探究活动

教师活动

学生活动

探究意图

一、新课导入，揭示主题

1．你知道吗？当你静静地坐着的时候，我们的地球就像一艘巨大的宇宙飞船，载着你在太空中遨游。正是地球的运动才使地球上产生了许许多多奇妙的现象。每当太阳升起，白天到来，太阳西下，夜幕降临，白天黑夜，日复一日，年复一日，重复交替变化着，这就是我们最常见的昼夜交替现象。今天，我们一起来学习昼夜交替。那么，你有没有想过，为什么会产生昼夜交替？

2．不光我们在思考，充满好奇心的古人也在思考。他们是怎么解释昼夜交替现象的呢？我们通过一段视频来了解一下。

介绍：1.很早以前，人们就发现了白天与黑夜的光线不同，古代中国人做出了这样的解释：他们认为，太阳是住在东边海上的一只三足金乌，金乌从海上飞出，就迎来了白天，当它休息时就是黑夜。

2.一些古希腊学者认为，地球是宇宙的中心，日月星辰都围绕地球转动，这样就形成了白天和夜晚。

3.16世纪，波兰天文学家哥白尼提出了日心说，不是太阳在绕地球转，而是地球绕着太阳转，昼夜的变化是地球自转的结果。

4.以上3种解释，你认为哪一种是最科学的呢？

1．学生观察图片。

2.学生猜想。

3． 学生观看视频。

［设计意图：利用学生熟悉的场景白天和黑夜的的图片，让学生联系实际生活，并将关注点聚焦到白天和黑夜光线的不同上，再适时提出古中国人对于昼夜现象做出的猜想与解释，让学生从古人的思考中链接自然现象，感知古人的想法，调动学习动机。]

二、模拟实验一：昼夜现象的形成

1．你们想不想研究昼夜现象呢？我们不能跳出地球去宇宙中观察，但是我们可以建立科学模型。用手电代表太阳，地球仪代表地球，建立一个地球和太阳的模型，来模拟昼夜现象。

2．提问：太空中的环境是明亮还是黑暗？（关灯、拉上窗帘）

3.在实验模拟昼夜现象时，有哪些注意点呢？

（1）底座不动

（2）手电筒不动

（3）手电筒和地球仪保持一定距离

（4）手电筒和地球仪保持水平方向

4.实验步骤：

（1）在黑暗的环境中用手电筒照射地球仪上的中国。 

（2）观察地球仪的向光面和背光面。

5.交流总结：

阳光照射地球，而地球是不透明的，导致地球出现了明暗。被阳光照射到的地区是白天，没有被阳光照射到的地区是夜晚。

1．交流昼夜形成的原因，观察模拟实验现象。

2.学生模拟昼夜现象。

［设计意图：该模拟实验较简单，通过教师的简单演示让学生先形成“太阳照射形成昼夜”的概念，再通过问题“古中国人对于昼夜形成的猜想是否有无法解释的地方？”促使学生寻找到矛盾冲突点。接着，通过视频“太阳的东升西落”帮助学生进一步建立自然现象与科学原理的联系。]

