浙教版（2024版）初中科学七年级上册 4 2 地球的转动（3）教学设计（表格式）

浙教版七上科学§4.2地球的转动（3）教学设计课题4.2地球的转动（3）……正午太阳高度变化单元四学科科学年级七上教材分析本课时为新浙教版七上第四章第2节地球的转动的第3课时：正午太阳高度变化。上一课时中学生已学习了地球的公转特点、直射点在地球表面的变化等基础内容，教材从一天中影子及其长短变化开始，到一年中影子长短变化规律，利用模型实验来探索太阳直射点在地球表面的运动轨迹；进而了解太阳高度及其变化规律；从比较正午影子长短变化来说明正午太阳高度变化。本课时为上1课时的延伸和深入，同时为后续昼夜长短变化、二十四节气等内容作铺垫，所以本课时也是具有不可替代的重要作用。学习目标科学观念：了解影子长短变化的规律；了解太阳高度及其变化原因；掌握正午太阳高度变化的规律；了解影子长短与太阳高度的关系；科学思维：根据影子长短判断太阳高度；利用太阳高度变化规律解决生活中一些简单现象；探究实践：利用模型实验认识太阳直射点在地表的运动轨迹，了解太阳高度及其变化规律；态度责任：养成善于观察和乐于观察身边事物的态度，保持深厚的探索兴趣和欲望。重点正午太阳高度变化规律难点从太阳直射点在地表的运动轨迹的模型实验中获取信息，提升观察和分析、抽象概括能力。教学环节教师活动设计意图导入新课复习：1、地球自转的方向是，周期是，产生的地理现象有等；2、地球公转的方向是，周期是，产生的地理现象有等；3、昼夜交替的原因是；4、四季变化的原因是。导入新课讲授新课思考讨论：操场上旗杆的杆影一天中有明显的长短变化，一年四季中也有明显的长短变化。（1）引起杆影一天中变化的原因是什么?（2）引起杆影季节变化的原因又是什么?参考：一天变化的周期为1日，与地球自转有关,地球自转使得阳光与立杆处地面之间的角度发生周期性变化。季节变化的周期为1年，与地球公转有关,地球公转使得阳光与立杆处地面之间的角度发生周期性变化。一、杆影变化：1、影子的成因：影子是一种光学现象。光不能在不透明物体内传播，当光射到不透明物体表面上时，由于物体遮住了光的传播,所以在物体背光一侧形成较暗区域,就是我们常说的影子。2、一天中杆影的长度变化：杆影长短变化与太阳光入射角度有关，光垂直入射时杆影长度为0，光斜射地面时，光与地面夹角越大，影子越长。日出时的杆影较长，随着太阳逐渐升高，杆影则渐渐变短。当杆影最短时，即为正午，而随着太阳偏西，杆影又逐渐变长。探索活动：1、取描有不同时刻杆影的记录纸，将铁钉由杆影记录纸的背面穿过中央立杆点0，并用透明胶带固定(如图4.2-7)。2、将固定好中央立杆的杆影记录图平放在桌面上，将标示太阳轨迹的透明半球盖在记录图上，调整记录图东西方位，与透明半球的东西方位吻合，并用透明胶带固定其位置(如图4.2-8)。3、一名同学将手电筒光源打开，并将手电筒紧贴透明半球上所标示的东南侧最低位置(如图4.2-9)。4、此时光源照射中央立杆出现杆影，立杆尖端的影子应与下方轨迹图中7:00的杆影顶点重合，另一名同学在手电简出光口旁用标记杆影时间(7:00)(如图4.2-10)5、依杆影记录图上的时间顺序，重复步骤4，并将时间记录在模型上(如图4.2-11)。6、依照时间顺序，将透明半球上的标示点连接起来，此轨迹线即为记录杆影当日的“太阳运行轨迹”(如图4.2-12)。7、更换不同节气的杆影记录图纸，并分别将手电筒出光口紧贴透明半球上所标示的东侧与东北侧最低位置，重复步骤4～6，观察并记录太阳的方位(如图4.2-13)讨论交流：若探索活动中的3张杆影记录图分别代表杭州市春分、夏至及冬至的杆影记录：（1）你如何判断哪一张是春分、夏至或冬至?（2）一年有春、夏，秋、冬四个季节，为何本活动中仅提供3张杆影记录图?二、太阳运动轨迹：1、太阳在不同季节的运动轨迹并不相同。例如，在北回归线上观察，春分、秋分时太阳由正东方升起，正西方落下；夏至时，太阳由东偏北方向升起，西偏北方向落下；冬至时，太阳由东偏南方向升起，西偏南方向落下。