《为什么一年有四季》教学设计.docx

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《为什么一年有四季》教学设计

《为什么一年有四季》教学设计

一、本课时所属单元教学内容概述，本课时在单元中的位置

    依照银川市兴庆区第二十四小的教学培养方案，我们使用的是义务教育课程标准教材。

五年级下册第四单元《地球的运动》主要给学生讲解了地球的自传与公转，同时给学生解释了由于地球的自传与公转所引起的昼夜交替、四季更迭、极昼极夜现象，从而使学生深入了解地球的运动。

《为什么一年有四季》是该单元的第七课，本课是让学生在学习前几课以后的基础上进一步思考、学习四季形成的原因，通过学习古人研究四季的资料以及模拟实验，让学生认识到四季的形成与地球的公转和地轴的倾斜有关。

二、学情分析

1、中国西北地区东部，属典型的大陆性半湿润半干旱气候，四季分明、春暖秋凉、冬冷夏热，各季节特点突出，学生可根据温度的变化和景色的不同明显感受到四季的交替。

2、部分的小学生只知道一年有四季，却很少思考四季形成的原因，五年级学生通过课外知识的积累，大部分已经知道地球是在运动的，知道有自转和公转的说法，但是这只是一个宏观的认识，并且大脑中还存在着一些错误的观点，比如四季的形成跟地球离太阳的远近有关。

因此，他们需要对地球的运动有进一步的了解，知道地球的自转与公转所带来的自然现象并且能够证明地球在自转或者是在公转，这些都是他们这个年龄应该掌握的能力。

3、小学生的思维方式主要还是以形象思维为主，空间想象能力相对较弱，通过实验环节的设计和视频的播放，学生对地球的运动能够有一个深入的认识。

三、教学目标

1、通过本课的学习，巩固前几课学习的知识，复习掌握地球的赤道、南半球和北半球、北极和南极、自转与公转、公转轨道、地轴的倾斜等概念。

2、让学生对地球的运动有进一步的认识，明白并掌握四季的成因，知道四季形成的根本原因是地轴倾斜。

3、培养学生独立思考问题的能力，让学生参与到实验当中，在实验过程中理解、体会，并提高学生的团队合作能力和动手能力。

4、丰富学生的知识，扩展学生的视野，激发他们对未知事物探索、学习的热情，培养学生的空间想象能力，让他们认识得到科学发展的重要，为学生今后的学习打下基础。

四、教学重、难点

教学重点

让学生掌握四季形成的原因，知道、理解地球的公转和地轴倾斜现象，明白阳光的直射与斜射。

教学难点

1、通过对语言文字的理解，想象地球与太阳的空间位置，想象地球的公转，了解四季形成的原因，使学生掌握地球的运动，培养学生的空间想象能力和独立思考问题的能力，激发学生的学习兴趣。

2、模拟地球围绕太阳公转的实验，将抽象的事物具体化，使学生能够清楚地理解由于相对位置的不同导致阳光照射的情况就不同，从而带来的温度差异。

五、教学准备

1、地球仪、四季图片、手电筒、彩纸、大头针、细线、画笔等。

2、上网搜集有关文字、图片资料和视频。

3、教学计划的撰写与整理。

六、教学过程设计

（一）复习导入

    1、通过前几课的学习，我们都知道了地球围绕着地轴（由学生回答）在自转，自转方向是自西向东（由学生回答），因此会有昼夜交替现象。

地球绕太阳的运动，叫做地球的公转（由学生回答），公转方向同自转方向一致，地球公转一周的时间是一年（由学生回答）。

地球公转的轨迹叫做公转轨道（由学生回答）。

    2、地轴是垂直的，还是倾斜的呢？

（由学生回答）

    3、地轴倾斜的方向在变化吗？

（由学生回答）

4、通过第六课的学习，我们已经证实了地球在公转，那么地球的公转会给我们带来什么自然现象呢？

下面我们一起来学习今天的内容“为什么一年有四季”。

（二）探求新知

1、给学生出示四季的图片，问学生：

“你们认为四季是怎么形成的呢”？

学生进行交流。

2、古人是怎样探究四季的形成原因的呢？

    古时候人们采用立竿见影的方法来探究四季形成的原因，他们在地上立一根竿子，这根竿子的长度保持不变，在正午时分观测竿影的长度（出示图片），发现冬天测得的竿影最长，夏天的竿影长度最短，春天秋天的竿影长度相近（出示图片），他们就认为四季的产生肯定与阳光的照射情况有关。

为什么同一根竿子的影子会有长有短呢？

下面老师给同学们做个实验。

实验内容：

在桌子上立一根木棍，用手电筒当做光源，放在不同的照射点，让学生观察木棍影子的长短，使学生直观感受到影子的长短与阳光的照射情况有关，阳光直射时影子最短，斜射时影子长。

