第一章宇宙中的地球

第一章宇宙中的地球教学分析,富阳教育局教研室周仁富,一、新教材与原有教材比较1、主要内容,正文,图像,活动,阅读材料,所有的呈现方式都是教材的组成部分，彼此相互联系，教学过程中应灵活整合.,2、编排结构,正文:用以说明地理概念、原理、规律、特征等。是教学活动的主体内容，应加以很好的落实。,图像：图像在当今地理教材中已不再是“附图”或“插图”,而是与文字叙述并重的教材表述手段。地理教材改革的一个鲜明趋势是地理知识的图像化。由于文字表述的局限性，有些地理知识，如地理事物的空间分布、空间结构等，必须借助于图像来表示；有些地理知识，如各地理要素之间的相互影响、相互作用，以及地理过程等，通过设计出合理的示意图则一目了然。,活动：活动在新课程占有相当重要的地位，反映了课程改革的基本要求，较好地体现了新课程的教学理念。,分为三类：思考活动：让学生课堂个体完成；探究活动：让学生合作讨论完成；实践活动：让学生课外自主学习完成。,阅读材料：是对教材内容的横向拓展或纵向延伸，一般供学生自学，课上只作重点点拨，或难点解释。一般不作考核要求。但有些阅读材料所涉及的内容对后续教学具有较大的基础性，应加以特别关注。如本章中的地转偏向力、地方时、晨昏线等。有的是相关活动的内容载体，开展活动时，应引导学生进行认真阅读并加以应用。,可能是教材编写时出现的不合理之处，教学时应根据需要灵活处理。,3、新教材呈现的主要特点,更加突出地球为中心，实质是突出以人类为中心，为人类服务，体现学习有用的地理的思想。突出教学过程的探究性，力求形成学生自主、合作、探究的学习方式。体现新课程的核心理念。内容和体系有所创新。突出思维训练，以地理科学探究为主线来编排教材内容。,二、初中科学（地理）已有的基础知识,（1）地球的形状和大小（2）地球仪和地图（经纬网）（3）太阳和月球（太阳辐射、太阳活动）（4）观测太空（星图）（5）月相（演示、观察、成因）（6）日食和月食（演示、观察、成因）（7）探索宇宙（天体系统）（8）地球的自转（方向、周期、地理意义）（9）北京的时间和“北京时间”（地方时、日界线）（10）地球的绕日运动（含地理意义、五带）（11）日历上的科学（阳历、阴历、农历）,第一节地球的宇宙环境（2课时）,三、教学分析,1、课程标准内容解读,（1）描述地球所处的宇宙环境，运用资料说明地球是太阳系中既普通又特殊的行星。,以地球为中心的环境,在天体系统中的位置,在太阳系中的位置,太阳系普通行星,太阳系特殊行星,与九大行星质量、体积、运动的比较,存在生命的条件,地球自身行星际空间恒星际空间,运用资料：九大行星数据、地球在太阳系中位置图、地球自身条件等。,2、教学要求和教学建议,基本要求,1了解天体系统的级别和层次，能描述地球在宇宙中的位置。2了解不同类型的天体及其特点。3了解地球是宇宙中既普通又特殊的天体，理解地球上存在生命的条件。4对九大行星数据进行比较、分析和归纳，提高分析问题的能力。5了解宇宙具有物质的特性和运动的特性，树立科学的宇宙观。,发展要求,运用观测资料，描述月相的周期变化现象。,说明,1对不同天体的特点建议仅作简单介绍，在选修1中将有详细说明。2活动“观测月相”可以不做，初中科学已有相同内容。,1了解天体系统的级别和层次，能描述地球在宇宙中的位置。*为了说明地球的宇宙环境。*知道各级天体系统的构成和大小。*用图解法或表解法探究天体系统的结构层次。*收集有关天体、天体系统和宇宙的影像资料，让学生欣赏宇宙的美，感受宇宙的奥妙,*为了认识地球在天体系统中的位置。*着眼点是类型和基本特点。天体的特点在选修1中将有详细说明。*拓展性知识少讲或不讲，考试不做要求。如两种行星的分类。*处理好阅读材料。阅读材料中一部分是教材正文内容的外延，必须掌握。本节中第1、3个阅读材料都是拓展性的。,2了解不同类型的天体及其特点。,*采用数据分析法来探究九大行星的太阳辐射、表面温度和水分状况等特点，理解地球具有生命存在条件的原因。*九大行星的数据是分析的素材，非考试内容。