《四季变化》教学设计-2026-2027学年教科版六年级科学上册

《四季变化》教学设计-2026-2027学年教科版（新教材）

小学科学六年级上册

一、学情分析

六年级学生已具备基础的地球运动认知，在本单元前序课程

中，已经掌握了地球自转的基本特征，了解昼夜交替现象的形成原

因，对太阳东升西落、影子长短变化等日常自然现象有直观的生活

经验。在认知能力上，该阶段学生具备初步的逻辑推理、模拟实验

操作和现象归纳能力，能够跟随教师引导完成探究活动，记录实验

现象并简单分析规律。

但学生的认知仍存在明显局限性，大部分学生存在认知误区，

普遍认为四季温度变化是因为地球距离太阳的远近造成的，无法将

四季变化与地球公转、地轴倾斜建立关联。同时，学生对抽象的天

体运动规律理解难度较大，难以通过表象现象推导内在科学原理，

空间想象能力和宏观科学思维较为薄弱。此外，学生能够观察到四

季气温、植被、昼夜长短的变化，但缺乏系统性的科学梳理，无法

构建完整的地球公转与四季变化的逻辑体系，需要通过具象化实

验、师生互动探究、案例分析突破认知难点。

二、教材分析

《四季变化》是2026教科版新教材六年级上册第三单兀《地球

的运动》的核心课时内容，承接单元前序地球自转、影长四季变化

的知识点，是对地球运动规律的深度延伸：也是构建学生宇宙科学

认知体系的关键课程。本课时教材内容紧扣新课标要求，摒弃了碎

片化知识讲解，以“现象观察一猜想质疑一实验探究一规律总结”

