《地球的形状》教学设计-2026-2027学年大象版（新教材）小学科学四年级上册

《地球的形状》教学设计-2026-2027学年大象版（新教材）小学科学四年级上册一、学情分析四年级学生通过科普读物、短视频已经知道地球是球体，但是并不清楚人类得出这一结论的漫长探索过程。在日常生活中，学生肉眼看到的地面平坦开阔，很容易形成“大地是平的”直观感受，很难理解古人“天圆地方”的认知由来。学生已经具备基础模拟实验操作能力，能够观察实验现象，但是证据推理能力还处在发展阶段，不容易把帆船进港、月食影子等间接现象和地球球体建立逻辑关联。该年龄段学生对航海故事、航天实拍图片兴趣浓厚，适合借助模拟实验、教材史料阅读、师生对话推进课堂。本课是单元开篇，为后续认识太阳、太阳系、月球打下认知基础，教学中要着重强化“科学结论依靠证据支撑”的思维培养。二、教材分析本课是2026秋新教材大象版2026‑2027学年四年级上册第二单元《太阳、地球和月球》第一课。教材以“人类怎样一步步知道地球形状”为主线，完整呈现人类认知发展历程：古人猜想“天圆地方”；海边帆船远航现象带来疑惑；亚里士多德观察月食，依据地影推测地球是球体；麦哲伦船队环球航行实践证实；现代太空拍摄照片最终确认地球样貌。教材设置核心探究活动——帆船进港模拟实验，使用篮球模拟地球，纸折小船模拟航船，对比平面桌面与球面之上船的视觉变化；同时编排阅读板块梳理多条证明地球是球体的证据，最后点明地球真实形态是两极稍扁、赤道略鼓的不规则球体。教材不直接灌输结论，引导学生经历“猜想‑模拟实验‑搜集证据‑得出结论”的探究路径，落实证据意识，为后续天体学习搭建思维支架。三、核心素养教学目标1.科学观念：知道地球是两极稍扁、赤道略鼓的不规则球体；掌握证明地球是球体的多项证据；简单了解人类认识地球形状的发展历程。2.科学思维：能够对比模拟实验现象，基于现象开展证据推理；区分直接观察证据与间接推测证据，学会用证据支撑自己的观点。3.探究实践：能够完成帆船进港模拟实验，如实记录实验现象；可以整理、梳理教材文本中的各类证据，清晰表达实验现象和推论之间的联系。4.科学态度与责任：体会人类探索地球的艰辛过程；懂得科学认知不是一成不变，会随着技术进步不断完善；保持对宇宙问题的好奇心。四、教学重难点教学重点：了解证明地球是球体的各类证据，完成帆船进港模拟实验，梳理人类认识地球形状的历程。

教学难点：理解间接现象如何证明地球是球体，建立现象和结论之间的逻辑推理。五、教学过程（一）情境导入，制造认知冲突教师展示教材当中古人想象天地的插图。

师：同学们，请观察课本插图，古时候很多人认为天像一口大盖子盖在地上，大地是方的，也就是我们所说的“天圆地方”。结合你现在知道的知识，说一说，这个想法对吗？

生：不对，我们现在知道地球是圆的，是球体。

师：既然我们都知道地球是球体，那为什么古时候的人们会觉得大地是平的呢？

生：我们站在地面看过去，地面平平的，看不出来是圆的。

师：说得很好。我们肉眼看到的大地平坦开阔，可地球实际却是球体。那人类究竟依靠哪些证据，一步步证实地球是球体？今天我们学习《地球的形状》。

【设计意图】利用课本插图创设情境，把学生已知结论和古人认知形成冲突，抛出驱动性问题，调动学生探究兴趣。（二）研读教材，聚焦海边帆船现象，开展模拟实验师：请大家阅读教材当中海边远航船只的文字内容。想一想，海边远处驶来的帆船，我们最先看到船的哪个部分？

