五年級(jí)科學(xué)下冊(cè)地球的運(yùn)動(dòng)第5課北極星不動(dòng)的秘密教學(xué)建議教科版

Page3第5課北極星“不動(dòng)”的隱私(一)背景和目標(biāo)長(zhǎng)時(shí)間對(duì)著北極將星體的周日運(yùn)動(dòng)拍攝下來(lái)，可以發(fā)覺(jué)星體在順時(shí)針旋轉(zhuǎn)，北極星處于天體旋轉(zhuǎn)的圓心旁邊。學(xué)生已經(jīng)知道地球的自轉(zhuǎn)及自轉(zhuǎn)的方向，所以能夠說(shuō)明天體的順時(shí)針旋轉(zhuǎn)現(xiàn)象。但對(duì)于北極星“不動(dòng)”的緣由說(shuō)明還有肯定的困難。教科書支配了幾個(gè)有層次的活動(dòng)來(lái)幫助學(xué)生形成說(shuō)明。一是干脆用圖片旋轉(zhuǎn)來(lái)再現(xiàn)北極星的“不動(dòng)”，讓學(xué)生明白北極星處于旋轉(zhuǎn)的天體形成的同心圓的中心;二是讓學(xué)生結(jié)合坐轉(zhuǎn)椅的閱歷，理解假如保持視線的中心不動(dòng)，也可以再現(xiàn)四周物體繞視線中心旋轉(zhuǎn)的現(xiàn)象;三是讓學(xué)生依據(jù)陀螺轉(zhuǎn)動(dòng)的狀況，理解地球的自轉(zhuǎn)是圍著軸心運(yùn)動(dòng)的;四是讓學(xué)生用地球儀做模擬試驗(yàn)，思索如何將地球儀轉(zhuǎn)動(dòng)，才能讓地球儀上的人視察到北極星不動(dòng);五是讓學(xué)生依據(jù)書中的示意圖和地球儀，相識(shí)地球繞軸自轉(zhuǎn)。每一個(gè)活動(dòng)，都在肯定程度上啟發(fā)學(xué)生對(duì)北極星“不動(dòng)”的隱私進(jìn)行說(shuō)明。這些活動(dòng)也將為他們相識(shí)四季的成因奠定基礎(chǔ)?？茖W(xué)概念天空中星星圍繞北極星順時(shí)針旋轉(zhuǎn)，北極星相對(duì)“不動(dòng)”，是地球自轉(zhuǎn)產(chǎn)生的現(xiàn)象。從北極星在天空中的位置可推想出地軸是傾斜的。過(guò)程與方法結(jié)合地球運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn)，合理說(shuō)明北極星為何“不動(dòng)”。依據(jù)星星的運(yùn)動(dòng)狀況、模型和生活中的事例，推想地球自轉(zhuǎn)的特點(diǎn)地球繞軸運(yùn)動(dòng)。情感看法價(jià)值觀.意識(shí)到對(duì)科學(xué)現(xiàn)象的說(shuō)明須要得到證據(jù)的支持和從已知?jiǎng)由磉M(jìn)行推理。.相識(shí)到多方面、多角度收集證據(jù)，有助于更好地進(jìn)行說(shuō)明。.在活動(dòng)中培育小組合作精神。(二)教學(xué)打算給每組學(xué)生打算:南北極天體夜間圖片兩張、硬紙片一張、地球儀一個(gè)、皮球一個(gè)。給全班學(xué)生打算:轉(zhuǎn)椅一把、四季星座運(yùn)行圖。(三)教科書說(shuō)明第一部分:天體的夜間周日運(yùn)動(dòng)因地球自轉(zhuǎn)，天體在夜間仍發(fā)生東升西落現(xiàn)象。不過(guò)夜間的天體視運(yùn)動(dòng)與白天太陽(yáng)的東升西落稍有不同的是，星星們以北極星為軸心東升西落，人們可以較明顯視察到轉(zhuǎn)動(dòng)的中心。