现在你们明白了为什么会出现不同长度的影子了吧，是因为阳光照射的高度不一样，斜射角度不一样，影子长短就不一样。

    3、古人测得同一根影子的长度随着四季的变化而变化，那么四季的成因是不是就与阳光的照射情况有关呢？

下面我们做第二个实验。

实验内容：

首先，我们来看老师做的这个模型（如下图表所示，提前做好的类似于钟表的模型，中心用大头针固定，可以带动地球转动），地球围绕着太阳自西向东做公转运动，它的公转轨道是近似正圆的椭圆形轨道，当地球运动到达A点时，是春分日，我们国家处于春天，继续运动，到达B点时是夏至日，即为夏天，到达C点时为秋分日，即为秋天，运动到D点时为冬至日，继续运动，又到了春分日，这样周而复始就出现了我们每年中的四季现象。

下面我们来做个实验证明这一点。

在教室的场地上画出一个公转轨道，并标出A、B、C、D四个点，中间的强光源采用手电筒的光。

在A、B、C、D四个点摆放四个地球仪（小姐看看你们学校有没有这么多的地球仪，没有就用一个也行），在地球仪上找到中国并用彩笔圈出来，大概在宁夏的位置上垂直插上一根大头针，四根大头针的高度保持一致，位置保持一致。

实验过程中，让大头针正对光源方向（表示正午时分）。

地球仪倾斜的方向应保持一致。

在教室一侧的墙面上贴一颗“北极星”，让地球仪地轴的北端都指向北极星。

让学生明白四季的成因与地轴的倾斜、地球的公转有关。

让学生来测量四个点大头针影子的长度，先用细线量得等长度的影子之后，再测量细线的从长度，目的是为了减小误差。

让学生将测量结果填在记录表上。

测量结果记录表

公转地点

竿影长度

季节判断

备注

A

B

C

D

4、汇报测量结果

    根据测量结果，参考古人研究四季的方法，你们能否判断出地球所处的季节？

5、分析四季的成因。

    参考我们的第一个实验，你们认为是什么原因导致地球仪上的竿影长度变化？

如果地轴不倾斜，还会有这个变化吗？

6、分析竿影长度与温度的关系。

    出示图片，让学生分析：

竿影长度不同，说明阳光照射的角度是否有变化？

阳光的直射和斜射会影响气温吗？

他们是怎样一个关系？

7、教师小结：

由第一个实验让学生明白竿影的长度变化说明太阳的照射角度不同，太阳高度小，阳光斜射，影子长，太阳高度大，阳光直射，影子短，进而进入第二个实验，由模型引入让学生想象地球在公转的时候产生了四季现象，让学生对四季的产生有一个宏观的概念。

然后用地球仪证明这一观点，从我国所处的北半球位置来看，影长则阳光是斜射角度小，气温较低，则处于冬季；影短则阳光斜射角度大，气温较高，就处于夏季。

8、观察图片：

南北半球的季节变化一致吗？

你们是怎么知道的？

9、总结四季的成因，并填写在书中。

10、课程最后播放四季形成的视频。

（三）作业：

查找四季成因的资料，看看资料上是怎么说的。

七、教学评价设计

（一）评价要求

    1、学生在课堂教学过程中，是否能够专心听讲、认真思考问题，是否乐意参与一系列的探究活动，以及对不明白的事物是否有兴趣去探究原因。

    2、学生能否顺利完成各项活动，如立竿测影实验，地球公转模拟实验。

3、学生能否在各种探究活动中仔细观察，并做好记录。

4、学生能否在探究中合理推理，并大胆解释所观察到的现象。

5、学生能否就受新的证据，并修正自己的缘由观点。

6、学生在科学概念的发展上是否有新进展。

（二）评价方法

1、日常表现观察法：

在教学过程中留意学生的综合表现，记录一些典型的事例，作为对学生的整体印象。

2、学生作品分析法：

对学生作品（包括记录单、实验计划、手工制作、四季现象就是示意图等）收集整理，并加以分析评价。

3、学生间的评价和自我评价：

制定一些评价标准，对本课的学习过程中期和后期进行评价。

八、设计特色简述

在此次教学设计中，我首先让学生复习一下前几节课学习过的自传、地轴、地轴倾斜的方向、公转、公转轨道这些基本的概念，为下面讲述四季的形成原因做好铺垫。

其次我给学生讲解古人探究四季的方法，并做了立杆测影的小实验，让学生能直观地感受到阳光的直射和斜射所带来的竿影长短的变化，使学生在后面的实验中能更容易的联想到四季的形成与阳光的直射和斜射有关。

然后，我给学生出示了提前做好的模型，让地球围绕着太阳自西向东依次旋转到春分、夏至、秋分、冬至四个季节，告诉他们这就是一年的四季的产生，之后用地球仪模拟地球的公转运动，让学生测量四个位置竿影的长度，对比古人的方法来证明四季的成因。