三、模拟实验二：地球的自转

1．但仅仅是太阳光的照射能解释昼夜现象吗？我们地球上的人每天看到的是清晨太阳从东边缓缓升起，傍晚又从西边慢慢落下，昼夜在不断交替，这是什么原因呢？

2.以中国为例，你们动手试试看，模拟一下中国的昼夜交替。

小结：通过你们的模拟实验，我们得出地球昼夜交替的原因是地球自转。

3.在你们的实验过程中，我们发现有些同学是自西向东转地球仪，有些同学是自东向西转地球仪，但是地球肯定是按一种方向在转动的。

4.你们想知道地球的自转方向吗？接下来我们一起研究一下。

5.在生活中，我们坐在车上，观察到窗外的景物在往后运动，这时候车是如何运动的呢？如果，我们观察到窗外的景物是在往前运动，那这时候车又是在如何运动呢？

小结：由此我们发现，观察到的物体运动方向和我们自身运动方向是相反的。

6．思考：我们要想观察到地球的转动方向，但是我们看不到地球的转动，也感觉不到，怎么办？

7．引导：我们能看到其他天体的运动，比如太阳，已知太阳东升西落。

8．提问：地球应该往哪个方向转，才能看到太阳的东升西落呢？

9.结合之前的生活经验，结合我们观察到的太阳的运动方向，请同学们猜一猜，那地球是如何转动的呢？

在地球仪上，学生模拟自西向东旋转地球仪。从北极上空往下看，地球是逆时针旋转的。

10.刚刚都是我们对地球自转的推测，那接下来我们一起来通过实验来证明地球的自转方向。

11．全体学生实验活动：

（1）老师充当太阳，学生充当地球。

（相对于地球，太阳保持静止）

（2）学生用双手挡住左右侧视线模拟地球自转。（地球大，人的视野有限）

（3）观察老师出现在视野范围内的位置变化。

12．小结：当自西向东转动时，能够看到太阳东升西落的现象，所以，地球自转的方向应该是自西向东。

1．分组活动，观察现象，分析思考，探究地球的自转。

2.学生根据生活经验回答问题。

3.学生根据生活经验对地球自转方向进行推测——自西向东。

4．思考：地球应该往哪个方向转，才能看到太阳的东升西落呢？

［设计意图：在前两个模拟实验的基础上，再次通过体验式的模拟实验，利用直观视角将天体的运动与自身运动相结合，弥补小学生在空间想象力方面的不足，准确感知由于地球自转方向不同而引起其他天体升落方向的不同，并通过自然现象判断出地球自转的正确方向。]

四、模拟实验三：模拟昼夜交替现象

1.阳光照射到的地区是白天，没有阳光照射到的地区是夜晚，但一天中还有两个特殊的时刻——昼夜交替的时刻。在生活中，由夜晚逐渐过渡到白天的那段时间是清晨，由白天逐渐过渡到夜晚的那段时间是傍晚。

在地球仪上，哪一侧相交的地方是清晨呢？哪一侧相交的地方是傍晚？

2．学生小组探究。

3．追问：难度升级。你能够通过今天所学的知识，解决这个问题吗？

4．互动：

（1）学生分组活动，学生根据活动手册的提示，完成相应题目，将相应的贴纸贴在相应国家。

5．观看视频：地球自转。

6．交流：你有什么发现？

（追问：地轴是真实存在的吗？）

7．小结：科学家们将穿过地球南北极的轴称为地轴，地轴是一根假想的轴，一端始终指向北极星附近。地球像陀螺一样绕着地轴逆时针自转，约24小时转一圈，所以昼夜交替一次的时间约为24小时。

1.学生发现地球仪上左侧的地方是清晨，右侧的地方是傍晚。

2．辨别不同国家的不同时刻，完成活动手册。

3.观看《地球自转》视频，交流发现。

［设计意图：通过反问“这是清晨还是傍晚？”让学生意识到应该进一步探究昼夜交替的自然现象。

同时，再利用辅助互动活动：用多种方法正确判断一天中的任意时刻，以及视频“地球自转”最后再通过视频“地球自转”进行归纳的小结，形成地球在宇宙空间中绕着地轴转动的完整概念。]

五、知识应用，解释关于地球自转产生的自然现象

1．思考：人们最终意识到了地球的自转，由于我们跟着地球一起转动，感觉不到地球的自转。 不过，生活中有一些现象可以让你发现地球在自转，请同学们观看一段视频。

1．解释：为什么我们感觉不到它的自转？ 

2．观看视频。

［设计意图：通过关于地球自转产生的自然现象进行分析，让学生应用所学知识对现象进行解释与说明，学用结合。]

六、课堂总结

通过这节课，你学习到了哪些知识？

1.太阳光照产生昼夜。

2.地球自转产生昼夜交替。

3.地球自转自西向东。

七、课后观察

1．课后观察：

昼夜交替是否会对地球上的动物和植物产生影响呢？请利用课后时间，选择自己感兴趣的动物或植物进行观察与记录，通过多种不同的方式了解它们白天和夜晚的变化，下一节课一起来分享有趣的发现。

1．课后观察活动：选择感兴趣的动物或植物，调查昼夜对它们产生的影响。

［设计意图：能够将课堂延续到课后，将知识延伸到生活。最后，利用课后时间对动物和植物进行观察与记录，为后课的学习做好准备。]