小学科学新教科版六年级上册第三单元 地球的运动教案（2026秋版）

1第三单元地球的运动本单元隶属《义务教育科学课程标准(2022年版)》核心概念“宇宙中的地球”,对应内容要求：知道地球自转轴、自转周期与方向，理解昼夜交替与天体东升第1课“利用地球模型来研究”为建模奠基；第2～4课构成“自转主线”,依次经历昼夜现象、地球如何自转、哪里先迎来黎明；第5～7课构成“公转主线”,依次为影长的四季变化、地新教材降低难度、逻辑更连贯，以建模研究为主，融合实测、资六年级学生处于形象思维向抽象逻辑思维过渡的关键期，通过着太阳转”的结论，但对结论背后的曲折历史、证据链条与科学家的思2.空间想象局限：自转方向与地理现象(谁先迎来黎明)之间的逻辑关系缺乏空间想象力，3.证据意识薄弱：习惯于接受结论，不擅长“教学对策：多用乘车、走路等生活化体验降低相对运动理解1.科学观念：知道地球自西向东绕地轴自转，周期约24小时，形成昼夜交替与天体东升西落现象，并使东边地点比西边先迎来黎明；知道地球自西向东绕太阳轴倾斜角与倾斜方向不变，公转产生四季变化；知道圭表是中国古2.科学思维：能运用日地运动模型表达并理解地球、太昼夜成因、黎明先后、四季成因提出有依据的假设并进行推理论证；能对3.探究实践：能根据已有知识提出假设、设计并操作模拟实验；能制作并改进地球模型与简4.态度责任：体会科学理论从“地心说”到“日心说”的发展是不断修正完善的过程，感受1.地球自转的方向(自西向东)、周期(约24小时)及产生的昼夜交替、东升西落、时差现2.地球公转的方向(自西向东)、周期(约一年)、轨道(近似椭圆)及“地轴倾斜且指向不2.用相对运动原理解释“太阳东升西落→地球自西向东自转→东边先迎来黎明”的逻3.建立“地轴倾斜+公转→正午太阳高度变化→单位面积接收光热不同→四季冷热”的完整2世界时区图、北京古观象台圭表图片、圭表实物或模型、直尺、量角器学生分组：橙子、吸管、橡皮泥、记号笔(制作地球模型);手电筒、地球仪、记录单；制作本课是单元起始课、建模奠基课。教材通过“聚焦问题并制作模关于地球的形状、运动、结构、海陆分布等知识，将“看不见作的研究对象，为后续6课全部模拟实验提供方法支撑与物质载体。教材按“前概念调查→明确未有意识地用“模型”作为研究工具，对“模型可以不断改进2.科学思维：能识别模型与真实事物的对应关系，对模型的优3.探究实践：能制作简单的地球结构模型与海陆分布4.态度责任：体会模型建构的科学价值，乐于动手、合作交流。教师：各式地球仪、剖面地球模型、橙子、吸管、PPT(地球内部结构图、海陆分布图、人类对地球形状认识史)。学生分组：橡皮泥(三种颜色)、透明塑料球、蓝绿颜料、白纸、记号笔、剪刀、直尺。什么样的?如果我们就站在地面上，能看到地球的整个样子吗?”教师活动：发放“地球知识卡”空白思维导图，要求四人小组在5分钟内填写“关于地球，从外到里的层次?”3“这三种都是地球的模型，它们分别突出了地球的什么特征?”学生活动：讨论“如果研究昼夜交替，最需要模型表现地球的哪个特征?”预设答案：需要地球是个不发光、不透明的球体，还要能转动(有地轴)。核，地核半径约为整个球半径的1/2(按比例简化)。分步指导：①搓三个同心球；②用线切开展教师活动：组织展示。提问：“你的模型能用来研究地球自转吗?缺了什么?”教师活动：发放世界地图轮廓，要求用蓝(海洋)、绿(陆地)情境追问：“为什么古人会以为地球是平的?从太空中看，我们能不能一眼看出地球是球体?”教师活动：引导修订模型——把“地表平坦”的错觉与“真教师活动：出示单元路线图(第1课→第7课),说明“本单元都将用今天做的模型来研究地预设答案：昼夜为什么交替?四季怎么来的?地球特征：球体/不发光不透明/海陆分布/内部结构(壳一幔—核)研究问题→选择要表现的特征→制作→使用→改进2.地球从外到内可分为三个圈层。4.用橙子模拟地球、吸管模拟o二、判断题3.