而且北極星旁邊的星體，因轉(zhuǎn)動(dòng)半徑小而不會(huì)沉落到地平線下。教科書第82頁(yè)右上圖為人們拍攝到的北極星旁邊的天體視運(yùn)動(dòng)狀況?？梢暂^明顯地看到星星們?cè)谝欢螘r(shí)間內(nèi)的運(yùn)動(dòng)軌跡一以北極星為中心的長(zhǎng)短不同的圓弧。左上圖是在南極拍攝到的天體運(yùn)動(dòng)的類似狀況。由于圖片中南極星體運(yùn)動(dòng)的軌跡更長(zhǎng)，可以斷定拍攝持續(xù)的時(shí)間更長(zhǎng)。希望這兩幅圖可以讓學(xué)生知道，星星的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)在南北極都能視察到，都有一個(gè)旋轉(zhuǎn)的中心。從圖片上看，北極星的位置有微小的變動(dòng)，而這個(gè)變動(dòng)在實(shí)際視察中，用肉眼是很難發(fā)覺(jué)的。也就是說(shuō)，地軸北端并非完全正指北極星。當(dāng)然，這個(gè)內(nèi)容并不須要學(xué)生去相識(shí)。其次部分:對(duì)北極星“不動(dòng)”的說(shuō)明讓學(xué)生試著對(duì)圖片進(jìn)行分析。教科書中指出了視察分析的要點(diǎn):兩張圖片有什么共同點(diǎn)?星座在做什么運(yùn)動(dòng)?學(xué)生之間對(duì)話的內(nèi)容是這些問(wèn)題的答案:星星運(yùn)行的軌跡都有一個(gè)圓心，星座在旋轉(zhuǎn)并形成以該圓心為中心的很多圓環(huán)，圓心不在天頂，距地平線有肯定的高度。要讓學(xué)生針對(duì)本課的中心問(wèn)題綻開(kāi)探討，北極星看上去“不動(dòng)”的緣由是什么。引導(dǎo)學(xué)生對(duì)北極星“不動(dòng)”進(jìn)行說(shuō)明。說(shuō)明的過(guò)程，往往須要學(xué)生借助模型、生活實(shí)例和已知進(jìn)行推理。這對(duì)學(xué)生來(lái)說(shuō)，是一個(gè)相當(dāng)大的挑戰(zhàn)。第三部分:如何說(shuō)明北極星“不動(dòng)”教科書設(shè)計(jì)了一系列有層次的活動(dòng)幫助學(xué)生形成說(shuō)明。第一個(gè)活動(dòng):讓學(xué)生用紙畫出星星和北極星，同時(shí)將北極星用圖釘固定下來(lái)，旋轉(zhuǎn)紙板，就可以看到星星圍繞北極星旋轉(zhuǎn)。同時(shí)，讓學(xué)生用另一個(gè)紙板代表地平線，當(dāng)這一紙板攔住旋轉(zhuǎn)紙板的下部分時(shí)，學(xué)生就會(huì)視察到:一部分別北極星較近的星體在轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)程中不會(huì)沉到地平線下，而另一部分別北極星較遠(yuǎn)的星體在轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)程中會(huì)沉到地平線下，這就是人們常說(shuō)的東升西落。這個(gè)活動(dòng)可以直觀地讓學(xué)生視察到星體在旋轉(zhuǎn)，而北極星的位置“不動(dòng)”。地球自轉(zhuǎn)是一個(gè)已被學(xué)生證明的事實(shí)，星體們都會(huì)因地球自轉(zhuǎn)而旋轉(zhuǎn)，這一活動(dòng)還原了這一現(xiàn)象，但短暫還無(wú)法說(shuō)明為何只有北極星“不動(dòng)”。