杭州市教科版五年级科学下册第四单元《4.6地球在公转吗》教案+课件.zip

6.6.地球在公转吗地球在公转吗 【教材简析教材简析】 本课是五年级下册“地球的运动”单元第六课，本单元主要是要让学生重 演人类对地球运动的探究过程。基于可观察到的现象和事实，运用相对运动、 参照物、模拟再现等原理和方法进行推理、论证，最终认识地球是如何运动。 地球运动是多种运动的复合，针对五年级学生，这个单元只研究与人类关系最 密切的两种运动：自转和公转 本课仍以模拟实验的方式推理、论证地球的公转，将简单的视差实验应用 到恒星周年视差的观察中，并与地球的公转建立联系，让学生了解地球公转是 如何被人们证实的，使他们认识到复杂而不可直接观察的地球运动，是可以被 理解和认识的。 【学情分析学情分析】 五年级的学生通过日常生活的资料搜集可以知道地球的自转和公转，但是 仍存在一定的错误认知。在学习了地球的自转运动后，学生能够简单地从生活 现象推理难以观察的宇宙运动。但是生活中自转和公转的证据并不充分，学生 结合模拟实验和资料学习，了解天文学家们是如何证实地球公转的，以及天文 学家们在没有条件离开地球来直接观测地球运动情况下，是如何通过科学的方 法，运用科学的思维和客观的观察来正视地球公转。 【教学目标教学目标】 科学概念目标科学概念目标 1.知道恒星周年视差，证明地球确实在围绕太阳公转，其他证据也可以证 明这一点。 2.知道在围绕某一物体公转时，在公转轨道的不同位置会观察到远近不同 的物体存在视觉位置差异。 科学探究目标科学探究目标 1.通过模拟实验，观察并计算视差。 2.结合模拟实验进行推理，最终形成解释。 科学态度目标科学态度目标 1.意识到对科学现象的解释需要得到证据的支持和从已知出发进行推理。 2.认识到科学家在获得证据的过程中需付出艰辛的努力，同时也离不开科 学技术的进步。 3.培养愿意与他人合作，乐于交流的学习态度。 科学、技术、社会与环境目标科学、技术、社会与环境目标 1.认识到科学是发展的，科学知识是长期探究、不断修正的结果。 【教学重难点教学重难点】 教学重点：知道恒星周年视差，证明地球确实在围绕太阳公转。 教学难点：知道在围绕某一物体公转时，在公转轨道的不同位置会观察到 远近不同的物体存在视觉位置差异。 【教学准备教学准备】 两根木杆、一把直尺、一些小木条、一个红色圆纸片、两个蓝色圆纸片等。 【教学过程教学过程】 课前小游戏：简单视差体验课前小游戏：简单视差体验 我们先来玩一个小游戏：闭上左眼，竖起食指，使其对准黑板上的线条， 再睁开左眼，闭上右眼，观察手指的位置。反复几次，说一说，你有什么发现？ 实际上食指的位置并没有发生移动，但是由于我们观察的位置发生了变化， 物体相对于远方背景的位置也会发生移动。这就是视差。 一、认识地球公转一、认识地球公转 通过前几节课的学习，我们沿着科学家探索的脚步去认识地球的运动方式， 证明了地球在自转，有很多证据也证明了这一点，有同学能说一说有哪些证据 吗？ 地球运动的方式仅仅是自转吗？（学生尝试解释，提出还在围绕太阳公转） 这个伟大的发现人们是用什么方法知道的？（卫星观测，太空望远镜，坐航天 飞机到太空中观察等） 科学技术的进步让我们知道了地球确实在围绕太阳转动，我们把它叫做地 球的公转，公转的周期是一年。 当人们还没有发明天文望远镜、卫星、还没有制造出航天飞机等先进工具 时，就已经在努力探索这些宇宙奥秘了！ 二、周年视差模拟二、周年视差模拟 思考：天空中有许多的星星，如果地球真的在围绕太阳公转，地球上的人 们在不同地点观察两颗星星时会有怎样的现象呢？我们利用模拟实验来证明一 下。 实验准备： 在操场上确定前后两个圆，圆圈中心放一个红色的圆纸片，代表“太阳” ； 找两根木竿，分别立在离圆圈远近不同的地方，在木竿的顶端分别贴上两个蓝 色的圆纸片，代表远近不同的两颗星。在远处的星上，横挂着一个木尺，并在 木尺上每隔 10 厘米竖着贴一个木条（便于观察记录数据作为参照） 。 实验要求：我们在圆圈上背对着红色圆点转动一周，代表“地球”围绕 “太阳”公转一周。 （背对着转动代表处于黑夜时观察的现象，转动方向为逆时 针） 站在 A、B 两点，仔细观察两颗星，分别记下 1 号星相对于 2 号星的位置， 再将两根木竿立在远一些的地方，仍在 A、B 点观察两颗星的位置变化。 观察记录后，分析比较两次观察的数据，小组讨论后汇报 我的观我的观“星星”记录记录 观测次数观测次数公转到公转到 A A 点时点时公转到公转到 B B 点时点时 在在 A A、B B 两点观察两点观察 1 1 号星的视觉差号星的视觉差 第一次（近时） 1 号星在 2 号星 （ ）边（ ）厘 米 1 号星在 2 号星 （ ）边（ ）厘 米 （ ）厘米 第二次（远时） 1 号星在 2 号星 （ ）边（ ）厘 米 1 号星在 2 号星 （ ）边（ ）厘 米 （ ）厘米 交流汇报： 1. 