研究昼夜交替时，需要模型能转动。()4三、选择题1.下列不属于地球模型的是()。A.地球仪B.世界地图C.真实的地球2.地球模型中吸管代表的地理事物是()。A.赤道B.地轴C.经线1.比较“橙子插吸管”和“剖面橡皮泥球”两种模型，各能帮助我们研究什么问题?哪一种更适合研究地球自转?说明理由。[参考答案]橙子插吸管模型突出了“有固定旋转轴(地轴)”,能绕轴转动，适合研究自转；剖面橡皮泥球突出内部圈层结构，不适合演示运动。二、生活应用题[参考答案]地轴穿过南北极，是倾斜的(约23.5°),不竖直于公转轨道面；北京位于北半象提出多种可能的成因假设，并用手电筒(太阳)+地球模型设计模拟实验进行验证。重点是让学生每天经历昼夜，普遍认为是“地球自转”造成，但仪(或自制模型)、牙签、记号笔、暗箱袋(黑色塑料袋)。第1课时提出假设与模拟验证1.科学观念：知道昼夜交替是地球面对/背对太阳的结果；初步认识多种假说都能解释昼夜3.探究实践：能规范操作“手电筒+地球仪”模拟实验，观察记录昼夜分布。4.态度责任：体验假设需经实验检验，敢于质疑、乐于合作。1.理解“能解释昼夜交替的假设不止一种”,需后续用更多证据筛选。情境：播放一段延时摄影——同一城市从日出、正午、日落、夜生?”5预设答案：因为地球在转动/因为太阳在绕地球转。教师活动：将教室窗帘拉上，用手电筒照射地球仪。提问：“被光照到的半球是什么?照不到的呢?”会同时有昼和夜，而不是整个地球一起亮?”预设答案：因为地球是个不发光、不透明的球体，太阳光只能照亮它的一半。情境：“我们不能直接把地球拿到太阳旁边试，怎么办?”回顾第1课的模型方法。学生活动：讨论确定实验材料对应关系——手电筒→太教师活动：出示实验规则：①手电筒固定照射；②地球仪上设A(只自转)、假设C(地球不动，手电绕转)、假设D(边自转边平移)操作；④记录该点是否教师活动：组织汇报。提问：“哪种假设能出现昼夜交替?”预设答案：A、C、D都能；只自转或只公转(太阳绕地球)都可产生交替。(全班归纳出四类在转，还是太阳在绕地球?”预设答案：需要找更多证据(如天上的星星、摆的实验)。[设计意图]制造悬念，与第3课科学史、傅科摆证据形成递进。学生活动：在记录单上完成“我的结论”一栏，写下“目前我能确定的是……还不能确定的预设答案：能确定昼夜是因为地球不发光不透明、只有半个球昼夜交替的解释(第1课时)昼夜前提：地球不发光、不透明→太阳只照亮一半→需要更多证据来筛选!2.在模拟实验中，我们用模拟太阳，用模拟地球。63.用手电筒照射地球仪，被照亮的部分是,未被照亮的部分是o[参考答案]1.不发光、不透明；2.手电筒、地球仪；3.昼(白昼)、夜(黑夜)。二、判断题2.地球不发光、不透明是形成昼夜的前提。()1.下列假设中，不能解释昼夜交替的是()。A.地球自转B.太阳绕地球转C.地球完1.假设A(地球自转)和假设C(太阳绕地球转)都能解释昼夜交替，请各画一张简单的示意情形下，地球上同一点都会周期性地轮流朝向和背向光源，因此都会经历昼夜交替，外观现象相同，无法仅凭此区分，必须依靠其他证据(如恒星视运动、傅科摆)。二、开放思考题1.古人长期相信“太阳绕地球转”,你认为他们为什么会这么想?这种观点在今天看来“错”了吗?(提示：从“观察到的现象”和“解释方式”两个角度思考)下的地面感觉是静止的，所以“地心说”在现象层面能法解释更多现象(如行星逆行、傅科摆),后来被证据更充分的“日心—地动说”取代。科学理论第2课时完善解释与建立昼夜分布概念今天我们来当'法官’,看谁有新证据。”预设答案：(期待)观察天上的星星!环节一：寻找新证据(一)——太阳与星星的视运动提问：“如果站在地球上不动，我们看到太阳和星星在怎么动?”教师活动：追问：“如果真是‘太阳绕地球转’,那星星又绕谁7‘绕’吗?这样的解释会不会越来越复杂?”环节二：寻找新证据(二)——如果地球在转，会怎样教师活动：请一名学生坐在可旋转的转椅上，缓慢自西向东问：“你看到周围的景物在向哪个方向动?