《人类认识地球运动的历史》教案

《人类认识地球运动的历史》教案【教材分析】本课是本单元的第三课，学生对昼夜交替现象已经有一定了解，但还不能明确造成昼夜交替现象的真正原因。本课的主要任务是通过了解人类认识地球运动的历史获取地球运动的相关信息，修正和完善关于“解释昼夜交替现象”的观点，并用模拟实验验证、解释昼夜交替现象。教材围绕继续寻找证据解释“昼夜交替现象”，设计了2个活动。一是阅读文献资料，人类在认识地球运动的过程中，出现了两种非常具有代表性的学说——“地心说”和“日心说”，学生通过对比分析后，可以确定地球与太阳的运动关系，为进行模拟实验提供关键信息；二是在前一课基础上改进地球模型、再次进行模拟实验，并用连续组图的形式解释昼夜交替现象。【学情分析】在上一节课的学习中，学生发现多种预测都能解释昼夜交替现象成因，想要探索真正成因，关键在于确定地球与太阳的运动关系，因此本课需要学生依据正确的地球运动再次模拟实验，最终形成昼夜交替的正确解释。由于电视课堂的特殊性，本课设计把教材中学生阅读文献了解地球的运动改成教师通过历史时间轴的方式来向学生讲述两种学说的发展过程、主要观点及其相关证据。从而让学生学会总结分析两种观点谁更可靠，并知道任何一种学说的建立都需要充分的证据去证明。【教学目标】1.知道“日心说”和“地心说”。2.认识地球产生昼夜交替现象原因。3.知道所有科学观点都需要众多证据的支持，养成证据意识。4.体会科学成果来之不易，对科学探索产生浓厚兴趣。【教学重难点】重点：通过历史时间轴的方式了解地球运动的相关信息，再次进行模拟实验，正确解释昼夜交替现象。难点：学会用连续组图的形式表达昼夜交替过程。【教学过程】一、聚焦展示上节四种关于昼夜交替现象的假说（地球不动，太阳围着地球转；太阳不动，地球围着太阳转；地球自转；地球围着太阳转，同时地球自转。）提问：昼夜交替现象的解释有多种可能，事实究竟是怎样的？四种假说都能产生昼夜交替现象，想要知道真相关键在于确认地球与太阳的运动关系。二、探索1、探索一：了解人类认识地球运动的历史人类在认识地球运动时经历了漫长的过程，下面让我们以时间轴的方式走进历史，进行一场时光之旅，看看人类是如何认识地球与太阳运动关系的。教师图文结合简要介绍人类认识地球运动的历史。同学们，在这趟时光之旅中，关于地球运动的最大争议是什么？对，是托勒密的“地心说”和哥白尼的“日心说”。重点介绍托勒密的“地心说”，哥白尼的“日心说”。2、探索二：对比“地心说”和“日心说”异同和找出相关证据这两种学说虽然有很大差异，但是也有一个共同点，那就是它们都认为地球是一个球体，请生找出证明地球是球体的证据。请生分别对比一下两种学说的不同点。不同点一：关于谁是宇宙中心的看法。不同点二：关于地球的运动状态。不同点三：关于谁围绕着谁转。老师把刚刚的不同点都整理在表格中了，同学们，你赞同谁的观点呢？请生寻找证明观点的证据以及思考证据是否充分。第一个观点，谁是宇宙中心。生：伽利略观察到了，木星的卫星绕着木星旋转。否定了地球是宇宙中心的说法。第二个观点，关于地球的运动方式。生：傅科摆实验让人们知道地球确实是在自转。第三个观点“谁围绕着谁做圆周运动”。生：地心说给出的证据是观察到日月星辰每天有规律地东升西落。教师展示动图，分析托勒密给出的证据是否充分，判断哥白尼的证据通过日复一日的观察，看到天体每天都在有规律的东升西落，但是，不同时间不同距离观察到的行星的运动是不同的是否充分。因此，托勒密的地心说，证据不充分。哥白尼的日心说证据更充分一些。总结地球和太阳的运动状态有：地球绕太阳转，地球绕地轴自转，地轴是倾斜的，地球自转一周的时间是24小时。上节课中的四种猜想，只有最后一种才是符合现实的。3、探索三：昼夜交替模拟实验问题：在了解太阳和地球的运动关系后，我们再来做一次模拟实验，如何改进原有的模型进行实验才更准确呢？生1：之前的实验中没有模拟到地球绕地轴旋转，我们应该增加模拟地轴，地球仪上既有地轴又有底座固定，我们可以直接用地球仪来做实验。