5.地球【課標落實】一、本課通過一系列閱讀、探究、實驗、觀察、討論交流等活動，落實課程標準中年段的課程目標。科學知識：知道地球的運動特征，知道與地球有關的一些自然現象是有規律的。科學探究：在教師引導下，能運用感官和選擇恰當的工具、儀器，觀察并描述對象的外部形態特征及現象。在教師引導下，能用比較科學的詞匯、圖示符號、統計圖表等方式記錄整理信息，陳述證據和結果。在教師引導下，能依據證據運用分析、比較、推理、概括等方法，分析結果，得出結論。在教師引導下，能正確講述自己的探究過程與結論，能傾聽別人的意見，并與之交流。科學態度：在科學探究中能以事實為依據。樂于嘗試運用多種材料、多種思路、多樣方法完成科學探究。能接納他人的觀點，完善自己的探究; 能分工協作，進行多人合作的探究學習; 樂于為完成探究活動，分享彼此的想法，貢獻自己的力量。科學、技術、社會與環境：了解科學技術對人類生活方式和思維方式的影響。二、本課學習內容基于課程標準課程內容中“地球與宇宙科學領域”的中年段要求。13.4太陽系是人類已經探測到的宇宙中很小的一部分，地球是太陽系中的一顆行星。知道地球是一個球體。14.2 知道地球的板塊結構和地形地貌。【教材分析】地球是蘇教版小學科學四年級下冊第2單元地球、月球和太陽的第一課。通過二年級下冊第2單元天空中的星體的學習，學生已經知道太陽、月亮、星星都是天空中的星體，會通過多種感官觀察太陽、月亮、星星的外部特征, 產生了對星體觀察與研究的興趣。對于地球學生是比較熟悉的,知道地球是個球體,但不知道人類在認識地球的形狀經歷了一個漫長而又艱苦的歷程。本課要著重帶領學生了解人類探索地球形狀的曲折過程。本課教學內容分四個部分：第一部分，通過閱讀與思辨,了解人類對地球形狀的認識歷程。古代中國人認為天圓地方;生活在海邊的人通過海岸觀船認為海面不是平的;我國漢代科學家張衡的“渾天說”比“蓋天說”又進了一步;古希臘學者亞里士多德根據月球上的地球影子是弧形來推測地球是球體。就這樣, 古人不斷通過實證質疑前人的猜想,形成新的假設繼續探究求證。第二部分，安排了兩個實驗。實驗1，引導學生在球面上模擬帆船回港的情況并進行觀察，驗證“大地不是平的”這個猜想。而在人類的探索過程中，麥哲倫的航行，是具有劃時代意義的，因為他第一次用親身實踐證明了地球是球體。所以教材安排了第2個實驗：在地球儀上模擬麥哲倫環球航行，讓學生動手探究, 論證地球的形狀。第三部分，閱讀和交流在太空中觀察到的地球,以及小活動,參考地球儀，將陸地板塊貼紙貼在一個藍色氣球上。學生從中了解到科學技術的發展進一步證明地球是個球體，地球是太陽系中的一顆行星,知道地球的板塊構造,知道人類對地球形狀的探索經歷了由猜想尋找證據形成新的猜想繼續尋找新的證據再次形成新的猜想這一曲折的漫長歷程。【學情分析】通過二年級下冊第2單元天空中的星體的學習，學生已經知道太陽、月亮、星星都是天空中的星體，會通過多種感官觀察太陽、月亮、星星的外部特征, 產生了對星體觀察與研究的興趣。對于地球學生是比較熟悉的，知道地球是個球體，但不知道人類在認識地球的形狀經歷了一個漫長而又艱苦的歷程。本課重點是通過兩個模擬實驗,引導學生動手操作、觀察、尋求地球是球體的證據，體會麥哲倫環球航行的收獲和意義。