和你转动的方向一样吗?”预设答案：景物在向相反方向(向西)转动。[设计意图]用相对运动的生活体验为假设A提供支撑，与第4课形成呼应。学生活动：齐读结论，并在记录单上划去被排除的假设C。教师活动：追问：“自转一周大约多长时间?”预设答案：约24小时，也就是一天。一时刻，这三个地方分别是正午、子夜还是黎明?”预设答案：北京可能是正午(朝向太阳),纽约背对太阳是子夜，乌鲁木齐处于由夜转昼的黎黎明，由昼转夜的地方是黄昏。”教师活动：将地球仪倾斜(提示地轴倾斜，下节课详讲),转一圈，提问：“北极点在转动过程中，有没有一直朝向太阳?”预设答案：有，北极点附近可能出现整天都是白天(极昼)或整天都是黑夜(极夜)。[设计意图]埋下“地轴倾斜”的伏笔，衔接第3课。昼夜交替的解释(第2课时)证据：①太阳、星星东升西落→地球自西向东转(相对运动)②所有天体都绕地球→太复杂，不合理结论：地球自转→昼夜交替(周期约24小时)同一时刻：北京(正午)纽约(子夜)乌鲁木齐(黎明)→晨昏线：由夜转昼=黎明；由昼转夜=黄昏2.地球上昼与夜交汇的界线叫3.由夜转昼的交界处是,由昼转夜的交界处是8[参考答案]1.自转、24;2.晨昏线；3.黎明、黄二、选择题1.每天看到太阳东升西落，这是因为(。A.太阳绕地球转B.地球自西向东自转C.2.同一时刻，北京是中午，纽约最有可能是()。A.中午B.子夜C.黎明三、简答题1.为什么“太阳绕地球转”不能完全解释我们观察到的现象?[参考答案]如果只有太阳绕地球转，虽能解释昼夜交东升西落、北斗绕北极星转等现象，且后来傅科摆等1.小亮的表哥在美国纽约。当小亮北京时间20:00吃晚饭时，表哥那边是白天还是深夜?请[参考答案]纽约此时最有可能是白天(北京20:00对应纽约约上午7:00—8:00,因北京在东八区、纽约为西五区，相差约13小时，20-13=7)。同一时刻地球朝向太阳的半球为昼，背向为二、开放思考题1.假如地球突然停止自转，昼夜交替会怎样变化?我们的生活会受到哪些影响?(提示：可[参考答案]若地球停止自转但仍公转，地球3.地球如何自转本课是单元第3课、自转主线“认知层”。教材引导学生经历人类心说”与“日心说”),知道地球在自转的同时还进行公转，并通过模拟实验再次验证昼夜成教师：科学史动画(托勒密、哥白尼、傅科)、三球仪、带倾斜轴的地球仪、北极星标记杆、第1课时认识自转与地轴倾斜4.态度责任：尊重历史上不同学说在当时的合理性，感受求真精神。9谁转?”展示油画中“宇宙的中心是地球”的图景。预设答案：地心说由托勒密提出，主张地球居中静止、日月星教师活动：追问：“地心说在当时是‘错’的吗?”是怎样转的?”预设答案：从南极上空看是顺时针旋转。记忆方法：右手握地情境：“如果我们把地轴‘扶正’,让它竖直于公转轨道面，昼夜预设答案：可能昼夜永远平分?没有极昼极夜了?教师活动：先保留悬念，板书“地轴倾斜约23.5°”,说明下个环节验证。环节四：地轴倾斜方向的“不变”教师活动：组织活动——一名学生站在中央当“太阳”,另一名学生手持倾斜地球仪(轴始终指向固定的“北极星”标记杆),一边绕太阳走(公转)一边自转。要求：“在整个过程中，地轴预设答案：要让轴一直指向北极星非常不容易，需要时刻调整教师活动：强调：“倾斜约23.5°,且方向几乎不变，这是四季形成的关键，我们将在第6、7课用到。”教师活动：指导分组——保持手电筒高度，让地球仪分别“学生活动：记录——倾斜轴时，北极点有一段始终朝向光源(极昼);竖直轴时没有。预设答案：地轴倾斜是产生极昼极夜的条件；若地轴完全竖直[设计意图]为第7课“倾斜是四季关键”埋下直接证据。地球如何自转(第1课时)两种学说：地心说(托勒密)≠日心说(哥白尼)→证据越多越可靠地轴：穿过南北极的假想轴，倾斜约23.5°北极上空看：逆时针南极上空看：顺★公转时：地轴倾斜角度、指向始终不变(→北极星附近)→形成极昼、极夜2.