其次個(gè)活動(dòng):讓學(xué)生坐在轉(zhuǎn)椅上，模擬在自轉(zhuǎn)的地球上，如何看到北極星“不動(dòng)”。對(duì)話框說(shuō)明白這一試驗(yàn)的要點(diǎn):在轉(zhuǎn)椅轉(zhuǎn)動(dòng)的過(guò)程中，眼光要直對(duì)北極星。這樣可以看到其他的星體圍繞北極星旋轉(zhuǎn)。在做試驗(yàn)時(shí)，畫有北極星的紙板要貼在稍高一些的墻上，有利于學(xué)生保持頭部不動(dòng)。這個(gè)活動(dòng)可以讓學(xué)生明白:“北極星”處于視線旋轉(zhuǎn)的中心，所以可保持不動(dòng)。那么地球上會(huì)不會(huì)有這樣一個(gè)“視線旋轉(zhuǎn)中心”呢?對(duì)于地球旋轉(zhuǎn)中心，做完轉(zhuǎn)椅試驗(yàn)之后，學(xué)生可能還不太明白，所以教科書又設(shè)計(jì)了第三個(gè)活動(dòng):用一個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)的陀螺來(lái)說(shuō)明。陀螺是學(xué)生常玩的一種玩具，借助它，可讓學(xué)生較直觀地視察到旋轉(zhuǎn)時(shí)的軸心。軸心由于轉(zhuǎn)動(dòng)線速度小，所以看起來(lái)軸心是“不動(dòng)”的。學(xué)生還可視察到軸心與地面傾斜時(shí)，陀螺仍可以旋轉(zhuǎn)。這可以幫助學(xué)生想象地球自轉(zhuǎn)也有軸心，軸心相對(duì)不動(dòng)，軸心也是可以傾斜著的。最終，讓學(xué)生試著用地球模型來(lái)說(shuō)明北極星“不動(dòng)”的隱私，從中可以看出學(xué)生是否真正學(xué)會(huì)了說(shuō)明。較好的說(shuō)明是:在球上貼幾個(gè)小紙人，讓球沿某一軸心逆時(shí)針自轉(zhuǎn)，軸心傾斜著對(duì)著北極星。球上的小紙人會(huì)看到北極星不動(dòng)，而其他的星星圍繞北極星順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)。第四部分:北極星一年四季保持“不動(dòng)”北極星一年四季基本保持不動(dòng)，其緣由在于地球的自轉(zhuǎn)軸北端在一年四季中都基本上指向北極星，并且保持傾斜方向不變。這是四季成因中相當(dāng)重要的一個(gè)條件，在這里讓學(xué)生提前有所相識(shí)。從圖中可以知道，同一時(shí)刻，星座在天空中的位置不同。如春分時(shí)，北斗一七星在天空的偏東方向，到夏至?xí)r，它的位置已偏西。即北斗一七星在天空中的位置隨季節(jié)改變而漸漸西移。但北極星始終位于中心保持“不動(dòng)”。第五部分:北極星“不動(dòng)”的隱私教科書用一段文字最終對(duì)北極星“不動(dòng)”的現(xiàn)象進(jìn)行了說(shuō)明。這時(shí)，老師可以讓學(xué)生視察一下地球儀，明白地球儀傾斜的道理。對(duì)于北極星的“不動(dòng)”，教科書的資料庫(kù)中有一些補(bǔ)充，可以讓學(xué)生課后閱讀。北極星“不動(dòng)”只是在一個(gè)微小的時(shí)間范圍內(nèi)，由于地軸的傾斜方向在一個(gè)較長(zhǎng)時(shí)間內(nèi)是改變的，所以北極星的“皇位”也是交替的。第六部分:小結(jié)地球自轉(zhuǎn)的特點(diǎn)進(jìn)一步總結(jié)地球自轉(zhuǎn)的特點(diǎn)。