2021年春新苏教版科学四年级下册第2单元《地球、月球与太阳》教案

2021年春新苏教版科学四年级下册第2单元《地球、月球与太阳》教案2021年春新苏教版科学四年级下册单元教案第二单元：地球、月球与太阳教学目标：1.知道人类生活在一个巨大的球形天体上，了解地球大小、海陆分布等基本信息。2.阅读人类认识地球形状的科学史资料，知道人类认识地球形状的历程，从简单直观的想象到根据经验、事实进行推测，最后通过实践证实的过程，体会随着经验和实践的深入，人类对地球形状的认识也在不断深入。教学重点：了解人类认识地球形状的历程。教学难点：将“地球是球形”的常识回溯到历史情境，让学生重新经历人类认识地球形状的过程。教学准备：教师材料：各种关于地球的图片和视频。学生分组材料：地球形状模拟器、模型小船、充气地球仪、气球、气筒、陆地板块贴纸、记录用的纸和笔。教学过程：一、导入新课1.出示课本13页的小诗，让学生阅读并思考，探讨诗歌中提到的内容和事物。2.引导学生回答问题，了解我们所生活的星球叫做什么，白天照亮地球的是什么，每天晚上给地球送来月光的是什么。3.引导学生了解地球、月球和太阳的相关知识，开始探讨本单元的主题。二、探索活动一：阅读资料，了解人类认识地球形状的历程1.虽然我们现在知道地球是一个球体，但是人类对地球形状的认识却经历了一个漫长的过程。请问，古人是如何认识地球的呢？2.出示课本第14页的几幅图片，学生认真观察，并读一读相关的文字，了解我们人类的祖先是怎样认识地球的。3.全班交流，师生共同观察图片，研读相关的文字，进一步体会古人认识地球形状的历程。预设：这四种观点具有典型性，涵盖中外不同认识：盖天说是中国古代人的一种直观感受；海面弯曲是古希腊人根据船只进出港时的现象作出的猜测；浑天说是张衡根据日月星辰的运动提出的一种抽象模型；而古希腊学者亚里士多德根据月食变化提出的观点则是一个推论。活动二：模拟实验，了解地球的形状1.学生分组，使用地球形状模拟器、模型小船、充气地球仪、气球、气筒、陆地板块贴纸等材料，模拟实验地球的形状，探究地球的大小、形状等基本信息。2.学生记录实验结果，并进行分析和总结，加深对地球形状的认识。三、总结1.教师引导学生回顾本节课的学习内容，总结人类认识地球形状的历程，并对地球的形状进行了模拟实验。2.教师强调学生需要通过实践和经验不断深入地认识地球，了解地球的大小、形状、海陆分布等基本信息。板书设计：课题：第二单元地球、月球与太阳重点：了解人类认识地球形状的历程难点：将“地球是球形”的常识回溯到历史情境活动：模拟实验，了解地球的形状第一步，调整实验演示仪的“海面”为平直状态，并在桅杆顶部、中部和船身分别做上记号。一组学生负责操作模型小船，由远及近或由近及远移动，另一组学生记录三个记号出现的先后顺序。教师强调观察者要平视海面，开船者的速度要掌控好，不要过快。第二步，将实验演示仪的“海面”调整为弯曲状态，重复第一步。同学们在进行实验时，要注意比较模型小船在平面和曲面上航行时的差异。学生分小组进行模拟实验，并做好观察记录。教师巡视并指导学生。全班交流，各小组分享观察到的实验现象和结论。实验现象是模型小船在平面上航行时，无论进港还是离港，都可以同时看到帆船的全身；而在曲面上航行时，离港时船身先消失，桅杆后消失，返港时则是先看见桅杆，后看见船身。由此可以证明地球不是平面的，而是球形的。教师小结，模拟帆船进港出港的实验进一步验证了古希腊人的推测，说明地球是球形的。