地球绕一根假想的轴自转，这根轴叫,它倾斜约度。[参考答案]1.托勒密、哥白尼；2.地轴、23.5;3.逆时针、顺时针；4.北极星。1.“地心说”在今天看来完全没有价值。()1.能最好地解释行星运动等更多现象、逐渐被公认的是()。A.地心说B.日心说C.1.比较“地心说”与“日心说”,各在哪些方面“说得通”?为什么科学界最终接受了“日心恒星视差等更多观测现象，且后来得到望远镜观测(如金星相位)和傅科摆等实验支持，解释力1.在北半球，我们夜晚常能找到一颗几乎不动的亮星——北极星。星附近”?这与地球自转方向有什么关系?[参考答案]因为地轴北端始终指向北极星附近，而地球自西向东自转，所以在地面上看第2课时寻找地球自转的证据——傅科摆1.理解“摆动平面在惯性作用下保持不变，是地球(我们)在转”,即参照系转换。情境：教师讲述悬念：“上节课我们的结论——'地球在自转’,有人说：我没感觉到地在转啊!你能拿出让人心服口服的直接证据吗?1851年的巴黎，有人做到预设答案：(好奇)用什么办法?教师活动：演示小单摆：让它在固定方向(如正南北)来回摆动，持续约1分钟。提问：“如果不去碰它，摆动的方向会自己改变吗?”是脚下的大地(地球)在自转……那么从我们的眼睛看，摆的轨迹会怎样?”预设答案：摆面相对于地面会慢慢偏转(顺时针转)——因为是我们脚下的地球在转，不是教师活动：追问：“偏转方向说明了地球在怎么转?”预设答案：地球逆时针转(自西向东),所以看到摆面相对顺时针偏转。顶，用长67米、摆锤重28千克的摆，下方放直径6米的沙盘。”教师活动：出示数据卡，提问：“为什么要做得这么大这么重?”教师活动：展示结果：“每小时偏转约11度多，约31小时47分摆面回到原处——正好对应地球自转一圈24小时(在纬度上的等效)。”学生活动：完成“地球自转档案”——绕地轴、自西向东、北极看逆时针、周期约24小时；另一种运动?提示：一年有四季。”[设计意图]自然引出公转主线(第5、6、7课)。地球如何自转(第2课时)——寻找证据傅科(法国，1851,巴黎先贤祠):摆长67m,摆锤28kg现象：摆动平面缓慢偏转(北半球顺时针)结论：★地球确实在自转★地球自转档案：绕地轴/自西向东/周期约24h/北极看逆时针1.1851年，法国物理学家用单摆实验证实了地球的自转。2.傅科摆实验中，摆锤重千克，摆线长米。3.单摆在不受外力时会保持不变，这种现象叫0[参考答案]1.傅科；2.28、67;3.摆动平面、惯性。二、判断题2.摆的摆动平面偏转是因为有人推动了它。()3.傅科摆实验说明地球是静止不动的。()1.傅科摆实验中，摆动平面相对地面发生偏转，真正在转动的是()。A.摆面B.地球1.为什么傅科摆要“摆线很长、摆锤很重”?如果改用一根短绳拴小橡皮做同样的实验，能不能看到明显的偏转?为什么?定，这样每小时的微小偏转才积累到肉眼可见；若用短绳二、开放思考题1.除了傅科摆，你还能举出哪些“地球在自转”的证据?(提示：想一想在地理课或生活中[参考答案]①星轨——北斗等恒星整夜绕北极星旋转(实为地球自转);②昼夜交替、太阳东升西落；③北半球水平运动物体向右偏(如河道右岸冲刷更明显、台风逆时针旋转),即地转偏向4.哪里先迎来黎明教师：中国地图(标注北京、乌鲁木齐)、世界时区图、“太阳”图片、转椅、行车视频。学生分组：地球仪、手电筒、东/西方向卡、记录单、蒜瓣式时区材料。第1课时自转方向与“谁先见到太阳”1.科学观念：知道地球自西向东自转，东边的地点比西边的地点先迎来黎明；北京在乌鲁木情境：教师出示两位同学的“晨间对比”——“早上7点的北京，小学生已在上学路上；同一时刻的乌鲁木齐，小学生刚起床。”提问：“为什么同一时刻，两地的‘早晨进度’不一样?”预设答案：因为两地位置不同/经度不同。教师活动：追问：“谁能确定——到底是北京先天亮，还是乌鲁木齐先天亮?”边?判断依据是什么?”