为核心逻辑，层层递进展开教学。

教材核心内容分为三大板块，第一板块依托生活现象，呈现四

季气温、昼夜长短、自然景观的差异，引导学生提出四季变化成因

的猜想；第二板块通过地球公转模拟实验，展示地球公转的方向、

周期、姿态，重点突出地轴始终倾斜且指向不变的核心特征；第三

板块通过对比分析，纠正“日地距离决定四季”的错误认知，明确

地轴倾斜的地球公转是四季变化的核心原因。

本节课在单元教学中起到承上启下的关键作用，既巩固了地球

运动的基础知识点，又为后续学习地球运动对生物、气候的影响奠

定基础。教材注重生活化、探究性教学，贴合六年级学生认知规

律，重点培养学生模型建构、推理论证的科学思维，落实新课标核

心素养育人目标。

三、核心素养教学目标

（一）科学观念

1.明确地球自西向东围绕太阳公转，公转周期为一年，公转过程

中地轴始终保持倾斜，且倾斜方向固定不变。

2.掌握四季交替变化的科学成因，知晓四季变化与地球公转、地

轴倾斜密切相关，与地球和太阳的距离远近无关。

3.了解四季变化伴随的昼夜长短、太阳高度、气温变化规律，建

立自然现象与地球运动的关联认知。

（二）科学思维

1.能够通过观察四季自然现象、分析实验数据，运用对比、推

理、归纳的方法，梳理四季变化的内在规律。

2.学会建构地球公转模型，借助模拟实验现象论证四季成因，纠

正原有错误认知，培养严谨的逻辑思辨能力。

3.能够区分地球自转与公转的不同影响，清晰区分昼夜交替与四

季变化的形成原理，形成系统化的天体运动思维。

（三）探究实践

1.能够自主参与地球公转模拟实验，规范完成实验操作，精准观

察、记录实验过程中的关键现象。

2.能够结合教材图文资料、实验现象和生活案例，小组合作分析

四季变化的成因，自主总结科学规律。

3.学会运用所学知识解释生活中的四季自然现象，提升科学探究

与知识应用的实践能力。

（四）态度责任

1.保持对天体运动、自然现象的探究好奇心，乐于主动参与科学

实验和小组研讨活动。

2.树立严谨求实的科学态度，敢于质疑错误认知，尊重实验事实

和科学规律。

3.感知地球运动的神奇与自然规律的严谨，建立热爱自然、敬畏

自然、探索自然的科学情怀。

四、教学重难点

（一）教学重点

掌握地球公转的基本特征，理解四季变化是地球公转和地轴倾

斜共同作用的结果，熟记四季对应的太阳照射、昼夜长短变化规

律。

（二）教学难点

突破“日地距离决定四季温度”的认知误区，理解地轴倾斜导

致太阳直射点移动，进而造成不同季节气温、昼夜长短差异的内在

逻辑，建立抽象的空间天体运动认知。

五、教学过程

（一）情境导入，激趣质疑

教材内容解读：教材开篇展示了春夏秋冬四季的典型自然景观

图，搭配文字描述四季的气候、景物差异，提出核心问题“四季交

替是怎样形成的？”，引导学生从生活现象切入，开启本节课的探

究学习。

师生互动课堂流程：教师首先播放教材配套的四季实景图片，

依次展示春天万物复苏、夏天烈日炎炎、秋天落叶纷飞、冬天白雪

皑皑的场景，引导学生直观观察四季的不同特征。

师：同学们，观察教材中的四季图片，结合我们的生活体验，

谁能说一说一年四季有哪些明显的变化？

生1:四季的气温不一样，夏天热、冬天冷，春秋温度适宜。

生2：四季的白天长短不同，夏天白天长、黑夜短，冬天白天短、

黑夜长。

生3：植物的生长状态不同，春夏植物茂盛，秋冬植物枯萎。

教师对学生的回答予以肯定，继续追问：大家观察得非常细

致，这些四季变化每年都会循环出现，那大家猜想一下，是什么原

因让地球上出现了四季交替的现象？

大部分学生结合原有认知回答：是因为地球离太阳远近不一

样，离得近就是夏天，离得远就是冬天。

教师不急于否定学生的猜想，顺势引导：这是大家普遍的猜

想，那这个猜想是否正确呢？今天我们就通过实验探究、科学分

析，一起解开四季变化的秘密，学习本节课《四季变化》。

设计意图：依托教材原生素材创设生活化情境，贴合学生生活

体验，快速集中学生课堂注意力。通过开放式提问激活学生已有认

知，暴露学生的认知误区，制造认知冲突，激发学生的探究欲望，

为后续重难点探究做好铺垫，同时自然引出本节课课题。

（二）新知探究一：探究地球公转的基本特征

教材内容解读：教材本板块通过地球公转示意图，标注了公转

方向、公转周期、地轴状态等关键信息，文字明确阐述地球公转的

定义和核心特征，区分地球自转与公转的不同运动形式，是本节课

的基础知识点。

师生互动课堂流程：教师引导学生自主阅读教材对应段落，结

合教材公转示意图，自主梳理地球公转的基本特点，随后开展师生

问答互动，梳理核心知识点。

师：请大家观察教材中的地球公转示意图，说一说地球围绕谁

运动？运动方向是怎样的？

生：地球围绕太阳转动，运动方向和自转一样，是自西向东。

