五年级下册科学《证明地球在自转》学案教科版

1 / 15 五年级下册科学证明地球在自转学案教科版 莲山课 件 k 五年级下册科学证明地球在自转学案教科版 教材：教科版五年级下册科学证明地球在自转 课前谈话： T：这个摆怎么玩呢？ （学生玩） 一、课堂引入 T：（出示图片）上课之前我们先来看两张图片，你们看一下这里是哪里好吧？ S：上海东方明珠。 T：那同学们再仔细看一下，这两张照片有什么不同？ S：第一张图片是在白天的，第二张图片是在夜晚的。 T：也就是说，一个是白昼，一个是黑夜，昼夜，是不是这样？还有补充吗？ S：第一张灯没亮，而第二张灯亮的。 T：因为第一张图片是白天，第二张是夜晚的，那东方明珠造好到现在大概有 7000 多个日日夜夜，同学们有没有想过为什么我们的昼夜会发生交替呢？（出示图片） 2 / 15 S：因为地球自身在转动，朝着太阳是白天，背对着太阳的时候就是黑夜。 二、感受地球在自转 T：他解释得好不好，我们掌声鼓励一下。昼夜交替的原因是地球在自转，但是千百年来人们有没有感觉到地球在转？ S：没有。 T：千百年来人们认为昼夜交替的原因是什么呢？或者我们看到的现象是什么呢？ S：太阳绕地球转。 T：当 太阳绕着地球转，能不能产生昼夜交替？ S1：不能。 S2：能。 T：太阳绕着地球转，也能产生昼夜交替，是不是这样啊？这两种办法都可以产生昼夜交替。同学们可以用一个小实验来验证一下，老师要看到自己的手在眼前晃动，有两种方法？一种方法是 ？ S1：手动。 S2：还可以头晃动。 T：脑袋晃动起来的时候，就是这两种方法都可以看见手在晃动，这和昼夜交替的两种解说是一样的，那你们告诉我你们觉得哪一种现象更接近真理？ S：地球在自转。 3 / 15 T：那么都觉得地球在自转，你感觉到地球在自转了吗？ S：没有 T：我采访一下第 7 小组，你叫什么名字，你感觉到地球在自转了吗？ S：没有 T：非常诚实，我们诚实的态度才是学习科学的好习惯，那为什么咱们感觉不到地球自转呢？ S：太慢了。 T：老师告诉大家，我们这个位置啊！地球自转速度比飞机还快，我们每天要环绕地球转一圈，因为 24 小时要完成一圈，才有白天和黑夜，比飞机还快，为什么还是感觉不到？第四小组。 S：地心引力。 T：地心引力，然后把我们吸住了，所以感觉失灵了，还有没有其他组有不同意见的？ S：我们要到地球外面才能观察到。 T：厉害，离开地球才能观察到地 球自转，其他同学思考一下第四小组的想法，他说咱们所有人都在地球上，所有人的速度都是怎么样的啊？好，继续说。 S：所有人的速度都是相同的。 T：当我们速度一样的时候能不能感觉到对方在转。 S：不能。 4 / 15 T：所有的桌子、房子都一样，第四小组讲得有道理吗？我们也给他掌声鼓励一下。这和我们乘列车是一样的，当我们关上窗户，看着电视或者打着扑克牌能不能感觉到速度快啊？ S：不能。 T：借助窗外的风景就容易观察到，是不是这样啊？关于昼夜交替的原因啊？两种解读，整整讨论了 300 多年，人们有些人认为地球自转，有些人 认为太阳绕着地球转，甚至有年经的科学家为了让更多的人见证地球在自转，献出了自己的宝贵生命，被活活地烧死在广场上，知道名字吗？ S：不知道。 T：他的名字叫 布鲁诺，被活活地烧死在广场上。因为对很多人来说地球在自转是很难想象的一件事情，是不是这样？ 三、证明地球的自转 T：好，那今天咱们也来证明一下，你觉得有没有办法去证明地球在自转？先请同学来说说。来， 11 小组说说看。 S：（指着摆）这个东西。 T：这个东西怎么证明？ S：这个东西在转动就能说明地球在自转。 T：其他同学对于这个有没有补充？ 你说说看。 S：因为那个我们人是受地心引力，而这个重力已经离开地5 / 15 面，在空中，如果地球自转的话，这个离开了地心引力，也会跟着地球自转。它在空中就会摆，会改变方向。 T：这个摆它有没有离开地心引力？ S：没有。 T：它还是有重力的，那刚才同学们说我们在地球上很难证明地球在自转，还有什么方法？ S：飞到太空外空去。 T：在外太空看，是不是这样，那我们的宇航员杨利伟就见证了地球是自转的，这是一种很好的办法，还有没有其他方法？ S：用望远镜。 T：观察什么？ S：观察太阳转动，如果太阳转，证明地球转 。 