学生活动：观察经度，得出——北京约东经116°,乌鲁木齐约东经87°,北京在东。教师活动：明确规则：①面对太阳时即“迎来黎明”;②分别尝试“自西向东(逆时针)”和“自东向西(顺时针)”两种转法；③记录谁先见到太阳。预设答案：逆时针(自西向东)转→北京先迎来黎明；顺时针(自东向西)转→乌鲁木教师活动：追问：“那到底地球是朝哪个方向转的?”学生活动：分组用地球仪+手电筒，按“自西向东”方向缓慢转动，观察北京与乌鲁木齐谁自转方向?”提示：“抬头看太阳——它每天从哪边升起、哪边落下?”教师活动：板书“太阳运动方向=东→西”,抛出本课最难一转?”[设计意图]为第2课时“相对运动”专门突破留下接口。哪里先迎来黎明(第1课时)位置：北京(东)——乌鲁木齐(西)逆时针(自西向东)转→北京先黎明顺时针(自东向西)转→乌鲁木齐先黎明关键：地球真实自转方向=?已知事实：太阳东升西落(东→西)2.在模拟实验中，自西向东(逆时针)转动“地球”时，先迎来黎明。二、选择题1.决定“谁先迎来黎明”的两个前提是()。A.位置的东西关系与自转方向B.两地海2.自西向东转动地球仪时，北京比乌鲁木齐()。A.后见到太阳B.先见到太阳C.同时2.自西向东转——乌鲁木齐先黎明3.自东向西转——北京先黎明1.如果地球自转方向反过来(变成自东向西),北京和乌鲁木齐谁先迎来黎明?太阳还会东升西落吗?请说明理由。[参考答案]若地球自东向西转，乌鲁木齐(在西)会先迎来黎明；太阳将从西边升起、东边落下，因为天体视运动方向与地球自转方向相反。这说明“东边先二、生活应用题1.你家在眉山，同学家在成都(位于眉山偏西)。早晨上学时，理论上谁所在的地方更早见到太阳?为什么?[参考答案]眉山在成都的东边，地球自西向东上比成都更早见到太阳(差异较小，因经度差不大)。第2课时相对运动与时差2.科学思维：能从生活现象抽象出“观察者运动方向与被观察景物运动方向相反”的规律并起来在向后跑?”教师活动：请一名学生坐转椅，先“自西向东(逆时针)”旋转，要求观察周围同学。提问：“你看到周围景物在朝哪个方向转?”预设答案：景物在向相反方向(顺时针、即自东向西)转。教师活动：出示推理链条，引导填空：①我们看到太阳向运动(东→西);②说明学生活动：推理得出——太阳东升西落(东→西),所以地球自西向东转。[设计意图]完成核心推理——用相对运动确定地球自转方向，解决第1课时的遗留问题。“现在能确定谁先迎来黎明了吗?”预设答案：因为地球自西向东转，东边的地点先转入光照区；教师活动：小结逻辑链：“两地东西位置→地球自转方向→谁先迎来黎明。”情境：“北京比乌鲁木齐早，那早多少呢?”展示北京、乌鲁木齐经度(约116°E、87°E)。教师活动：讲解：“地球24小时自转360°,每小时转15°。科学家按经线把地球分成24个时区，每个时区跨15°。北京在东八区，乌鲁木齐约在东六区。”学生活动：计算——两地约差2个时区≈2小时。预设答案：北京比乌鲁木齐约早2小时迎来黎明。教师活动：追问：“为什么全国统一用‘北京时间’?”预设答案：便于全国交通、通信、广播统一调度；我国跨5个时区，若不统一会造成混乱。环节五：全球城市的黎明排序教师活动：出示四城市——北京、乌鲁木齐、伦敦、纽约，预设答案：北京>乌鲁木齐>伦敦>纽约(越靠东越早);注意日期变更线附近的特殊处哪里先迎来黎明(第2课时)相对运动：观察者运动方向与景物视运动方向相反太阳东升西落(东→西)←地球自西向东转结论：地球自西向东自转→东边先迎来黎明北京(东)比乌鲁木齐(西)先天亮(约早2小时)时区：24个，每区15°,每小时转15°我国统一使用东八区“北京时间”排序：北京>乌鲁木齐>伦敦>纽约2.地球自西向东自转，我们看到的太阳就升落。3.地球被划分为个时区，每个时区跨经度度。[参考答案]1.相反、相对运动；2.东、西；3.24、15;4.北京。二、判断题1.地球自转方向与太阳视运动方向相同。()2.