答案是:地球是圍繞地軸自轉(zhuǎn)的，地軸是傾斜的，地軸傾斜的方向保持不變。(四)教學(xué)建議1.引人。老師告知學(xué)生，人們?cè)谝归g觀星時(shí)，發(fā)覺(jué)一個(gè)驚奇的現(xiàn)象:北極星“不動(dòng)”，其他的星星都圍繞北極星旋轉(zhuǎn)。出示兩張圖片，告知學(xué)生，這是人們?cè)谳^長(zhǎng)時(shí)間內(nèi)對(duì)著北極和南極天空拍攝的結(jié)果。2.請(qǐng)學(xué)生分析兩張照片:有什么相同之處?假如學(xué)生不能較快地發(fā)覺(jué)相同之處，可提示學(xué)生視察。(1)星星們都在怎樣運(yùn)動(dòng)?是否有一個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)的中心?(2)星星自轉(zhuǎn)的中心是否在天頂方向?是不是與地面保持肯定的傾斜角度?3.照片反映了星星在夜間運(yùn)動(dòng)的實(shí)際狀況，為什么只有北極星保持“不動(dòng)”呢?學(xué)生分組探討，并初步溝通彼此的觀點(diǎn)。4.提導(dǎo)學(xué)生如何說(shuō)明北極星“不動(dòng)”。(1)用一個(gè)紙板，畫上一顆北極星，同時(shí)在它的四周遠(yuǎn)近不同的地方隨意畫上一些星星。轉(zhuǎn)動(dòng)紙板，讓學(xué)生視察，是否北極星保持“不動(dòng)”，其他的星體都圍繞它旋轉(zhuǎn)。再用一紙板代表地平線，攔住另一紙板下面的一部分，再旋轉(zhuǎn)紙板，視察:哪一些星體可以被視察到，哪一部分星體視察不到了?從這個(gè)現(xiàn)象中，可以想到什么?(2)我們已經(jīng)知道地球在不停地自轉(zhuǎn)，所以夜間人們?cè)谧赞D(zhuǎn)地球上，會(huì)視察到星星也在不停地旋轉(zhuǎn)，并且旋轉(zhuǎn)的方向與地球自轉(zhuǎn)的方向相反。怎樣才能在自轉(zhuǎn)的地球上看到北極星“不動(dòng)”呢?仍用一個(gè)轉(zhuǎn)椅代表地球，我們坐在轉(zhuǎn)椅上怎樣才能看到北極星“不動(dòng)”呢?請(qǐng)部分學(xué)生來(lái)試試。可提示學(xué)生盡量保持頭部不動(dòng)，讓視線直對(duì)著“北極星”。(3)出示陀螺。讓陀螺在投影儀上轉(zhuǎn)動(dòng)，學(xué)生視察:陀螺自轉(zhuǎn)時(shí)是否有一張好像不動(dòng)的軸心?軸心傾斜時(shí)，它能不能旋轉(zhuǎn)?對(duì)此，你們可以想象地球是如何自轉(zhuǎn)的嗎?(4)給每組一個(gè)球，讓學(xué)生在球上貼上一張小紙片，代表地球上的人。然后做試驗(yàn):如何讓球自轉(zhuǎn)起來(lái)，讓上面的人看到北極星“不動(dòng)”。然后全班溝通。(5)請(qǐng)學(xué)生再次說(shuō)明:北極星為什么“不動(dòng)”?5.指導(dǎo)學(xué)生相識(shí)北極星在一年四季中保持“不動(dòng)”。出示圖片，給學(xué)生講解:北斗一七星一年四季仍都圍著北極星轉(zhuǎn)動(dòng)，這說(shuō)明白什么?一天中，北極星不動(dòng)的現(xiàn)象說(shuō)明地軸是傾斜著指向北極星的，那么一年四季它“不動(dòng)”，這一現(xiàn)象又說(shuō)明白什么?閱讀書中關(guān)于北極星“不動(dòng)”的說(shuō)明。6.