（动画）2、太阳高度：（附视频）太阳光线与地面的夹角叫作太阳高度角，简称太阳高度。太阳高度为90º时，称为直射，其他情况下为斜射。各地正午的太阳高度最大；只有当太阳直射当地时,正午太阳高度才能达到90°,北回归线以北、南回归线以南地区，太阳没有直射现象，所以太阳高度不会达到90º，如浙江省就没有太阳直射现象。3、太阳高度随纬度变化：随着太阳直射点的移动，太阳高度不断发生变化。（1）地球上中、高纬度地区的正午太阳高度，夏季较大、冬季较小。（2）北半球中、高纬度地区的正午太阳高度，夏至日最大，冬至日最小。如北纬30°地区的正午太阳高度,夏至日约为83.5º；冬至日约为36.5º。（注：低纬度0º－30º，中纬度30º－60º，高纬度60º－90º）（3）离太阳直射点越近，正午太阳高度越大。（附视频）4、正午杆影的长度与太阳高度有关：（1）一年中正午杆影长度随季节变化：一年中，一个地方的正午太阳高度随季节不断发生变化，夏季大，冬季小。因此，正午杆影长度也随季节而变化，夏季短，冬季长。（2）一天中正午杆影长度变化：①同一纬度上各地正午太阳高度相等，所以杆影长度相同；②在同一天，纬度不同，同样长度的杆子，正午的影子长度也不相同。方法与技能：模拟实验从学生熟悉的影子入手影子是一种光现象，学生有一定感性认识，光的知识点还未涉及到，故简单介绍一下探索活动也可以在课外完成太阳运动轨迹相对较难从模拟实验中获取信息也不容易，这里教师要详细解读一下，引导学生分析得出结论动画图片帮助学生直观认识太阳高度角等概念可使用画图来说明重点内容详细解剖太阳高度的变化也是抽象内容，巧妙利用图片和画图配合视频来降低难度杆影与太阳高度的关系，从图片中获取信息，促进理解课堂练习1、下列有关太阳高度角的叙述中，不正确的是（C）A．同一地点，一天中有无数个太阳高度角B．一天中最大的太阳高度角出现于正午C．太阳直射赤道时，各地太阳高度角相同D．处南北半球的两地正午太阳高度角可能相同2、如图是太阳直射点移动轨迹，图中①②③依次表示的我国法定节假日正确的是(D)A．国庆节、元旦、劳动节B．劳动节、国庆节、元旦C．元旦、国庆节、劳动节D．元旦、劳动节、国庆节3、小科家准备买房，他们打算买一楼的房子。但妈妈担心光线不好，小科建议元旦期间去看房，说如果这几天光照好，那全年光照都会比较好。根据所学知识，你觉得小科的理由是（D）A．这几天昼长夜短，看房时间充足B．正值假期，看房的人多，可以讨价还价C．这几天天气晴朗，阳光明媚，出行方便D．这几天宁波地区的太阳高度角在最小值附近，楼房的影子较长4、距离太阳直射点越近，太阳高度角越大，物体的影子越；距离太阳直射点越远，太阳高度角越小，物体的影子越。正午太阳直射点以南地区日影方向向；太阳直射点以北地区日影方向向。[答案：短；长；南；北]5、如图甲是小施同学测绘的学校操场上旗杆影子长度(分别在夏季和冬季某日的12时测得)，（1）A图是在测绘的(选填“夏季”或“冬季”)。（2）该现象可运用到房地产开发中“楼间距的确定”，为了保证后排房屋中午时间的采光，必须考虑前、后楼南北方向上的楼间距(如图乙)。我们北半球的楼间距设计应该参考(填节气名称)的光照情况。（3）按上述理论设计，宁波的楼间距应(选填“大于”“等于”或“小于”)海南的楼间距。（4）根据实验，判断宁波地区物体影子最短时我国的节气是。（5）在宁波市的一天中，旗杆杆顶影子所留下的轨迹最有可能的是图中的____。A．B．C．D．[参考：（1）冬季（2）冬至（3）大于（4）夏至（5）A]及时训练，有利于巩固刚刚学习的新知识。同时还有发现学生理解所学知识中存在的问题，便于及时纠正、修补。课堂小结1、太阳高度：太阳光线与地面的夹角叫作太阳高度角（太阳高度）；2、太阳高度随纬度位置而变化：离直射点正午太阳高度越近，太阳高度越大；地球上中、高纬度地区的正午太阳高度，夏季较大、冬季较小。北半球中、高纬度地区的正午太阳高度，夏至日最大，冬至日最小；南半球