*问题（4）建议改为“其他八大行星最适合地球人移居的是”。*重视探究过程。,3了解地球是宇宙中既普通又特殊的天体，理解地球上存在生命的条件。4对九大行星数据进行比较、分析和归纳，提高分析问题的能力。5了解宇宙具有物质的特性和运动的特性，树立科学的宇宙观。,发展要求：运用观测资料，描述月相的周期变化现象。,*课程标准活动建议：观测某种天文现象，并查阅有关资料，说出自己的观测结果及体会。*活动“观测月相”可以不做，初中科学已有相同内容。建议进行太阳活动的观测。,3、本节“活动”设计建议,根据课程标准的要求和教学的实际需要对教材中的相关活动做适当的增减,本节教材共设计了3个活动。活动1：“计算和思考”探究的地理性价值不高，可以不组织。活动2：“月相观测”在初中科学中已经做过类似活动，可以根据学生实际情况决定是否采用。建议采用其他观测活动。活动3：通过分析九大行星基本数据，讨论各行星的太阳辐射、表面温度和水分状况的特点，探讨地球上具有生命存在条件的原因。可以用问答、讨论或辩论的方式组织学生交流。,本节教材建议增加两个活动。活动4：课前让每一位学生到学校图书馆或在网上收集天体和宇宙的影像资料，在课内进行展示交流，归类并分析特点，形成宇宙的物质性、多样性和层次性的概念。活动5：用示意图或结构图，总结出宇宙中天体系统的层次结构。,第二节太阳对地球的影响（1课时）,1、课程标准内容解读,（2）阐述太阳对地球的影响。,宇宙环境对地球影响的一个案例,着眼点：太阳-太阳辐射、太阳活动影响-地理环境和人类活动重点：是影响而不是太阳辐射和太阳活动影响：内容的案例化（地球能量来源、磁暴等）有利和不利,2、教学要求和教学建议,基本要求：1了解太阳辐射及其对地球环境和人们生产、生活的影响。2了解太阳活动的类型和太阳活动对地球电离层、磁场和气候的影响。3收集和分析有关太阳活动的资料，提高对材料的收集、分析和理论联系实际的能力。发展要求：能根据收集的材料，描述太阳活动对人们生产、生活和身体的影响。说明：太阳活动的类型和太阳活动对地球电离层、磁场和气候的影响有关内容在必修1和选修1中有较大重复，建议以必修1为主，在选修1中可以略讲或不讲。,1、知道太阳辐射的基本特点。能量来源不涉及。2、太阳辐射对地球的影响应补充实例和影象资料，用案例提高学生感性认识，而不是简单的陈述。,1了解太阳辐射及对地球环境和人们生产、生活的影响。,1、太阳活动只做概要介绍。阅读材料“太阳黑子”不作为正文内容。2、用图示法讲解太阳活动的类型，使学生形成直观的太阳活动分布概念。3、选择典型案例。辨证认识太阳活动影响。4、通过互联网上资料的收集或报刊、书籍资料的整理、分析，强化对太阳活动对地球环境和人类活动的影响探究过程。,2了解太阳活动的类型和太阳活动对地球电离层、磁场和气候的影响。3收集和分析有关太阳活动的资料，提高对材料的收集、分析和理论联系实际的能力。,3、本节“活动”设计建议,本节教材共设计了3个活动。活动1：“计算和思考”可以不组织活动。活动2：探究太阳辐射能的利用与农业的关系。观看大棚农业和一般农田的影象资料，讨论它们在生产条件、生产特点上的差异。通过计算，了解太阳辐射能的利用效率与农业生产效率的关系。讨论学校附近或城市近郊发展大棚农业的可行性。本活动的意义更重要的是体现在其活动的实践性。活动3：收集有关太阳活动对地球影响的资料（或教师提供有关资料），分析太阳活动对地球环境和人类生产、生活及身体健康有利或不利的影响。,第三节地球的运动（4课时）,1、课程标准内容解读,（3）分析地球运动的地理意义。,分析-理解规律和成因运动基本形式：自转和公转地球运动产生的地理现象：昼夜交替和时间差异、地表水平运动物体运动方向的偏转、正午太阳高度的变化、昼夜长短的变化、四季的更替、五带等。不仅要分析现象的成因，还要分析其对地理环境的形成、变化，以及对人类活动的意义。,2、教学要求和教学建议,基本要求1了解地球自转和公转的方向、速度和周期，以及公转的轨道和黄赤交角。