四年級的學生經過一、二、三年級的實驗教學，已經具備一定的實驗能力，在實驗過程中，可以引導學生在明確關鍵點后自己動手實驗，著重培養學生仔細觀察、及時記錄等實驗習慣，對實驗中出現的問題要引導學生及時分析并解決問題。從年齡結構和心理特征來看，四年級的小學生有較強的求知欲，通過二年級下冊第2單元天空中的星體的學習，學生已經知道太陽、月亮、星星都是天空中的星體，會通過多種感官觀察太陽、月亮、星星的外部特征, 產生了對星體觀察與研究的興趣。經過前面階段的科學學習，學生已經具備初步的觀察和實驗的能力，也掌握了一定的科學探究的方法。【教學目標】科學知識：1了解人類探索地球形狀所經歷的漫長而曲折的過程。2通過實驗論證地球的形狀，知道地球的陸地板塊和地形地貌。 科學探究：1能從海岸觀船的現象中提出問題，作出地球不是平的，地球是球體的猜想。能在球面上模擬帆船回港和在地球儀上模擬麥哲倫環球航行,尋找地球是球體的證據。2能通過閱讀資料和參考地球儀將陸地板塊貼紙貼到藍色氣球上的活動，了解地球的板塊構造和地形地貌。3注重實驗習慣的培養，引導學生仔細觀察、及時記錄、分析數據、得出結論并交流、反思等。科學態度：1在科學探究中，懂得要用實驗尋找證據證明自己的猜想。2在科學探究中，樂于嘗試用不同的方法論證地球的形狀。科學、技術、社會與環境：1 知道科技的發展進一步證明地球是個球體，地球是太陽系中的一顆行星。2. 知道人類對地球形狀的認識,經歷了由猜想到實踐,再到精細觀察的歷程。【教學重點】了解人類認識地球形狀的漫長過程,懂得用實驗論證地球的形狀。【教學難點】樂于嘗試用不同的方法論證地球的形狀。【教學準備】教師材料：課件和視頻。學生材料：模擬球面實驗儀、地球儀、小帆船、小紅旗、紅繩、實驗記錄單、六大板塊貼紙、藍色大球。【教學時間】1課時【教學過程設計】一、激趣導入 1創設情境同學們,咱們先做個小活動。讓我們跟著鏡頭由近到遠看地球：現在我們離地球很近,我們看到地是？(平的);漸漸地漸漸地地球離我們越來越遠越來越遠我們在太空中了!我們看到地球是個(球體)地球什么形狀？（生：球體）你說？（生：球體）2過渡：地球的形狀現在大家都知道,但古代的人也這么認為嗎？ 古代的人是如何認識地球形狀的？(板書：地球的形狀？) 設計意圖：創設情境,通過視頻跟著鏡頭由近到遠看地球, 激發學生探究的興趣，也為學生更好地理解古代人類為什么會把地球看成平的作鋪墊。 二、閱讀與交流1今天,我們就來了解人類認識地球形狀的過程。請同學們先通過閱讀材料了解(科學書P14)教師巡視,提示：邊看邊想, 你認為這些解釋合理嗎？2結合閱讀材料,你認為這些解釋合理嗎？(指名兩三個學生說)討論交流：古代的人一開始對地球形狀的認識是什么？ (生：天圓地方地是平的) 多個國家和地區各種說法都有,但都認為地是平的,為什么呢？(因為古代的人活動范圍小, 有這樣想象和猜測正符合他們觀察到的現象，在當時沒人認為地球是球體。相機板書：天圓地方、平的)但人們在生活實踐中又發現了問題設計意圖：通過閱讀材料和引導學生思辨, 了解古人的猜想符合他們當時的認知水平,但同時也發現其中的不合理，并提供事實讓學生自主思考，尋找證據，形成新的假設。三、操作與探究（一）在球面上模擬帆船回港的情況1人們在海岸觀船中發現了什么？