东边的地点比西边的地点先迎来黎明。()3.北京和乌鲁木齐的时间差约为2小时。()1.下列城市中最先迎来黎明的是()。A.乌鲁木齐B.北京C.伦敦(在同一日期内比较)道理上有什么相同点?由此你能推断出地球的自转方向吗?[参考答案]相同点——观察者自身在运动，以自己为参照，静止动(相对运动)。高铁向前→电线杆向后；地球若自西向东转→太阳看起来自东向西(东升西落)。二、生活应用题1.我国电视直播“跨年晚会”常在北京时间20:00开始。此时伦敦(中时区)大约是当天几点?如果纽约(西五区)的一位华人想看直播，他应该在当地几点打开电视(同一日)?[参考答案]北京为东八区，伦敦零时区，相差8小时，北京20:00时伦敦为当天12:00;纽约为西五区，与北京相差13小时，北京20:00时纽约为当天7:00。故伦敦观众中午、纽约观众秋适中”的规律，为理解地球公转做铺垫；核心活动是认识中国古学生三年级已观察过一天中影子“长一短—长”的变化，但对“一年里正午影子也在规律变化”缺乏长期观测经验；对“为什么必须正午测量”理解不深；圭表2.科学思维：能建立“太阳高度越高→影子越资料。学生分组：手电筒、带刻度圭面纸带、带孔纸板(表)、直尺、记录单、铅笔。情境：教师讲述成语“一寸光阴一寸金”的由来——古人发现影午的影子会不会也悄悄变化?”预设答案：会/不知道，需要测量。教师活动：提问：“我们以前观察过，一天中阳光下物体的影子长度怎么变?”预设答案：早晨长、正午最短、傍晚又变长(长一短—长)。教师活动：追问：“这说明影长和什么有关?”和圭(平放带刻度的底板)。正午时，表的影子落在圭上，古人据此判断节气。”教师活动：出示古人数据表，提问：“从这些资料看，四季正午影长有什么规律?”教师活动：分步指导：①在纸带上画好刻度作“圭”;②竖直粘贴带小孔的纸板作“表”,表刻度?”教师活动：讲解实验——手电筒模拟太阳，固定“表”不动，只改变手电筒的高度(角度)来模拟夏至(最高)、春秋分(居中)、冬至(最低)。提示：要量光斑/影子的长度。教师活动：追问：“太阳越高，光斑是大还是小?温度感觉呢?”(为第7课铺垫)情境讨论：“为什么要统一在正午观测，而不能想测就测?”预设答案：一天中影长时刻在变，只有固定时间(当地正午，太阳最高时)测量，数据才具教师活动：布置长期观测任务——连续记录一年(至少二分二至四个节点)正午影长，绘制预设答案：连续两次测得影长最长(冬至)或最短(夏至)之间相隔的时间即为一年(回归年),据此制定历法。圭表：表(立竿)+圭(刻度底板)——中国古代天文仪器太阳高度越高→影子越短；越低→越长同一地点正午影长：夏至最短/春秋适中/冬至最长要点：必须正午测量(控制变量)应用：定节气、定回归年→二十四节气、历法一、填空题2.同一地点，正午太阳高度越高，物体的影子越3.夏至日正午影长最,冬至日正午影长最4.春分和秋分的正午影长(相近/相差很大)。二、判断题3.古人用圭表测量的数据可以制定历法。()三、选择题1.下列节气中，正午物体的影子最长的是()。A.夏至B.春分C.冬至1.小明在同一地点、同一根竿子，分别在夏至、冬至的正午测量影长。他测得夏至影长20厘米、冬至影长80厘米。请解释为什么差距这么大。[参考答案]夏至时太阳直射点靠近北回归线，当地正午太阳高度高，竿影短(20cm);冬至时太阳直射点移至南回归线附近，当地正午太阳高度低，竿影长(80cm)。影长差异反映的二、生活应用题1.为什么我国北方民居多坐北朝南、南向开窗面积较大?请结合本课知识，从“冬季采光取[参考答案]冬季太阳高度低，南向窗户能接纳更多斜射阳光，使室内温暖；阳光近乎从头顶直射，南向窗有屋檐遮挡，室内反而凉爽。圭表观测揭示的“冬夏本课是单元第6课、公转主线“原理层”前半。教材引导学生认识公转的方向(自西向东)、周期(一年)、轨道(近似椭圆)以及“公转时地轴倾斜角度与方向始终不变”这一关键特征，为学生知道“地球绕太阳转”的说法，但分不清自转与公转的周期、方向；对“公转全程地轴倾斜且指向不变”理解困难；对“近日点(1月)反而是北半球冬季”这一反直觉事实存在强烈1.