活动三：模拟麦哲伦环球航行的经过教师出示麦哲伦的图片，询问同学们是否认识他。学生回答是麦哲伦，并介绍自己知道的有关资料。教师介绍麦哲伦最大的贡献是进行了环球航行，证明了地球是球形的。出示学生手册第5页上有关麦哲伦环球航行的故事，学生自由阅读，进一步了解麦哲伦的环球航行故事。引导学生思考麦哲伦的环球航行经过哪些地方，以及如何证明地球是球形的。出示课本第15页下面的图示，让学生初步了解模拟实验的要求。全班交流，学生说出本次模拟实验的要求：阅读麦哲伦环球航行的故事，用彩笔在地球仪上标注主要停靠点，插上小旗并用线连接起来。学生分小组进行模拟实验，仔细阅读麦哲伦环球航行的故事，用彩笔在地球仪上标注主要停靠点，插上小旗并用红色线连接起来。教师巡视并指导学生。最后，全班交流，各小组分享模拟实验的结果。教师引导学生了解古人对月球的认识，月球历史悠久。学生根据已有知识，分享古人对月球的认识。接着，教师带领学生一起观察月球，通过伽利略自制的望远镜，发现月球表面有许多环形山、高地和月海。学生观察课本中的图片，找出环形山、高地和月海。科学家曾经认为环形山是由火山喷发形成的，但后来得出结论，大部分是来自宇宙的流星撞击而形成的。教师出示火山喷发的图片，引导学生比较火山喷发和月球上的环形山的相同之处。教师通过模拟实验，让学生体验环形山的形成过程。学生分小组进行实验，比较不同高度和位置丢石子的效果，并得出实验结论。最后，教师引导学生思考太阳光斜射月面时，环形山的阴影变化。地球和月球的表面有很大的不同。地球有大气、土壤、岩石和各种自然水体，而月球没有大气，没有液态水，只有岩石和月壤。地球还有地壳结构和地质作用，这使得地球表面有各种地形，如山地、平原和盆地。相比之下，月球没有地质作用，大部分地形是由陨星撞击形成的。此外，月球表面的重力加速度只有地球表面的1/6，这使得人在月球上走起来很容易，但也容易摔跤。月球绕地球的公转周期是27.3天，自转周期也是27.3天。由于月球自转周期和公转周期相等，因此只能看见月球的正面，看不见背面。要模拟月球的排球需要保持静止状态。如果要登陆月球或者参加月球基地建设，需要做好充足的准备，带上适合的物品。月亮每天升起，把淡淡的月光洒向地球。月亮每天都有不同的形状和位置，这些变化有一定的规律。为了观察月相的变化规律，同学们需要每天在固定的时间观察月亮，并记录月亮的形状和位置。记录月相时，可以先画一个圆，然后通过圆心画圆的一条中心线，将阴暗部分涂上黑色，将光亮部分涂上黄色。这样一个月相就记录好了。最后，根据月相的形状，可以归类各种月相名称。太阳每天从东边升起，从西边落下，不同时间太阳在天空中的位置不同。我们可以用太阳高度角来描述太阳的高度，而不能用尺子去量。活动三中，我们使用量角器测量太阳高度角。为了测量太阳的高度角，我们可以采用课本第21页上的方法。需要准备细绳子和量角器等测量材料。首先，一名同学背对太阳站定，然后在人影前端与头顶之间拉直一根线，测出线与地平面的夹角角度。学生分小组进行活动，去室外测量太阳高度角。全班交流，学生分享自己的测量过程和数据。在问题讨论中，我们发现不同时间和地点太阳高度角不同。正午太阳高度为最大值，上午和下午的太阳高度呈轴对称。上午9点和下午3点的太阳高度相同，只是方向不同。太阳高度角的大小随纬度和季节变化而有规律地变化。在本课中，我们也学会了测量太阳高度和研究影子的形成和变化规律。