师：非常准确，我们把地球围绕太阳的转动叫做地球公转。那大家

结合教材文字找一找，地球公转一周需要多长时间？

生：地球公转一周的时间是一年。

教师进一步深化提问：大家仔细观察示意图，地球在公转的过

程中，地轴是什么状态？是垂直的还是倾斜的？方向有没有变化？

学生观察图片后回答：地轴是倾斜的，而且不管地球转到哪个位

置，倾斜的方向都没有改变。

教师结合教材图示总结核心知识点，板书关键内容：地球公转

中心是太阳，方向自西向东，周期一年，公转过程中地轴始终倾

斜、指向不变，这是地球公转最核心的特征，也是四季形成的重要

基础。

为巩固知识点，教师出示自转、公转对比图表，引导学生小组

讨论填充表格，区分两种运动形式的差异。

运动形绕转中心方1可周期地轴状态产生现象

式

地球自地轴自西向一^（24小倾斜且指昼夜交替

转东时）向不变

地球公太阳自西向一年（365倾斜且指四季变化

转东天）向不变

设计意图：以教材图文素材为核心，采用自主阅读+问答互

动的模式，让学生主动获取基础知识点，涪养学生的文本阅读和信

息提取能力。通过对比表格梳理知识点，帮助学生区分易混淆概

念，夯实木节课知识基础，为后续探究四季成因做好铺垫。

（三）新知探究二：模拟实验探究四季变化成因（教材重点探究活

动）

教材重点设置了地球公转模拟探究实验，明确实验材料、实验

步骤、观察要点，要求学生观察地球在公转四个关键位置时，太阳

光照射角度、照射范围的变化，对应四季的形成，同时设置研讨问

题，引导学生推翻日地距离的错误猜想。

教师先介绍实验器材，结合教材实验步骤讲解操作规范：用手

电筒模拟太阳，保证光源位置固定；用地球仪模拟地球，保持地轴

倾斜角度不变，自西向东围绕手电筒转动：模拟地球公转。同时强

调实验观察重点：地球处于四个不同公转位置时，北半球的光照角

度、光照时长、影子长短变化。

学生以四人小组为单位开展模拟实验，一人操作地球仪、一人

固定光源、两人观察记录，教师巡视指导：纠正学生实验中地轴未

倾斜、公转方向错误等问题。

实验结束后，开展全班研讨互动：

师：结合实验现象和教材内容，说一说当地球公转到不同位置时，

北半球的光照有什么变化？

小组代表1:当地球转到太阳直射北半球的位置时，光照角度大、

光照集中，地面获得的热量多，对应的是夏季。

小组代表2：当地球转到太阳斜射北半球的位置时，光照角度小、

光照分散，地面获得的热量少，对应的是冬季。

师：大家观察得非常精准。那结合我们的实验，地球公转过程中，

日地距离有没有发生明显的远近变化？能不能用这个解释四季冷热

变化？

生：实验中地球和太阳的距离基本不变，所以四季冷热不是距离远

近造成的。

教师结合教材研讨内容，进一步总结突破难点：结合科学数

据，地球公转轨道是椭圆形，但日地距离的微小变化，对地球气温

影响极小，完全无法形成四季差异。真正的成因是地球公转+地轴

倾斜，导致太阳直射点在南北回归线之间移动，不同季节、不同地

区获得的太阳光热多少不同，进而形成四季变化。

随后教师结合教材四季对应示意图，逐一讲解春分、夏至、秋

分、冬至四个节气的光照、昼夜长短变化规律，帮助学生建立完整

的四季变化认知。

设计意图：严格依托教材探究活动设计课堂实验，让学生通过

动手操作、直观观察，将抽象的天体运动具象化。通过层层递进的

问答研讨，逐步推翻学生的错误认知，自主推导四季变化的科学成

因，落实科学探究和科学思维的核心素养，贴合新课标探究式课堂

教学要求。

（四）案例分析，巩固应用

教材内容解读：教材拓展板块结合生活实例，呈现了不同季节

昼夜长短、动植物变化的现象，引导学生用本节课知识解释自然规

律，实现知识的迁移应用。

教师出示教材拓展案例，开展课堂分析研讨。案例一：我国夏

季昼长夜短、冬季昼短夜长；案例二：南方四季温差小、北方四季

温差大。

师：结合本节课所学知识，谁能解释一下为什么夏季白天更

长、气温更高？

生：夏季太阳直射北半球，北半球光照时间长、光照角度大，获得

的热量多，所以白天长、气温高。

师：那为什么北方的四季变化比南方更加明显？

学生小组讨论后回答：不同纬度地区太阳照射角度差异不同，高纬

度的北方地区，太阳直射点季节移动带来的光照变化更明显，所以

四季温差更大。

教师对学生的分析进行补充完善，引导学生梳理知识逻辑，实

现知识点的灵活运用。

设计意图：依托教材拓展素材，结合生活真实案例开展分析研

讨，让学生将课堂所学的科学原理与生活现象结合，实现知识迁移

应用，解决课堂遗留疑问，进一步巩固教学重难点，提升学生的知

识应用能力。

六、课堂小结

本节课我们聚焦地球公转与四季变化的科学规律，通过现象观

察、猜想质疑、模拟实验、案例分析完成探究学习。首先我们掌握

了地球公转的核心特征，地球自西向