20地球的形状 教学设计-2024-2025学年科学四年级上册冀人版

20地球的形状教学设计-2024-2025学年科学四年级上册冀人版授课内容授课时数授课班级授课人数授课地点授课时间课程基本信息1.课程名称：20地球的形状

2.教学年级和班级：四年级

3.授课时间：2024年10月15日星期一第3节课

4.教学时数：1课时核心素养目标1.科学探究：通过观察和实验，学生能够提出关于地球形状的假设，并通过收集证据来验证这些假设，发展科学探究的能力。

2.科学思维：培养学生运用科学方法分析问题，理解地球形状对人类生活和地理环境的影响，提升逻辑思维和批判性思维能力。

3.科学态度与责任：使学生认识到地球科学知识的重要性，激发对地球科学的兴趣，培养对环境保护的责任感。学习者分析1.学生已经掌握的相关知识：学生在三年级下学期已经接触过地球的基本知识，了解地球是一个球体，但可能对地球的具体形状和大小缺乏深入了解。

2.学习兴趣、能力和学习风格：四年级学生对新奇事物充满好奇心，对地球形状这样的自然现象特别感兴趣。他们的观察能力和空间想象力有所发展，但可能缺乏系统化的思维模式。学习风格上，部分学生可能更倾向于通过视觉和动手操作来学习，而另一些学生可能更偏好通过阅读和讨论来吸收知识。

3.学生可能遇到的困难和挑战：学生对地球形状的理解可能受到直观印象的影响，认为地球是扁平的。此外，理解地球的球体形状需要一定的空间想象能力，对于空间想象力较弱的学生来说，这可能是一个挑战。同时，将地球形状与实际生活中的观察相结合，理解地球形状对人类活动的影响，也是学生可能遇到的困难。教学资源-硬件资源：地球仪、多媒体投影仪、计算机

-课程平台：科学教科书、配套教学课件

-信息化资源：在线地球科学教育视频、互动地理信息软件

-教学手段：PPT演示文稿、教具模型（如缩小版的地球模型）、地图、图片、实验器材（用于模拟地球形状的实验）教学过程设计（一）导入环节（5分钟）

1.创设情境：播放一段关于地球的纪录片片段，展示地球的自然风光和地理特征。

2.提出问题：引导学生思考：“你们认为地球是什么样的形状？为什么会有这样的形状？”

