，沒有直觀感受，運用照相機這一工具可以增強學生的直觀感受。學生模擬地球自轉(zhuǎn)，相機則是地球上的人，跟著地球一起自轉(zhuǎn)，拍攝下自轉(zhuǎn)過程中周圍星星的情況，從錄像中學生可以非常直觀地可以看到星星旋轉(zhuǎn)的情況。