T：那我们现实看到太阳转，那太阳转，一定说明地球在自转吗？如果说太阳绕着地球转，一定能说明地球在自转吗？其他同学有没有补充？ 四、认识傅科摆 T：也有可能真的是太阳在转，和我们刚才看到的手晃动是一个道理，也可能是地球在转，那今天啊，我们介绍一位科学家，他结束了几百年来人们对于昼夜交替原因的争论，它的名字叫做傅科，接下面我们带大家进入傅科实验室，傅科的实验室很特别，高 67m，这个摆锤重 27kg，这样的好处就6 / 15 是它摆起来可以让摆摆上一天一夜，那傅科人不在，我们就用这个玩具代表傅科，他把这个摆啊，沿着箭头 的反方向拉开一定的角度，从傅科的角度看，这个摆是怎么摆的啊？前后还是左右？ S：前后。 T：前后摆，对不对啊！后来他看着看着就睡着了，当他醒来的时候发现这个摆还是前后摆吗？猜测一下，敢猜吗？ S：左右。 T：当前后摆动的摆，醒来以后变成了左右摆，摆摆动的方向变了，傅科看到前后摆动的摆醒来后变成左右摆。你觉得可能是什么原因啊？第 7 小组 S：可能是风的原因。 T：风的原因，老师忘记说了，实验室密不透风，你猜一下。 S：睡觉的时候碰到了。 T：睡觉的时候碰到了，是吧？这个摆重 27kg，你猜一下。 S：地球在自转，钟摆随着地球自转而转动。 T：你觉得是地球在自转的原因使这个摆发生了偏转，是地球自转带动了摆偏转。有没有更大胆一点的猜测？你猜一下。 S：磁场。 T：还有没有更大胆的猜测？你猜猜看。 S：自转的同时，磁场在变化。 7 / 15 T：你觉得是磁场的原因，还有没有更大胆的猜测？你猜猜看。 S：自身原因。 T：谁自身的原因？讲清楚点，傅科自身的原因还是 ？ S：摆自身的原因，就是摆着摆着会发生晃动对吧！还有吗？我刚才说两种原因都会使摆发生偏转。我们刚才只讲了一种。还有吗？ S：傅科换了一 个角度看摆。 T：他的想法大胆吗？相当大胆，你的意思是摆的方向没有变化，而是地球自转让整个实验室和傅科偏了，是不是这样？是不是这两种方法都可以看到摆发生了变化，如果这样子，摆怎么摆了？ S：左右。 T：他认为是地球自转使整个实验室发生了变化，接下来咱们就要证明这里面到底是谁发生了偏转，我们无法证明地球有没有转动，我们先来看看摆本身的方向会不会发生偏转，我们还没有做实验，我们要让实验告诉我们摆本身有没有偏转，如果摆本身没有发生偏转，那傅科看到摆偏的原因使什么呢？ S：地球自转。 T：地球自转带动了整 个实验室发生了偏转，是不是啊？那如果摆本身就会偏转，那就说明傅科这个实验也没什么了不8 / 15 起的，是不是这样啊？接下来我们就来验证这个摆会不会发生偏转，听清楚要求，这个实验很有难度，并不是每个小组都能看到这个现象，我们用这个转盘代表地球，我们就代表外星人吧！然后我们就把这个摆呢！沿反方向拉开一个角度，然后放开，摆怎么摆动起来了？ S：前后。 T：再我们把转盘怎么样啊？旋转 90 度，看一下摆的方向有没有跟着发生变化，如果它现在还是沿着箭头的方向，说明它有没有发生变化？如果这个摆还是和箭头方向一样，说明这个摆跟着地球在转，如果这个摆还是前后摆动，这次跟杆碰上了，说明摆的方向有没有发生变化？ S：没有。 T：因为咱们本来是怎么旋转的啊？本来说前后的，杆子跟这个是平行的，当我们旋转 90 度后，观察一下这个摆，如果跟着旋转 90 度了，现在变成怎样了啊？ S：前后。 T：对咱们来说，这是前后吗？ S：左右。 T：这个时候我们选什么？摆跟着旋转了 90 度。如果摆的方向还是这样摆呢？那么摆 的方向是 ？ S：基本不变。 T：这个实验你们会做吗？那么我们用几分钟完成这个实验，9 / 15 做的时候不要太快了。把实验结果记录下来。 （学生实验，教师巡视指导） （实验结束） T：那行，咱们先停下来，接下来我们请几个小组来汇报一下，好，第一小组。 S：摆旋转 90 度，摆的方向基本不变，玩具的角度看摆方向变了，结论摆的本身方向没有发生偏转。 T：这是你们小组的结论是吧？其他小组还有补充吗？第 2小组来说说看。 S：摆旋转 90 度，摆的方向基本不变，玩具的角度看摆方向变了，结论摆的本身方向不会发生偏转。 T：你跟他们是一样的，其他小组还有补充吗？好，最后一小组。 S：我们的结论是和他们一样的，但我能不能总结一下上面的？