3.学生讨论：分组讨论，分享各自的看法，教师巡视指导。

4.总结：教师总结学生的观点，引出本节课的主题——地球的形状。

（二）讲授新课（20分钟）

1.地球形状的发现：介绍人类对地球形状认识的演变过程，从古代的“天圆地方”到现代的“地球是一个椭球体”。

2.地球仪的介绍：展示地球仪，讲解其构造和用途。

3.地球形状的验证：通过实验和图片展示地球形状的验证过程，如地球的阴影、地球的弧度等。

4.地球形状的影响：讲解地球形状对人类生活和地理环境的影响，如地球自转、地球引力等。

5.地球形状的测量：介绍地球的赤道半径、极半径等数据，以及测量地球形状的方法。

（三）巩固练习（10分钟）

1.地球形状的判断：出示多张图片，让学生判断地球的形状，巩固所学知识。

2.地球形状的应用：让学生举例说明地球形状在生活中的应用，如地图制作、建筑设计等。

（四）课堂提问（5分钟）

1.提问环节：教师提问，检查学生对本节课知识的掌握情况。

2.学生回答：学生回答问题，教师点评。

（五）师生互动环节（5分钟）

1.小组讨论：教师提出问题，让学生分组讨论，分享讨论成果。

2.学生展示：每组选派代表展示讨论成果，教师点评。

（六）核心素养能力的拓展要求（5分钟）

1.科学探究：引导学生运用科学方法，提出关于地球形状的假设，并通过实验验证。

2.科学思维：培养学生运用科学方法分析问题，理解地球形状对人类生活和地理环境的影响。

3.科学态度与责任：激发学生对地球科学的兴趣，培养对环境保护的责任感。

教学过程流程环节：

1.导入环节（5分钟）：激发学生学习兴趣，引出本节课主题。

2.讲授新课（20分钟）：讲解地球形状的相关知识，确保学生理解和掌握新知识。

3.巩固练习（10分钟）：通过练习和讨论巩固学生对新知识的理解和掌握。

4.课堂提问（5分钟）：检查学生对本节课知识的掌握情况。

5.师生互动环节（5分钟）：培养学生的合作能力和沟通能力。

6.核心素养能力的拓展要求（5分钟）：提升学生的科学探究、科学思维和科学态度与责任。

本节课教学双边互动，紧扣实际教学过程中需要凸显的重难点，解决问题及核心素养能力的拓展要求。教学过程中，教师应关注学生的个体差异，因材施教，确保每位学生都能在课堂上有所收获。教学资源拓展1.拓展资源：

-地球形状的历史演变：介绍古代对地球形状的认识，如“天圆地方”理论，以及现代科学如何证明地球的形状。

-地球的测量与数据：提供地球赤道半径、极半径、地球的体积和表面积等数据，以及测量地球形状的历史和现代方法。

-地球的内部结构：介绍地球的内部结构，包括地壳、地幔、外核和内核，以及它们对地球形状的影响。

-地球的卫星图像：展示地球的卫星图像，让学生直观地看到地球的形状和地形特征。

-地球的自转与倾斜：解释地球自转对地球形状的影响，以及地球倾斜对季节变化的意义。

2.拓展建议：

-组织学生进行地球形状的绘画比赛，鼓励他们发挥想象力，绘制出他们心中的地球形状。

-利用地球仪进行实际操作，让学生通过旋转地球仪来观察地球的形状变化。

-安排学生观看科普视频，如《地球的故事》等，增加对地球形状的理解。

-设计一个小型实验，让学生通过模拟地球自转和倾斜，体验地球形状对季节变化的影响。

-鼓励学生阅读相关的科普书籍或文章，如《我们生活的地球》等，拓宽知识面。

-在课堂上进行小组讨论，让学生分享他们了解到的关于地球形状的其他知识。

-安排一次实地考察，如参观天文馆或科技馆，让学生通过实地观察来加深对地球形状的认识。

-设计一个关于地球形状的科普讲座，邀请专家或教师为学生讲解地球形状的科学知识。

-利用网络资源，如教育网站上的互动地球模型，让学生通过虚拟实验来探索地球的形状。反思改进措施反思改进措施（一）教学特色创新

1.情境教学法：在导入环节，我尝试通过播放地球的自然风光纪录片来激发学生的兴趣，这种情境教学法能够让学生在真实的视觉体验中更容易接受新知识。

2.多媒体辅助教学：利用多媒体投影仪和计算机展示地球仪、卫星图像等，使教学内容更加直观，提高了学生的学习效率。

反思改进措施（二）存在主要问题

1.学生空间想象力不足：在讲解地球形状时，我发现部分学生对空间想象有一定困难，难以理解地球的球体形状。

2.学生参与度不均衡：在课堂讨论和互动环节，部分学生表现得非常积极，而有些学生则显得较为被动，参与度不均衡。

3.教学评价单一：主要依靠课堂提问来评价学生的学习效果，缺乏多元化的评价方式。

反思改进措施（三）

1.加强空间想象力训练：针对空间想象力不足的学生，可以在课后布置一些与空间想象相关的练习，如绘制地球的三视图，帮助他们逐步提高空间想象力。

2.提高学生参与度：在课堂上，我会更多地关注那些参与度较低的学生，通过提问、小组讨论等方式，鼓励他们积极参与课堂活动。

3.多元化教学评价：除了课堂提问，我还将采用学生自评、互评、作业成绩等多种评价方式，全面了解学生的学习情况，并根据评价结果调整教学策略。

4.丰富教学手段：除了传统的讲授法，我还将尝试使用游戏、实验、实地考察等多种教学手段，使课堂更加生动有趣，提高学生的学习兴趣。

5.加强与学生的沟通：课后，我会与学生进行个别交流，了解他们在学习过程中遇到的问题和困惑，以便更好地调整教学计划，满足学生的个性化需求。典型例题讲解例题1：地球的赤道半径大约为6378千米，极半径大约为6357千米，求地球的平均半径。