当我们从 A 点运动到 B 点时，两颗星在怎样运动呢？运动方向如何？ 2.当星星离我们更远时，位置又有什么变化？ 模拟实验说明了在公转轨道上观察轨道外的物体就会出现视差。我们把观 察远近不同的行星时产生视差叫做恒星周年视差。 所以，只要真正地观察到恒星的周年视差，就能够证明地球在围绕太阳不 停地转动。 三、恒星的周年视差三、恒星的周年视差 阅读书本 P85“恒星的周年视差” 思考：为什么人们长期不能发现恒星周年视差呢？贝塞尔为什么能够发现 恒星周年视差？（利用 ppt 中着重指出的内容，体会科学的发展离不开技术的 进步和科学家长期坚持不懈的探究精神。 ） 因为宇宙星体非常得遥远，周年视差都及其微小，而且当时的观察手段都 比较落后，所以人们不能发现恒星周年视差。望远镜和其他仪器的发明为恒星 周年视差的观察提供了可能，而贝塞尔坚持不懈的探究精神也是他发现恒星周 年视差的重要原因。 有关昼夜现象的解释，人类经历了一个漫长的探索过程，所以我们将保留 哪一种呢？为什么？ 通过前面的学习，我们知道了地球的两种运动方式：自转和公转。所以在 解释中最终只保留“地球自转的同时又围绕太阳公转”这一解释。 【板书设计板书设计】 地球在公转吗地球在公转吗 证据公转周期：1 年 恒星周年视差 【作业设计作业设计】 填空：地球公转的方向是 自西向东 ，公转的周期是 一年 。 判断：1.在模拟实验中，星星的位置越远，看到的位置变化越明显。 （ 错 ） 2.现在，人们通过太空望远镜、人造卫星等，能直接观察到地球的公转。 （ 对 ） 简答：如何证明地球在绕太阳公转？ 恒星的周年视差。根据【教科版】五年级科学下册教材制定根据【教科版】五年级科学下册教材制定 简单视差体验简单视差体验 闭上左眼，竖起食指，闭上左眼，竖起食指， 使其对准黑板上的线条使其对准黑板上的线条 睁开左眼，闭上右眼，睁开左眼，闭上右眼， 观察手指的位置。观察手指的位置。 观察到的现象观察到的现象 ： 实际上食指的位置并没有发生移动，由于我们观察的位置实际上食指的位置并没有发生移动，由于我们观察的位置 发生了变化，物体相对于远方背景的位置也会发生移动。发生了变化，物体相对于远方背景的位置也会发生移动。 地球运动的方式仅仅是地球运动的方式仅仅是 自转吗？自转吗？ 公转就是地球和其它行星一起围绕着太阳转动。公转就是地球和其它行星一起围绕着太阳转动。 地球公转的周期是一年（地球公转的周期是一年（365天）。天）。 当人们还没有发明天文当人们还没有发明天文 望远镜、卫星、还没有望远镜、卫星、还没有 制造出航天飞机等先进制造出航天飞机等先进 工具时，就已经在努力工具时，就已经在努力 探索这些宇宙奥秘了！探索这些宇宙奥秘了！ 天空中有许多的星星，如果地球真的在围绕天空中有许多的星星，如果地球真的在围绕 太阳太阳公转公转，地球上的人们在，地球上的人们在不同地点不同地点观察两观察两 颗星星时会有怎样的现象呢？颗星星时会有怎样的现象呢？ 阅读书本阅读书本P84 太阳太阳 远近不同的星星远近不同的星星 便于观察记录便于观察记录 数据作为参照数据作为参照 背对着转动：背对着转动： 处于黑夜时观察处于黑夜时观察 公转轨道公转轨道 我的观我的观“星星”记录记录 当我们从当我们从A点运动到点运动到B点时，两颗星在怎样运动呢？运动点时，两颗星在怎样运动呢？运动 方向如何？方向如何？ 当星星离我们更远时，位置又有什么变化？当星星离我们更远时，位置又有什么变化？ 在公转轨道上观察轨道外的物体就会出现在公转轨道上观察轨道外的物体就会出现 视差。我们把观察远近不同的行星时产生视差。我们把观察远近不同的行星时产生 视差叫做视差叫做恒星周年视差恒星周年视差。 只要真正观察到恒星的周年视差，就只要真正观察到恒星的周年视差，就 能够证明地球在围绕太阳不停地转动！能够证明地球在围绕太阳不停地转动！ 在在“日心说日心说”发表后发表后300300年左右年左右 的时间里，人们依然对地球公转表的时间里，人们依然对地球公转表 示怀疑。直到示怀疑。直到18381838年，德国天文学年，德国天文学 家贝塞德家贝塞德使用新制的望远镜进行月使用新制的望远镜进行月 复一月的观察复一月的观察，终于成功地测出了，终于成功地测出了 一颗恒星的视差。他报告说天鹅座一颗恒星的视差。他报告说天鹅座 6161星的视差为星的视差为0.310.31角秒，这个视差角秒，这个视差 相当于把一枚硬币放在相当于把一枚硬币放在1616千米远处千米远处 的宽度。的宽度。 贝塞尔：贝塞尔：恒星周年视差恒星周年视差 为什么人们长期不能发为什么人们长期不能发 现恒星周年视差呢？现恒星周年视差呢？ 贝塞尔为什么能够发现贝塞尔为什么能够发现 恒星周年视差？恒星周年视差？ 有关昼夜现象的解释，我们将保留哪一种？有关昼夜现象的解释，我们将保留哪一种