因为地球如果自转的话，摆的方向是会变的，摆的方向是前后转，如果我们旋转了 90 度，摆的方向还是前后转，只不过从傅科的角度看变了，我们看的话摆一直是前后摆，不会发生变化。 T：很好，你的总结得很好，将来很适合当领导。你们小组有不一样的吗？ S：我的想法和他们不一样，摆旋转 90 度，从玩具的方向看变了。 10 / 15 T：跟着旋转了 90 度是不是，有不同意见，那我们来验证一下，我们把这个摆前后摆动起来，我们旋 转 90 度，摆现在有没有变成左右？ S：变了。 T：怎么摆？ S：左右。 T：前后还是左右？ S：前后。 T：只不过从傅科的角度看是 ？ S：左右。 T：也可以说从喜洋洋的角度，你们可以从喜洋洋的角度看一下。接下来再请一位同学说一下，你觉得傅科看到摆偏的真正原因是这里的哪个啊？好，你说。 S：真正的原因是地球自转带动傅科。 T：而摆本身的方向是 ？ S：不变的。 T：好，我们来看一下正确答案，摆的方向是基本不变的，而从玩具的角度看，摆的方向变成左右了。那科学家已经证明了摆的方向是基 本不变的，那接下来我们来看一下真正的傅科摆，因为高度是 67 米，老师带不过来，只能带来一段视频。 （学生观看视频） 11 / 15 T：看了真正的傅科摆，你们说一下到底是摆在变还是下面的底盘在变？ S：底盘。 T：底盘变的原因是地球在发生 ？ S：自转。 T：我们班的同学很聪明，好，那我们还有其他的一些方法帮我们证明地球在自转，同学们来感受一下，好吧？如果在地球上挖一个很深的井，我把一个从这个正中央扔下去，我明明从正中央扔下去的，猜测一下有没有掉到正中央？ S：不能，偏了。 T：好，你来说。 S：会偏。 T：为什么？ S：因为地球在自转。 T：很好，还有一个我们来讨论一下，说在这个高山上啊，用一颗导弹打中敌人的碉堡，我明明已经瞄得很准了，会怎么样？ S：没有打中。 T：为什么 ?第三小组。 S：在高山上的导弹没有打中敌人的碉堡，而是偏了一定的距离。 T：为什么啊？ 12 / 15 S：地球在自转。 T：所以在发射导弹的时候我们建议他们也要考虑什么原因？ S：地球自转的原因。 五、拓展 T：你回答得非常全面，好，请坐，老师在家里也做了一种方法，同学们可以回家试试看，这是我早上洗脸的脸盆和牙刷，我早上把它 水平地摆放着，你们看见了吧？水平地摆放着，等我下午回来之后发现什么？ S：偏了。 T：看看我下午回来之后拍的照片，你们看到怎么样了？我晚上再拍，你们看，又变了，你们觉得可能是什么原因？ S：地球在自转。 T：带动了什么？ S：脸盆和牙刷。 T：带动了脸盆和牙刷一起转动了，是不是啊？其他同学有没有不同意见？如果两个一起转动，会出现什么现象？ S：不能偏转。 T：你觉得地球自转是带动了什么转动？ S：脸盆。 T：牙刷没有动，脸盆动了，对不对啊？还有吗？你说。 S：我认为地球带动了水在转。 13 / 15 T：水转再带动了牙刷转，是不是啊？那我们证明一下牙刷会不会转，如果牙刷不会转，可能是谁转了啊？ S：脸盆。 T：牙刷如果会转动的话，说明是谁转动？ S：水 T：脸盆和水在转带动牙刷，这节课我们先来证明一下牙刷会不会转，如果牙刷不会偏，那就说明是脸盆和观察角度发生变化了，是不是啊？好，现在牙刷是这样的，稳定了，我们把这个旋转 90 度，看看牙刷会不会跟着旋转，我们现在喜洋洋贴在这边，它现在看到的牙刷是怎么样的啊？ S：竖着的。 T：我现在旋转 90 度，牙刷有没有动？ S：没有。 T：但是喜洋洋看上 去这个牙刷已经变成了 ？ S：横着了。 T：横着了，那这个实验说明了什么？牙刷会不会随着自转发生偏转？ S：不会。 T：那真正偏转的是谁？ S：脸盆和老师 ？ T：是老师看的角度变了。是啊！我本来和喜洋洋一样在这个角度看的，现在我变成这个角度了，为什么我的角度变14 / 15 了？ S：因为由于，由于对这个脸盆 ？ T：其他同学说说看，为什么老师会发生偏转？我站得很好，说说看。 S：地球在自转。 T：带着老师和脸盆一起在转动，你补充得非常好。好，那我们看一下这张图片很漂亮，这个小船停在岸边，无论是 风平浪静还是什么情况，渔民都要把它给拴住，为什么很平静的湖面都要把它给捆起来，你觉得是什么原因