科学观念：知道地球绕太阳公转，方向自西向东、周期约一年、轨道近似椭圆；知道公转时地轴倾斜角度与指向始终不变；知道近日点(1月)、远日点(7月),四季冷暖与日地距离无关，2.科学思维：能对比自转与公转的异同；能用地3.探究实践：能用三球仪/地球仪模拟公转过程，观察地轴指向。4.态度责任：体会用模型研究宏观天体的方法，保持对宇宙运动规地球仪+北极星杆)、四季对比图(北半球夏/南半球冬)。学生分组：三球仪或“太阳+倾斜地被火烤得热、有时被风吹得冷。今天我们就来研究——地球是怎么绕太阳转的?”教师活动：发放资料卡(公转方向、周期、轨道),要求填写“公转方向自西向东、北极上空看逆时针、周期约365天(一年)、轨道近似椭圆。预设答案：方向与自转都自西向东；周期不同(自转约24小时，公转约一年)。情境：请一名学生手持倾斜地球仪绕“太阳”走一圈，任务是“教师活动：观察后提问：“在整个公转过程中，地轴倾斜的角度变了吗?指向变了吗?”预设答案：地轴始终倾斜约23.5°,且始终指向北极星附近。么四季能周而复始?”[设计意图]用身体体验落实本单元最大难点，与第3课呼应。环节三：公转轨道与“近日点/远日点”教师活动：出示椭圆轨道动画，标注：近日点(1月初，约1.47亿千米)、远日点(7月初，约1.52亿千米)。抛出反直觉问题——“北半球冬季(1月)地球其实在近日点，离太阳更近；北半球夏季(7月)反而在远日点，离太阳更远。那四季冷暖难道是因为‘离太阳远近’吗?”预设答案：不是。因为近日/远日的差距很小(约3%),不足以造成四季；且此时南半球正情境：展示“北半球盛夏、南半球隆冬”的新闻图片(如澳大利亚12月海滩、中国1月冰雪)。提问：“同一天，为什么南半球季节和我们正好相反?”学生活动：用倾斜地球仪模拟——当地球某侧倾向太阳(北预设答案：因为地轴倾斜，公转过程中南北半球不可能同时朝[设计意图]从“相反季节”反证地轴倾斜+公转的组合机制，为第7课综合推导做准备。学生活动：完成对比梳理——自转绕地轴、周期约24h、方向自西向东，产生昼夜交替与时差；公转为绕太阳、周期约1年、方向自西向东，产生四季变化。公转：绕太阳，自西向东，周期约1年，轨道近似椭圆★公转全程：地轴倾斜约23.5°、指向始终不变(→北极星)轨道：近日点(1月初，1.47亿km)远日点(7月初，1.52亿km)→四季≠由日地距离决定!→南北半球季节相反(北半球夏=南半球冬)一、填空题1.地球公转的中心天体是,方向是,周期约_o2.地球公转时，地轴的倾斜角度和始终不变。4.北半球处于夏季时，南半球处于[参考答案]1.太阳、自西向东、一年(365天);2.指向；3.椭圆、1;4.冬季。二、判断题1.地球自转和公转的方向都是自西向东。()3.公转过程中，地轴指向会随季节改变。()三、选择题1.四季形成的主要原因是()。A.日地距离变化B.地轴倾斜且公转C.太阳发光强弱[参考答案]错误。地球四季并非由日地距离决定：①北半球冬季(1月)地球处于近日点，反而离太阳更近；夏季(7月)在远日点，离太阳更远，与“近则热”矛盾；②若由距离决定，南北半球应同时冷暖，但事实是南半球季节与北半球相反。真正原因是地轴倾斜+公转导致正午二、生活应用题1.当你(北半球)过暑假、享受盛夏时，你的澳大利亚笔友正在过什么季节?请用地球公转[参考答案]澳大利亚笔友正在过冬季。因为地球公转且地轴倾斜阳(获得更多直射光热、为夏季)时，南半球必然偏离太阳、获得较少光热，为冬季；南北半球本课是单元第7课、公转主线“原理层”顶点，也是全单元逻辑终点。教材通过模拟公转光照角度变化，综合推导四季成因：地轴倾斜+地球公转→太阳直射点在南北回归线间移动→各地正午太阳高度与日照时长周期性变化→单位面积接收光热不学生已具备“影长四季变化”“公转特点”“地轴倾斜不变”等碎片知识，但需教师引导才能整合成完整因果链；“直射/斜射→热量差异”可用手电筒光斑直观验证，是化抽象为具体的突破1.