（生：當帆船回港時，總是先看見船帆，后看見船身。)于是懷疑？假設？你說？（生：地球不是平的地球是球體) 當我們發現問題,有了猜想，接下來要怎么做？ （生：做實驗）2集體討論交流,明確實驗目的和步驟：引導：這個實驗,我們在科學課堂上可以怎么做？（生：模擬模擬帆船在球面上航行） 師：老師這里準備了藍色的卡紙和小船,你看這個實驗可以怎么做？實驗時要注意什么？ 為什么？其他同學呢？還有想說的嗎？對,我們可以把卡紙兩端往中間收攏形成拱橋狀來模擬球面,然后在球面上模擬帆船回港;注意觀察,帆船在球面上的航行是否符合現實。操作員開船的速度要慢;為了觀察得更準備,所有觀察員在操作員的對面，平視觀察。(ppt出示實驗記錄單）3學生分組實驗(教師巡視指導)4小組匯報，集體討論交流實驗時間到!請同學們回到座位上坐好,面向老師。同學們,你們在球面上模擬帆船回港觀察到什么現象？符合現實嗎？所以你們的發現是？ (小組匯報,集體討論交流。) 同學們表現得真棒!老師給你們點贊！（生鼓掌）帆船回港先看見后看見球面船帆船身我的發現：帆船在球面上回港的情況符合現實，地不是平的,地球可能是球體。5師：既然大地的表面是不平的，它可能是什么形狀呢？（學生預測：半球體、橢球體、圓錐）相機板書。6提問：還可能有這么多形狀，那么根據事實，我們可以推翻哪些形狀？師引導學生思辨，力求用證據將不合理的形狀推翻。7師：剛才我們討論了很多，只有半球體、橢球體和球體符合現有的證據。隨著時間的推移，亞里士多德又通過月食來推斷大地的形狀。我們來看看什么是月食？(微課視頻：月食)8根據月食的形成，同學們對大地的形狀又有什么新的想法呢？引導學生再次思辨,認識到地球只能是球體。(相機板書： 地球投射到月球的弧形陰影)設計意圖：由海岸觀船觀察到的現象提出問題，作出假設,在學生分組實驗前作充分的討論交流，明確實驗目的與注意事項再開展實驗驗證;引導學生從觀察帆船在球面上的航行情況中推斷出地不是平的,地球可能是球體;引導學生思辨，力求用證據將不合理的形狀推翻,認識到地球只能是球體。（二）模擬麥哲倫環球航行過渡：既然很多證據都推測大地是球體，那么只要從起點出發必然可以回到起點。基于這樣的想法，1519年，航海家麥哲倫帶領船隊,朝著一個方向航行，歷經1082天又回到了出發地,用親身實踐證明地球是球體。這樣人們才開始接受地球是球體。1請同學們通過閱讀材料了解麥哲倫環球航行的故事(活動記錄P5),并在地球儀上找出麥哲倫航海路線的主要停靠點。(學生分組活動,教師巡視指導)2模擬麥哲倫環球航行師：下面正式開始 (板書：麥哲倫環球航行)各小組隨著老師的引述,在地球儀上找出麥哲倫航海路線的主要停靠點并插上一面小旗。各小組請準備! 準備好了嗎？我宣布,模擬麥哲倫環球航行之旅啟航啦!(PPT帆船鳴笛啟航) 師結合學生準備情況作出如下適當提醒：起點是歐洲的？(西班牙)，穿過大西洋，到達南美洲的？(巴西)。一路南下航行4個月發現一個平靜的港灣，命名為(“圣胡利安港”)。探險船隊沿著南美洲海岸向南航行，發現了一條通往太平洋的海峽“麥哲倫海峽”。穿過海峽，便到達了南美洲的最南端(合恩角)，前方是一片浩瀚的太平洋。 1521年，麥哲倫船隊橫渡太平洋，抵達菲律賓群島。在那里，麥哲倫和當地的土著發生沖突不幸身亡。