第5课《北极星“不动”的秘密》教学设计（教科版小学五年级下册科学第四单元）

第5课《北极星“不动”的秘密》教学设计（教科版小学五年级下册科学第四单元）

教科版小学五年级下册科学第四单元 第 5 课 《北极星“不动”的秘密》教学设计 教 学 导 航 【学情分析】 五年级的小学生对地球的相关知识已经有了初步的认识，并且在本单元的前 几课中已经认识了地球及其运动的特点。本课是前几课的延伸，本课以学生经验 中已有的对地球运动的认识，让学生们在模拟实验中获取知识，体会到多角度、 多方面收集证据，有助于更好地解释现象。 【教学目标】 科学概念 知道地球在绕地轴自转，地轴始终指向北极星。 天空中的星星围绕北极星转动，北极星相对“不动”，是因为地球自转的结 果。 过程与方法 猜想北极星“不动”现象产生的原因，并运用生活中的例子合理分析。 模拟实验，体验北极星“不动”的秘密是否与逻辑猜想的结论相符。 通过科教视频了解科学事实。 情感态度价值观 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测，寻找 任何可能的答案。 体会到多角度、多方面收集证据，有助于更好地揭示北极星“不动”的现象。 主动和小组合作探究北极星“不动”的秘密。 学会科学探究的方法。 【教学重点】 地球绕地轴自西向东自转，地轴始终是倾斜的。 【教学难点】 北极星看上去“不动”的原因。 教科版小学五年级下册科学教学设计 2 / 6 【教学准备】 课件 【课时安排】 1 课时 教 学 过 程 一、情境创设，导入新知 1．（出示视频资料）在古代，指南针还没发明之前，人们如果在夜晚的大海 中迷失了方向，他们是靠什么来辨别方向的呢？（北极星） 天上有这么多的星星，为什么人们偏偏以北极星来辨别方向呢？那你知道北 极星在什么方向吗，用手指一指。 2．这是老师为大家展示的真实的北天星空，你能找出星空中的北极星吗？ （PPT 出示北天星空，投射在天花板上） 3．我们怎样才能找到北极星呢？（微课介绍通过北斗七星找到北极星的方 法。） 4．我们再来找找天花板上星空中的北极星。 5．（天花板出示北天星空运动的视频）让我们来看看在地球上，我们看到的 星空中星星是怎样运动的？你发现了什么？（北极星不动，其他的星体都在围绕 着北极星在做圆周运动。） 6．想一想，星空中的星星实际上在转动吗？那为什么看上去在转动？是什 么原因造成的？（地球自转造成的。） 7．（出示正在自转的地球视频）这是自转的地球，你们发现，地球自转的过 程中有什么特点吗？ 8．教师补充：地球的地轴是一根假想的轴，并不是真实存在的。 【设计意图： 首先出示北极星在古代具有指路的作用，再通过投射在天花 板上模拟的北天星空，让同学们找出星空中的北极星。通过北天星空的运动视频 发现地球自传造成的星体的运动，以及北极星看上去不动的现象，引出课题。并 且在此环节中引申地轴概念，为教学埋下伏笔。在此教师指出，地球的地轴不是 真实存在的，体现科学的严谨性。】 二、引出课题，猜测成因 教科版小学五年级下册科学教学设计 3 / 6 1．北极星看上去不动，科学家们也发现了这个现象。于是，科学家对着地 球的北极星空长时间的拍摄，得到了这张照片是星星们在这段时间内运行的轨 迹。你发现了什么？ 猜一猜，中间不动的星星是哪颗星？ 2．所有的星星看上去都在运动，而中间的北极星为什么看着不动，这到底 是什么原因呢？今天就让我们一同来探索北极星“不动”的秘密。 3．想一想，为什么会出现这种现象？北极星不动的秘密究竟在哪里？（白 板操作） ①摆一摆北极星与自转的地球之间的位置关系。想一想，北极星在地球的什 么位置时，地球自转时，我们在地球上看到的北极星是不动的？ ②学生白板拖动北极星的位置。 ③你这样摆的原因？ ④看着图，想一想，地球自转时，在地球上的我们看到的北极星不动的秘密 究竟在哪里？ 【设计意图：我们刚才发现的现象科学家们也发现了，让同学们通过白板摆 放北极星与地球的位置关系，联系地球的自转，进而猜测北极星不动的秘密。让 同学们在摆放的过程中意识到北极星不动的秘密可能与 3 个因素有关：①地球绕 地轴自转。②地轴倾斜，方向不变。③北极星在地轴北向延长线上。以上只是我 们的猜测，要用模拟实验来进行验证，由此引入下节模拟实验环节。】 三、模拟实验，验证猜测 刚才只是我们的猜测，接下来，让我们用一些模拟实验来验证我们的猜测究 竟对不对。 模拟实验一：陀螺游戏。 ①玩一玩陀螺，你发现了什么？ ②思考：旋转的陀螺模拟了什么，陀螺的轴心模拟了什么？ ③这个实验说明了什么？ ④想一想，如果我们的地球的地轴也像陀螺的轴心可以随意转动的话，会怎 样？还会看到北极星不动的现象吗？ 【设计意图：通过玩陀螺的游戏，让学生们意识到陀螺是沿着轴心在转动的， 由此意识到地球是绕着地轴自转的这一概念。通过最后的想一想问题，引出地球 的地轴是固定不动的，否则我们将看不到北极星不动这一现象。】 模拟实验二：伞游戏 教科版小学五年级下册科学教学设计 4 / 6 ①游戏说明：（微课介绍游戏说明） 一个同学轻轻将伞向上撑开，手握伞柄将伞举高，伞保持不动。小组其他同 学站在伞下。伞的中心点模拟北极星，伞上的花纹模拟星空中的其它星星。 撑伞同学人不动、伞不动，小组其他同学眼光直对着北极星不变，余光观察 北极星周围的星星，慢慢的在原地多转几圈。试一试，你看到了什么？ ②试一试，学生实验。 ③想一想：为什么我们看到的北极星不动？ ④思考“伞”模拟了什么？“旋转的我们”模拟了什么？ ⑤想一想，这个实验说明了什么？ 【设计意图：通过伞模拟实验，让学生们在玩伞游戏的过程中，发现此实验 中模拟的北极星看上去始终不动，而周围的星体都在围绕北极星转动这一现象， 由此引出学生的思考：为什么我们看到的北极星是不动的？由此意识到地球绕地 轴在自转时，地球的地轴是始终正对着北极星的。】 模拟实验三：“地球模型”游戏 游戏说明： 用地球模型来模拟地球，一个同学点亮镭射笔（镭射笔的光点处即为北极星 所在的位置），另一个同学模拟地球自转。小组同学一起想一想，怎样才能让地 球自转的同时，在地球上的我们看见的“北极星”是不动的。 ②试一试，学生实验。 ③你们是怎样做的？上台给大家演示一下。 ④你们为什么要这样摆？ ⑤想一想，这自行车的钢条模拟了什么？ ⑥想一想，这个实验说明了什么？ 【设计意图：通过“地球模型”游戏，让同学们摆放地球模型与天花板上北 极星的位置关系，使地球在自转的同时地球模型上镭射笔照射的北极星位置不 动。由此让学生们意识到地球在绕地轴自转时，不仅地球的地轴是始终对着北极 星的，而且地球的地轴实际上是倾斜着指向北极星的。由这 3 个模拟实验最终验 证了我们最初的猜测。北极星不动的秘密与 3 个因素有关：①地球绕地轴自转。 ②地轴倾斜，方向不变。③北极星在地轴北向延长线上。此 3 个模拟实验环环相 扣，步步深入，由此解开事实的真相。】 四、北极星一年四季保持不动 人们发现，不仅一天中北极星基本不动，而且一年四季中北极星也似乎不动， 教科版小学五年级下册科学教学设计 5 / 6 这又说明了什么？ 【设计意图：在此环节中渗透地球自转的同时也在公转，并且在公转的过程 中地轴始终倾斜着指向北极星。】 五、小结北极星不动的秘密。 1．通过刚才一系列的探究活动，让我们现在来小结北极星不动的秘密。 （白板出示北极星与地球的位置关系。）这是我们刚才对北极星不动的秘密 的猜测，我们的猜测正确吗？（1）地球绕地轴自转。 （2）地轴倾斜，方向不变。 （3）北极星在地轴北端向延长线上。 2．那么，谁来说说北极星不动的秘密？（原来，地球是围绕一个假想的地 轴在转动，北极星处在地轴的北向延长线上。地球转动时，地轴始终倾斜着指向 北极星，因此北极星不动。） 【设计意图：本环节是本课的小结环节，学生们在经历了猜测和模拟实验验 证的环节后，最终系统的得出北极星不动的秘密。】 六、巩固与延伸 1．（出示图片）科学家们在地球的南极也拍到了类似的图片。你看到了些什 么？中间看上去不动的星星是什么星？ 2．出示地球自转视频，猜一猜，这颗星星可能在在地球的什么位置，才能 使地球南极看到的这颗星星是不动的？（学生白板上移动这颗星星与地球的位 置） 3．你能给这颗星星取个名字吗？ 4．想一想，地球南半球上的人能看到北极星吗？ 5．北极星是否真的不动？ （视频播放） （一万 2 千年前，织女星是当时的北极星；五千年前，恒星天龙座α是当时 的北极星；数千年之后又会有另一颗恒星取代我们现在的北极星。） 我们发现，在漫长的历史长河中，北极星其实是动的，但是对于一个人来说， 北极星是不动的，所以本课的题目上加了引号。 【设计意图：本环节的前半部分主要考察了同学们对本课知识的掌握程度。 后半部分通过视频介绍，让同学们认识到原来在漫长的历史长河中，北极星其实 是动的，只是对于我们个人来说，北极星是不动的。因此本课的课题为《北极星 “不动”的秘密》，在不动上加了引号，体现科学学科的严谨性。】 教科版小学五年级下册科学教学设计 6 / 6 【板书设计】 北极星不动的秘密 地球绕地轴自西向东自转， 地轴始终是倾斜的 【教学反思】