生2：手电筒照射地球时，地球上的人模拟得不够明显，可以贴上反光小亮片使得效果更加明显一些。请生跟随实验视频进行实验，提醒记录实验结果。播放实验视频。请生用实验记录来解释昼夜交替现象。生：我在实验中发现，地球自转前半周时，小亮片的位置处于白天，自转后半周时，小亮片的位置处于黑夜，不断重复，就出现了昼夜交替现象。所以，昼夜交替现象的原因是地球自转。其实，除了地球自转外，还要满足一个条件，那就是，地球必须是一个不发光也不透明球体。拓展拓展一我们已经知道了地球出现昼夜交替现象的原因，那地球上不同地方出现昼夜交替的现象相同吗？同学们可以在刚刚的实验基础上增加多几个小亮片来进行对比不同位置的昼夜交替现象。拓展二推荐书籍，中国儿童视听百科《飞向太空》，意大利作家托马斯·马卡卡罗的《空间简史》。答疑问题一：地球24小时都在自转，为什么人却感受不到？这个问题，就要联系到生活实际了，请同学们想想当我们在骑自行车时，可以明显地看到旁边的景物在后退，我们就认为自己在运动，但是当我们坐在高铁上关上窗户，不看外面的景色，没有对照的物体便觉察不到自己是在运动。其实地球也是这样，地球是艘宇宙间的“小船”，如果在它运行的轨道旁，也有江河两岸那样的景色，我们就很容易感觉到地球的转动了，可近处没有这样的东西，只有远处的星星似乎可以帮助我们，但星星离我们实在太远了，我们无法与星星进行对比，而且，地球对所有物体产生了吸引力，而且地球上的人、房屋、山川、河流等一切都在跟着转动，所以感觉不到地球的转动。在短时间里，由于我们没有可以对照的外界事物，所以，我们便感觉不到地球在转动了。问题二：地轴在哪里？我们能看见吗？地球始终不停地绕着地轴在运动，这个轴通过地心，连结南、北两极，始终正对着北极星，并且与地球轨道面形成一个66°34′的夹角，所以地球是倾斜着自转的，我们观察到的地球仪也都是倾斜着的。但是，可能就有同学有疑问了，我们在生活中好像没有看到过真实的地轴，对了，地轴其实并不真实存在，我们并不能直接看见地轴，它只是人类为了研究方便而设置的地球自转假想轴。同学们，你了解地轴了吗？问题三：太阳是宇宙中心吗？哥白尼提出的日心说认为，太阳是宇宙的中心，地球及其他行星都围绕着太阳转，但其实，太阳只是太阳系的中心天体，只有太阳系的行星才围绕着太阳转。太阳系位于银河系的猎户座旋臂上，是银河系中一颗普通的恒星，离银河系中心有几万光年的距离，放眼更大的宇宙，银河系也只是宇宙无数个星系中微不足道的一个，宇宙无边无际，没有中心。所以，其实相对地心说更正确的日心说，也不是完全正确。科学一直都在发展，每一种观点的提出都需要众多证据的支持。课后测试题一、选择题1.在使用显微镜观察时，我们要先使用低倍物镜，再用高倍物镜观察，与高倍物镜相比，低倍物镜视野内看到的细胞会（）。A.更少更小 B.更多更小 C.更多更大2.关于信息的交流传播，下列说法不正确的是（）。A.工具与技术的发展能改变信息交流传播的方式B.信息交流传播的方法能促进工具与技术的发展C.工具与技术的发展与信息的交流传播无关3.透镜有很多种，有放大作用的是（）。A.凸透镜B.凹透镜C.平面镜4.下列物体中适合用放大镜观察的是（）。A.分子和原子 B.细胞和细胞核 C.昆虫触角和复眼5.地球仪上指示南北和东西的线分别是（）。A.经线和纬线 B.晨线和昏线 C.南回归线和北回归线6.用手电筒和乒乓球做地球昼夜交替模拟实验，乒乓球模拟的是（）。A.月球 B.地球 C.太阳7.傅科摆实验证明了（）。A.地球绕着太阳公转B.地球在自转C.地球绕着太阳公转，同时在自转8.某同学坐在旋转椅上向左转动，他视线中的物体会向右运动。同理，我们每天看到太阳东升西落，可以推测地球自转的方向应该是（）。A.自东向西B.自北向南 C.自西向东9.圭表是我国古代通过正午日影长度判断时间的工具，一年当中，正午影子长度最长的时间是（）。A.夏至 B.春分和秋分 C.冬至10.下列现象中与季节有关的是（）。A.大雁南飞 B.日出而作日落而息 C.猫头鹰昼伏夜出11.