船員們繼續未完成的航程，橫渡印度洋，繞過非洲的(好望角)，于1522 年9月回到西班牙，歷時1082 天，完成了人類首次環球航行!3同學們,咱們用紅繩按航行的路線將小旗連起來,有什么發現？(學生：從起點出發又回到了起點地球是球體)小結：到此,人類對地球形狀的認識歷程又進了一大步,證實了(生：地球是球體;板書：球體、地球是球體) 設計意圖：引導學生通過閱讀麥哲倫航行故事、模擬麥哲倫環球航行,用親身實踐證實地球是球體,能比較深刻地體會這個有著劃時代意義的人類首次環球航行。針對新的假設，教師再次提供事實讓學生自主思考，尋找證據，就這樣引導學生逐步了解人類探索地球形狀所經歷的漫長而曲折的過程。四、閱讀與交流1師：隨著科技的進步,人類進入太空,可以全方位多角度地觀察地球的形狀,請看視頻(人類第一艘載人宇宙飛船中國探索太空的腳步)從太空看到的地球是怎樣的？(一顆藍色的星球)這是地球衛星照片,確證了地球是球體(板：確證球體) 師生共同小結：到此,我們了解到, 從地是平的不平(弧形)球體確證球體,人類對地球形狀的探索經歷了猜想、由現象進行推測、尋求證據修正認識形成新的猜想、環球航行親身實踐驗證、到地球衛星照片確證, 人類對地球形狀的認識歷程是漫長而曲折的(板書);是客觀求真的過程;無論什么時代,哪個國家、民族、地區都這樣，這就是實事求是的科學態度和科學精神。(板：實事求是)2讓我們通過視頻了解更多關于地球的知識師：關于地球,你知道了什么？請你說？地球自己會發光嗎？(不會)光從哪里來？(太陽光)對,像地球這樣，自身不發光，圍繞太陽運行，且質量足夠大的天體，被稱為行星。地球是正圓球體嗎？(不是,地球是個兩極稍扁,赤道略鼓的旋轉橢球體。)3來看這張從太空拍攝的地球照片，你發現了什么？白色部分可能是？藍色呢？咖啡色和綠色部分呢？(生：白色為冰雪或云層;地球表面的藍色是海洋;黃色和綠色是陸地，其中綠色是植被。)比較藍色、咖啡色、綠色部分的面積，哪個更大？(海洋)設計意圖：閱讀和交流環節,主要通過觀看幾段小視頻人類第一艘載人宇宙飛船中國探索太空的腳步地球的小知識,生動形象地讓學生認識到,隨著科技的進步,人類進入了太空時代,可以全方位、多角度地了解地球。從師生共同小結中進一步了解人類認識地球形狀的漫長而曲折的歷程,從中領悟實事求是的科學態度和科學精神五、拓展與總結1拓展小活動：參考地球儀，將陸地板塊貼在藍色球上。同學們看,這是地球的六大板塊分布圖：亞歐板塊、非洲板塊、印度洋板塊、太平洋板塊、南極洲板塊、美洲板塊。請小組長到講臺拿一張板塊圖,在小組內參考地球儀觀察和定位,然后派代表把陸地板塊貼到講臺的藍色球上。2總結：同學們,今天我們上這一課,一定有很多收獲吧！誰來說說？升華：地球只有一個,我們要？(保護環境,守護我們共同的家園。)設計意圖：拓展小活動通過參考地球儀，將陸地板塊貼紙貼在藍色球上的小活動讓學生初步了解地球的板塊構造, 為今后的學習打下基礎。最后談談收獲這一環節既是本課的總結,同時滲透環保教育,引導學生懂得珍愛地球。【板書設計】實事求是5地球地球的形狀？ 地球是球體 人類對地球形狀的認識歷程是漫長而曲折的 天圓地方 地球投射到月球的弧形陰影 麥哲倫環球航行 地球衛星照片平的 不平（弧形） 球體 確證球體