解答过程：

地球的平均半径可以通过赤道半径和极半径的平均值来计算。计算公式如下：

平均半径=(赤道半径+极半径)/2

将赤道半径和极半径代入公式，得到：

平均半径=(6378千米+6357千米)/2

平均半径=12735千米/2

平均半径=6367.5千米

答案：地球的平均半径约为6367.5千米。

例题2：地球自转一周的时间大约为24小时，求地球自转的角速度。

解答过程：

地球自转的角速度可以通过地球自转一周的弧长除以时间来计算。地球自转一周的弧长等于地球的赤道周长，计算公式如下：

角速度=(赤道周长/时间)×(180°/π)

地球的赤道周长可以通过赤道半径乘以2π来计算，代入公式得到：

赤道周长=2π×6378千米

角速度=(2π×6378千米/24小时)×(180°/π)

角速度=(2×3.1416×6378千米/24小时)×(180°/3.1416)

角速度≈166.7°/小时

答案：地球自转的角速度约为166.7°/小时。

例题3：地球的引力加速度约为9.8m/s²，一个质量为1千克的物体在地球表面受到的引力是多少？

解答过程：

引力可以通过万有引力定律来计算，公式如下：

引力=G×(m1×m2)/r²

其中，G是万有引力常数，m1和m2是两个物体的质量，r是它们之间的距离。在这个问题中，m1为地球的质量，m2为物体的质量，r为地球半径。

地球的质量约为5.97×10²⁴千克，地球半径约为6371千米。

引力=6.67430×10⁻¹¹N·m²/kg²×(1千克×5.97×10²⁴千克)/(6371千米)²

引力≈9.8牛顿

答案：一个质量为1千克的物体在地球表面受到的引力约为9.8牛顿。

例题4：地球的倾斜角度约为23.5°，求太阳直射点的纬度。

解答过程：

太阳直射点的纬度可以通过地球倾斜角度来计算，公式如下：

太阳直射点纬度=90°-地球倾斜角度

代入地球倾斜角度23.5°，得到：

太阳直射点纬度=90°-23.5°

太阳直射点纬度≈66.5°

答案：太阳直射点的纬度约为66.5°。

例题5：地球绕太阳公转一周的时间大约为365.25天，求地球公转的平均速度。

解答过程：

地球公转的平均速度可以通过地球公转的轨道周长除以公转周期来计算。地球公转的轨道周长可以通过地球与太阳的平均距离乘以2π来计算，公式如下：

平均速度=(轨道周长/公转周期)

地球与太阳的平均距离约为1.496×10¹¹千米。

平均速度=(2π×1.496×10¹¹千米/365.25天)

平均速度≈29.78千米/秒

答案：地球公转的平均速度约为29.78千米/秒。内容逻辑关系①地球形状的认识

-本文重点知识点：地球的球体形状、地球仪、地球的测量数据

-重点词句：地球是一个球体，地球仪帮助我们认识地球的形状，地球的赤道半径和极半径

②地球形状的发现与验证

-本文重点知识点：地球形状的历史演变、地球形状的验证方法、地球的弧度

-重点词句：古代的“天圆地方”理论，地球的阴影、地球的弧度

③地球形状的影响

-本文重点知识点：地球形状对人类生活和地理环境的影响、地球自转、地球引力

-重点词句：地球的形状对季节变化、地球自转对昼夜更替的影响，地球引力对物体运动的影响

④地球的测量与数据

-本文重点知识点：地球的赤道半径、极半径、地球的体积和表面积、测量地球形状的方法

-重点词句：地球的赤道半径、极半径，地球的体积约为1.08321×10¹²立方千米，地球的表面积约为5.10068×10⁸平方千米

⑤地球的内部结构

-本文重点知识点：地壳、地幔、