手握温度计液泡，温度计液柱逐渐上升，证明了（）是一种能量。A.手 B.热 C.液柱12.比较环保清洁的能源有（）。A.煤 B.风能 C.石油13.奥斯特实验中，通电导线旁小磁针的偏转现象证明了（）。A.电能可以转化成磁能B.磁能可以转化成电能C.电和磁可以相互转化14.用完全没电的电池连接电磁铁的线圈，电磁铁（）。A.能产生磁性 B.不能产生磁性 C.能产生热量15.小电动机是一种将电能转化为动能的用电器，它的结构包括（）。A.磁铁、铁芯、电刷 B.电磁铁、线圈、换向器 C.转子、外壳、后盖16.人类开采的化石能源，石油、煤、天然气所具有的能量最终都来自（）。A.大地 B.海洋 C.太阳17.干电池是我们常用的电路元件之一，使用干电池的能量转化过程是（）。A.电能→光能 B.太阳能→电能 C.化学能→电能18.关于技术和使用，下列说法错误的是（）。A.错误使用工具可能事倍功半 B.机械工具中费力的都不是有用的工具C.电话也是一种工具19.下列工具中，（）的主要应用机械不是轮轴原理的。A.方向盘 B.门把手 C.菜刀20.中国的四大发明不包括（）。A.造纸术 B.地动仪 C.活字印刷实验探究题项目化学习过程中，学习小组为研究电磁铁的性质设计了如下实验。请根据你对电磁铁的研究回答下列问题。（说明：下列实验中所用的电池、导线、铁芯的材质都相同）。（1）在该系列实验中，可以通过（）来表现电磁铁的磁力强弱。A.吸引大铁钉的数量 B.小磁针靠近的现象 C.吸引大头针的数量（2）想要判断电磁铁的磁场方向，可以将磁极靠近小磁针，下列说法正确的是（）。A.小磁针N极被铁钉尖端吸引，则尖端一定是N极。B.小磁针N极被铁钉尖端排斥，则尖端一定是N级。C.小磁针N极被铁钉尖端排斥，则尖端一定是S级。（3）某同学选取实验①和实验②进行实验，发现实验①中电磁铁能吸引的回形针数量较多，则能证明（）越（）电磁铁磁力越强。（4）某同学选取实验①和实验③进行实验，发现实验③中电磁铁能吸引的回形针数量较多，则能证明（）越（）电磁铁磁力越强。（5）某同学选取实验①和实验⑥进行实验，发现实验⑥中电磁铁能吸引的回形针数量较少，则能证明电磁铁磁力强弱与（）有关。（6）某同学选取实验①和实验④进行实验，通过小磁针测试发现两组实验的电磁铁磁极方向相反，则能证明电磁铁磁极与（）有关。（7）在所有六组实验中，电磁铁磁极方向与实验⑤相同的是实验（）。实践应用题22.某科学探究小组想要收集信息并制作挖掘机模型，请回答下列问题（1）该组组员想要更直观快速的了解挖掘机模型的制作方法，下列获取信息的途径中，最合适的是（）。A.书本 B.广播 C.电脑（2）想要制作挖掘机模型，需要用到螺丝进行固定。螺丝上的螺纹可以看做简单机械中的（）。A.轮轴 B.杠杆 C.斜面（3）为了拧紧螺丝时更加省力，该同学应该选择螺丝中（）使用。A.螺纹最密 B.螺纹最疏 （4）想要轻松转动螺丝钉，螺丝刀是不可或缺的工具，螺丝刀可以看做是简单机械中的（）。A.轮轴 B.杠杆 C.斜面（5）根据收集到的信息，该组成员制作出如图所示的简易挖掘机模型，当使用挖掘机挖掘物品时，挖掘机前臂可以看做一个杠杆。图中的A为（）B点为（）C点为（）。（6）因为图中AB距离比BC距离更短，所以挖掘机前臂是一个（）杠杆。A.省力 B.费力 C.不省力不费力（7）同学发现，该挖掘机模型不便于移动，想要减小在桌面上移动挖掘机模型时收到的阻力，最好的方法是（）。A.增加车轮B.在挖掘机下方增加橡胶垫C.增加挖掘机模型重量23.用显微镜进行观察（1）观察装片时，一般正确的操作应该是左眼观察（），右眼（）。（2）显微镜中观察到的像是的。（正立/倒立）。（3）某同学用显微镜观察水中微生物请将下列微生物的图文对应。（）变形虫（）草履虫（）鼓藻（）喇叭虫①②③④答案填空题1.地心说，哥白尼，傅科2.不可再生能源3.东方4.长-短-长5.通电线圈，铁芯二、选择题题号67891011121314151617答案CADCCBCACBCA三、实验探究题18.大力士游