2了解水平运动物体的偏转现象，理解地方时和区时的区别。3能分析昼夜交替和昼夜长短变化的规律和原因。4了解太阳高度和正午太阳高度的概念，理解正午太阳高度的时间和空间分布规律。5观察演示实验和模拟演示实验，增强地理空间思维能力和想象力。6通过模拟实验和绘图，增强实际操作和动手能力。,1了解地球自转和公转的方向、速度和周期，以及公转的轨道和黄赤交角。,1、地球自转的方向用模拟演示的方法。2、地球自转周期是自转和公转的迭加下的运动周期。3、地球自转周期可以用数学计算的方法得出，建议用图示图解的方法。4、时间计量问题是拓展知识，可以不要求。5、地球公转方向、周期、速度、轨道（阅读材料）和黄赤交角，建议用模拟演示或动画演示。6、活动的结论也是正文知识（太阳日、恒星日、自转线速度分布等）,2了解水平运动物体的偏转现象，理解地方时和区时的区别。,1、要求知道偏向现象的存在和怎么偏向的结论。建议增加模拟演示增强认识。2、地球自转偏向力只要求方向特点。偏向力和偏向的成因不解释。3、地方时、时区、区时和日界线相关知识在初中“科学”课程中已经学过，概念已建立。4、重点放在区时换算数学式的建立和加深地方时与地方时、区时与区时、地方时与区时间的时间换算训练。,3能分析昼夜交替和昼夜长短变化的规律和原因。,1、昼夜交替的原因在初中“科学”已学过。2、教材第17页活动3建议不采用。3、理解昼夜长短的时间（季节）和空间（纬度）分布规律。包括规律、成因、应用。4、建议采用模拟演示增强对昼夜长短变化成因、规律的理解。,1、基本概念是不必探究的。2、重在理解太阳直射点位置与正午太阳高度分布的关系。3、分布规律仅要求一般的规律。空间分布：由太阳直射点向南北两侧减小。时间分布：太阳直射点移近增大，移远减小。,4了解太阳高度和正午太阳高度的概念，理解正午太阳高度的时间和空间分布规律。5观察演示实验和模拟演示实验，增强地理空间思维能力和想象力。6通过模拟实验和绘图，增强实际操作和动手能力。,3、本节“活动”设计建议,活动1：用模拟实验的方法，探究太阳日和恒星日的长度；讨论计量时间的其它精确方法及其科学价值。这个模拟实验因太阳光位置的确定有一定的难度，建议采用图示的方法进行演示。活动2：计算特定纬度的地球自转线速度、角速度，探究地球自转线速度、角速度随纬度的分布规律。通过对计算数值的分析，总结规律。活动3“演示昼夜交替”可以替换成：用模拟实验探究水平运动物体的偏转和偏向规律。准备一个地球仪和一个方向标（带箭头的硬纸板条或用铅笔代替），选择地球仪上三个点（南、北半球和赤道上各一个点）。观察随着地球自转，在保持箭头起始方向不变的条件下，方向标相对于地球仪上的方向有什么变化。,活动4：用观测日影的方法测定学校所在地的经度。此活动应在课后进行，也可以由教师提供观测数据，在课堂内进行计算。活动5、6、7可以替换成：探究区时换算的方法和设立日期变更线的意义。通过具体城市间区时的换算，总结区时换算的数学式。说明：时区的划分方法和区时的一般换算方法在初中科学课程中已经学过，这里主要强调区时换算数学式的建立。教材的活动6属于区时计算的案例，可以作为思考练习。,活动8：用地球仪和手电筒模拟太阳直射点在不同位置上时，地球昼夜长短的变化和极昼极夜现象的分布规律。建议可用一个两面成直角的硬纸板替代太阳光（画好太阳光线）和晨昏线，或用一支铅笔代表太阳光，并始终位于黄道平面上，保持黄赤交角和地轴的指向不变（指向北极星），观察地球仪绕日（铅笔尾端）运动过程中太阳直射点（铅笔头）在地球不同纬度运动的特点，并总结规律。活动9：关于日历上“二分二至”位置与地球公转运动的讨论，可作为思考练习题。活动10可替换成：用数学图解法探究正午太阳高度的数学计算式。数学式的建立可以用数学几何图解的方法。,第四节地球的结构（1课时）,1、课程标准内容解读,（4）说出地球的圈层结构，概括各圈层的主要特点。