最后给学生播放地球围绕太阳公转的视频，加深、巩固学生对四季成因的理解。

教学方式多种多样，目的是为了培养学生的学习兴趣，在此基础上激发学生的想象能力和独立思考问题的能力，让学生认识到科学是发展的和只是的重要性。

九、板书设计、学生记录单设计

板书

第七课   为什么一年有四季

四季是怎么产生的？

古人探究四季的方法

           方法：

立竿测影法

结论：

不同季节

温度

观测时间

影子长短

春

暖和

正午时分

适中

夏

炎热

正午时分

最短

秋

凉爽

正午时分

适中

冬

寒冷

正午时分

最长

实验

   1、模拟实验四季的产生实验

   2、四季形成的解释

（1）阳光直射或斜射不同的地区，竿影长度不同，所以有不同的季节。

（2）阳光的直射或斜射导致不同地区的气温不同，所以有四季的产生。

     （3）由于地轴的倾斜，导致阳光的直射或斜射，气温因此变化，形成四季。

结论

    四季形成的根本原因是地轴倾斜，这样阳光就会有规律地直射或者斜射某一地区，因此气温有规律的变化，形成了四季。

十、查找的资料

（一）   四季的变化到底是怎么产生的呢？

虽说与公转有关，但是决定性的条件是地球必须斜着绕太阳转；如果地球是垂直的绕太阳旋转的话，太阳光线将永远直射在地球的赤道附近，而其他地方的地平面与太阳光线的夹角也永远不变，地球上将不会有四季的变化。

（二）   地球上某一平面气温高低与太阳光是直射还是斜射该平面有关。

那么这种效果是怎么产生的呢？

我们来分析一下——假定有一束固定大小的光束，当他直射在某一平面时，他投射在该平面的光斑将是一个正圆，而斜射时，光斑将是一个椭圆，而且越斜椭圆越大，也就是说，斜射时同样多的光线照在了更大的面积上。

我们可以理解为，光束斜射时光斑区的光线稀一些，直射时光斑区的光线浓一些。

这就是为什么太阳光直射的地方气温要高一些，而斜射的地方气温要低一些。

我们知道气温是决定季节的主要因素，所以我们不难理解太阳光直射的地方，将是夏季，而斜射得最厉害的地方将是冬季，这两者之间的则是春季或秋季。

（三）   那么四季的交替变化又是怎样形成的呢？

这就与地球的倾斜有关了，正是由于地球是倾斜着绕太阳旋转的，才使得太阳光的直射以赤道为中心，以南北回归线为界限南北扫动，每年一次，循环不断，从而形成了地球上一年四季，顺序交替的现象。

具体情况是这样的，当地球公转到3月21日左右的位置时，阳光直射在赤道上，这时北半球的阳光是斜射的，正是春季，南半球此时正是秋季。

当地球转到6月22日左右的位置时，阳光直射在北回归线上，北半球便进入了夏季，而南半球正是冬季。

9月23日左右时，阳光又直射到赤道上，北半球进入秋季，南半球转为春季。

当地球转到12月22日左右的位置时，阳光直射到南回归线上，北半球进入冬季，而南半球则进入夏季。

接下来就进入了新的一年，新一轮的四季交替又要开始了。

四季的形成是因为地球绕太阳公转的结果。

地球一直不断自西向东自转，与此同时又绕太阳公转。

而地球公转的轨道又是一个椭圆的形状，太阳始终位于一个焦点上。

地球在不断公转的过程中，地轴与公转轨道始终会保持6634 的交角，即地球始终是斜着身子绕太阳公转。

因为地球公转的原因，致使太阳直射点在地球表面发生变化。

 到了每年6月22日前后，地球就是位于远日点。

太阳会直射北回归线，这一天就是北半球的夏至日。

与此同时北半球得到的热量最高，白昼最长，而且气候也炎热，属于北半球的夏季，但南半球正处于寒冷的冬季。

 此后因为继续在公转轨道上不停运行，太阳的直射点便会南移。

到了9月23日左右，太阳就会直射赤道，这一天就是北半球的秋分日。

现在南半球以及北半球得到的太阳热量都相等，昼夜平分，北半球是秋季，南半球是春季。

 地球继续不断运转，到12月22日左右，地球开始位于近日点，太阳便直射南回归线。

这一天就是北半球的冬至日。

而此时北半球得到的热量为最少，且白昼时间最短，气候也相当寒冷，是北半球的冬季。

南半球刚好是夏季。

 太阳直射点北返以后，在3月21日左右，太阳再次直接射向赤道，这一天就是北半球的春分日。

这个时候，是北半球的春季，而南半球却是秋季。

地球像这样以一年为周期绕太阳不停运转，从而产生了四季的更替