生：先看见高高的桅杆，之后才看见整个船身。

师：如果大地是平的，远处的船开过来，我们会看到什么？

生：应该桅杆和船身会同时出现在我们眼前。

师：课本告诉我们，现实海边看到的却是先见桅杆、后见船身。这个现象给古人带来巨大疑惑。今天我们就来做课本介绍的模拟实验，篮球用来模拟地球球面，纸折小船模拟海上帆船。

教师讲解教材当中模拟实验操作要点：第一种情况，小船沿着篮球球面由远向近处移动；第二种情况，小船在平整桌面移动。小组分工，一人移动小船，其余同学站在一侧模拟岸上观察者，仔细观察、记录两种场景看到的景象。

各小组动手开展模拟实验，教师巡视，提醒小组如实记录观察结果。

师：哪个小组分享你们的实验发现？篮球上面移动小船，你们看到什么？

生：篮球上，小船靠近我们，先看到桅杆，再看到船身；小船远离的时候，船身先消失，桅杆最后看不见。

师：那在平整桌面上面移动小船呢？

生：桌面上面，桅杆和船身始终一起能够看见，不会先后消失。

师：对比两组实验现象，大家思考，这个模拟现象可以说明什么？

生：说明地球表面不是平面，而是弯曲的球面。

师：课本当中提示我们，这只是其中一项证据，仅仅依靠帆船现象还不能百分百确定地球就是球体，还需要更多证据相互印证。

【设计意图】完整落实教材模拟探究，通过师问生答引导学生对比现象，理解球面和平面视觉差异，初步建立证据意识，不直接给出最终结论，为后续其他证据学习做好铺垫。（三）阅读课文史料，学习月食、环球航行证据师：课本还给我们介绍第二个重要证据，古希腊科学家亚里士多德观察月食。请大家默读教材对应段落，思考月食发生的时候，月球表面出现的地球影子是什么样子？

生：地球投在月亮上的影子边缘是弧形的。

师：课本当中配有月食地影示意图。想一想，如果大地是方形，投射出来影子会是什么形状？

生：影子边缘会是直直的，有棱角。

师：月食时地影边缘是圆弧，这就说明地球本身外形是球体。但古时候很多人并不相信这样的推测，直到麦哲伦船队开启环球航行，请大家继续阅读教材麦哲伦环球航行相关文本。

师：麦哲伦船队朝着一个方向一直航行，最后发生什么？

生：船队绕了一大圈，重新回到出发的地点。

师：如果大地是平面，一直朝同一个方向航行，会回到起点吗？

生：不会，会走到大地的边缘掉下去。

师：麦哲伦船队用实践证明，可以环绕地球一周，这成为支持地球是球体非常有力的实践证据。

师：到了现代，人类进入太空，航天器拍下地球真实照片，请大家看课本当中的地球实拍图。从太空直接看见地球整体样貌，这是直接证据。课本补充，地球并不是完美正圆球，真实形态是两极稍扁、赤道略鼓的不规则球体。

【设计意图】深度解读教材全部史料文本，借助问答把月食、环球航行、太空照片逐一拆解，区分推测证据、实践证据、直接观测证据，突破本课难点，梳理完整人类探索脉络。（四）表格梳理，巩固证据体系教师投影简易表格，表头：证据类型、具体现象、能够说明什么。

师：我们一起把课本学到的证据整理进表格。帆船进港现象，说明地球表面是弧形；月食地影弧形，推测地球是球体；麦哲伦环球航行，证实可以环绕地球；太空实拍照片，直接看见地球球体。

师：老师有一个问题，能不能只凭借其中某一条证据，就直接下定论？

生：最好多条证据放在一起，互相证明，结论才更可靠。

师：说得很对，科学上需要多条证据相互支撑，才可以得到可靠结论。

【设计意图】利用表格工具，整合本课全部教材信息，当堂巩固，强化“多重证据支撑观点”的科学思维。六、课堂小结师：今天我们学习《地球的形