第一部分中，我们探究了光源、物体和影子三者之间的关系。第二部分中，我们使用手电筒模拟太阳，观察物体影子的变化规律，并进行了真实环境下的影子测量。通过记录和分析数据，我们发现在一天中，被太阳照射到的物体投下的影子在不断有规律地变化。①在阳光下，竖立一支铅笔，用影子观察器记录影子的长度和方向。②每隔一段时间记录一次影子的长度和方向，直至太阳落山。③根据记录的数据，分析太阳的位置和影子的变化规律。出示学生活动手册的第2题。学生进行实验，记录数据，分析太阳的位置和影子的变化规律，讨论交流：当太阳在天空中的位置改变时，铅笔的影子会有什么变化？当太阳在天空中的位置改变时，铅笔的影子的方向和长度都会发生变化。影子的长度和方向是怎样随太阳的位置变化而改变的？当太阳在天空中的位置较低时，铅笔的影子会变长；当太阳在天空中的位置较高时，铅笔的影子会变短。同时，影子的方向也会随着太阳的位置变化而改变。活动二：制作简易日晷出示制作步骤图片和材料，全班交流：制作材料：硬卡纸、橡皮、指南针、影子观察记录纸等。制作步骤：①在硬卡纸上画出刻度线和刻度值。②在卡纸上竖立一根细杆，用影子观察器记录影子的长度和方向。③根据记录的数据，判断时间。出示学生活动手册的第3题。学生进行制作，体验日晷的作用，讨论交流：日晷是如何记录时间的？日晷是通过记录影子的长度和方向来判断时间的。日晷的制作有哪些要点？日晷的制作需要考虑刻度线和刻度值的准确性，以及杆子的垂直度和稳定性。三、巩固与拓展出示日晷的种类图片，让学生了解不同种类的日晷和它们的工作原理。让学生自由探究日晷在不同地点和不同季节的使用情况，并记录数据，分析影响因素和变化规律。六、课堂小结通过本节课的学习，我们了解了阳光下物体影子长短与方向的变化规律，认识了日晷是古代人根据日影变化规律发明的计时工具，掌握了制作简易日晷的方法和日晷的种类和工作原理，同时也提高了我们的实验能力和科学思维能力。将长竹篾弯成弧形，标注相应的整点时刻，让手电筒沿着竹篾移动，照向铅笔，在整点时刻位置作停留，观察铅笔影子的变化。讨论太阳位置对物体影子的长短与方向的影响。在阳光下，物体影子的方向总是和太阳位置相反，随着太阳高度的变化，影子的长短也会变化。最短的影子出现在太阳最高的时候，最长的影子出现在太阳与物体垂直的时候。进行阳光下物体影子变化的观察实验，使用小棒、橡皮、记录纸、指南针、活动记录表等材料。将小棒固定在记录纸上的观察点上，每隔1小时标出小棒的影子，并记下时间。各小组展示记录纸和实验报告，讨论影子长短、方向的变化规律。最长的影子一般出现在太阳升起和落下的时候，最短的影子出现在太阳与物体垂直的时候。早晨和上午的影子都在西边，下午和傍晚的影子都在东边，因为影子与太阳的方向相反。影子长短的变化不是均匀的，越接近正午变化越慢，越接近日出和日落变化越明显。小棒影子的长短、方向与太阳的位置变化有关系，影子的变化规律可以根据太阳位置确定当时的时间。除了赤道日晷，还有其他类型的日晷。赤道日晷的晷盘平行于赤道面，晷针指向北极星。日晷的工作原理是根据晷针的影子落在晷盘上的刻度确定时间。在本节课中，我们学习了牛顿钟、立式日晷和地平日晷的外形特征和工作原理。牛顿钟属于地平日晷，可以通过竖立在平坦地面的竿子在不同时刻的影子和线条的相对位置，直接读取时间。地平日晷的晷针始终指向北极星，晷针与晷盘的夹角是当地的纬度。立式日晷的晷盘垂直于地平面，晷针的反向延长线指向北极星