,说出-对各圈层不展开深入了解重点：各圈层主要特点及与人类关系密切的内容,宏观圈层结构,外部圈层,内部圈层,大气圈水圈生物圈,地壳地幔地核,岩石圈,2、教学要求和教学建议,基本要求1了解地球的内部和外部的圈层结构。2了解各圈层的特点和划分依据。3通过读图、绘制图表等活动，提高读图用图能力、空间想象能力和综合分析加工地理信息的能力。发展要求收集资料，从人地关系的角度阐述地球各圈层与人类活动的关系。说明对各圈层的特点要抓住其主要特征及其与人类活动关系密切的内容。,1了解地球的内部和外部的圈层结构。,1、用图示法直观表现地球的圈层结构。2、要注意内部圈层与外部圈层间、外部圈层间的交叉重叠。3、学生动手参与制作图示或模型。,1、内部圈层划分依据“地震波的性质”（阅读材料）应作为正文内容。2、各圈层特点侧重和人类活动有密切联系的内容。3、学生收集或教师提供部分各圈层与人类活动密切相关的事例。4、本节内容应以学生自主学习为主。,2了解各圈层的特点和划分依据。3通过读图、绘制图表等活动，提高读图用图能力、空间想象能力和分析加工地理信息的能力。发展要求：收集资料，从人地关系的角度阐述地球各圈层与人类活动的关系。,3、本节“活动”设计建议,本节教材只设计了一个活动，建议增加一个资料收集和分析讨论活动。活动1：绘制地球圈层结构示意图。要鼓励学生用多种形式和手段来绘制。建议增加活动2：课前在图书馆或互联网收集有关地球各圈层与人类活动关系的材料，或教师提供相关材料，交流、讨论地球各圈层对人类活动的影响。,四、几点思考,1、适当提高教学起点。2、调整好教学目标（1）知识和技能目标，总体比原有教材要求低（2）过程与方法目标，是一个组织教学的关键性目标。（3）情感、态度、价值观目标，终极性目标。3、转变教学方式：构建探究式教学方式,科学探究作为一种教学内容来呈现。构建了三个层次的探究体系。,低层次探究：陈述性知识的获得从被动接受变为主动探究获得。,普遍应用探究：按照科学探究过程，和学生习得知识的过程来呈现教学内容。,高层次探究：自主性探究活动或课题研究。,（一）探究教学不是启发式教育（二）探究式学习没有固定的程序（三）“问题”是探究式教学的起点（四）探究活动的核心是思维,对探究教学的认识：,（一）探究教学不是启发式教育,案例1：地球上存在生命条件的形成原因,教学过程一：（教材11页探究活动）根据收集的资料和九大行星数据回答问题：（1）请从地球与太阳的距离及其体积、质量的大小等方面分析地球具有这些条件的原因。（2）太阳比较稳定利于生命形成，假如太阳不稳定或消失了，地球会怎样？并解释答案。（3）请从九大行星的运动特征分析，地球的行星际空间是否安全和稳定？讨论问题，交流结论。,教学过程二：1、教师提出问题：地球为什么会具有生命存在的金锁链条件和安全的宇宙环境？2、学生提出假设或猜测：温度可能与日地距离和地球有大气有关？液态水可能和温度有关？大气层可能和地球体积、质量有关？安全的宇宙环境可能和太阳和太阳系天体的运动有关？3、根据收集的资料和九大行星的数据和运动分析、寻找证据。4、根据证据解释地球为什么会具有生命存在的金锁链条件和安全的宇宙环境的原因。5、交流结论,案例2：日期和国际日期变更线,教学过程一：教材第20页（上）探究活动1、介绍区时换算方法。2、问题：时间计算结果大于或小于24怎么办？3、计算：验证取不同东西方向的区时换算结果的差异。4、问题：计算结果可以看出什么问题？为什么？如何解决？提出方案。,教学过程二：1、创设情景，提出问题：一个古老的故事，环球旅行者发现多了一天。为什么会多一天？如何解决这一天误差？2、学生根据已经具有的经验知识（时区划分和区时换算的知识），设计研究方案。3、计算验证，解决问题。4、设计解决误差的方案。,探究式学习和启发式教学下的学习,探究式学习关注知识获得的过程使学生形成学习能力和解决问题的能力营造探究的氛围，以学生或问题为中心学生主动建构知识启发式教学下的学习-在学生与将要传授的知识之间架起一座桥梁针对学生认知结构中的矛盾提出问题，吸引学生的注意和兴趣，引起学生的思考与探索把思考不