科学观念：知道四季冷热的根本原因是“公转+地轴倾斜”造成正午太阳高度与日照时长3.探究实践：能用三球仪/手电筒模拟四季光照，验证直射与斜射的温度差异。1.将“地轴倾斜+公转”与“正午太阳高度/日照时长变化”关联，形成系统解释。教师：四季成因动画、“直射/斜射”手电演示(带温度计或感温纸)、三球仪、二十四节气冷热为什么会周而复始地变化?第5课我们知道影长会变，第6课知道地球在公转且地轴倾斜一—把这几条线索连起来，能不能解释四季?”教师活动：演示——手电筒垂直照射桌面(直射)与倾斜照射(斜射),让学生观察光斑大小与温度计读数差异。提问：“同样的光，直射和斜射，哪块面积分到的热量更多?”教师活动：追问：“这与‘太阳高度’有什么关系?”教师活动：用三球仪演示地球在公转轨道四个位置(二分二至),提问：“地球‘斜着身子’绕太阳转时，太阳光是不是一直垂直照在赤道?直射点会不会移动?”教师活动：发放“逻辑链拼图”,要求小组把下列卡片按因果转；②直射点移动；③正午太阳高度与日照时长变化；④单位面积接收光热不同；⑤形成春夏秋教师活动：引导口述完整解释，以夏至(北半球)为例示范：点靠近北回归线→正午太阳高度大、昼长→单位面积获热多→气学生活动：类比说出冬至(北半球→冬季)的解释。什么有极昼极夜?”两极因倾斜在公转中会出现持续朝向(极昼)或背离(极夜)太阳，故冬夏极端。时”)。提问：“节气是按什么制定的?和本单元学的什么有关?”预设答案：节气依据地球公转位置与日影变化划分，反映太阳教师活动：小结：“从第1课的模型，到第7课的四时轮回，我们用一套‘地球运动’解释了逻辑链：地轴倾斜+公转→直射点移动(南北回归线间往返)→正午太阳高度&日照时长变化→单位面积接收光热不同→春夏秋冬直射(太阳高):光斑小、热量集中→气温高(夏)斜射(太阳低):光斑大、热量分散→气温低(冬)二十四节气：依公转位置与日影变化划分→指导农耕一、填空题2.太阳光直射时，单位面积获得的热量:斜射时热量3.夏至日，太阳直射(纬线):冬至日直射[参考答案]1.地轴倾斜、地球公转；2.多(集中)、少(分散);3.北回归线、南回归线；4.公二、判断题2.太阳高度越高，单位面积获得的热量越多。()1.请写出四季形成的完整因果链(至少写出4个环节)。[参考答案]地轴倾斜且指向不变+地球公转→太阳直射点在南北回归线间移动→各地正午太阳高度和日照时长发生周期性变化→单位面积接收的太阳光热不同→形成春夏秋冬四1.北极地区有“极昼极夜”现象，而赤道没有。请结合“地轴倾斜+公转”解释两者差异。[参考答案]因为地轴倾斜约23.5°,地球公转时，北极点在一段时间内会持续朝向太阳(极昼)、另一段时间持续背离太阳(极夜);而赤道所在纬度始终接近被太阳照射，昼夜长短全年变二、开放思考题[参考答案]若地轴完全垂直于公转轨道面(倾斜0°),则太阳直射点将始终固定在赤道，各地正午太阳高度和日照时长全年几乎不变，不会出现按季节变化的冷暖差异，因而没有四季(或四季差异极小),也就不会有春分秋分夏至冬至的更替。可见地轴倾斜是四季形成的关键条件。本课是单元收尾总结课，承担知识梳理、体系建构、素养复盘的转与公转两大运动形式，梳理运动规律、对应自然现象及内在因果关经过7课学习，学生掌握大量零散知识点，但缺少整体框架，易混淆自转/公转的对应现象；2.科学思维：能通过对比梳理辨析自转与公转的异同；建立“天体运动一自然现象一环境影1.用统一的逻辑模型(模型—证据—应用)综合解释昼夜与四季，并迁移到生物影响。一张图上，会是什么样?今天我们来当‘单向/周期/轴/证据/产生现象”。学生活动：小组合作在A3纸上绘制，组内交流补充。自转：绕地轴(倾斜23.5°、指向不变),自西向东(北极看逆时针),周期约24h;产生昼公转：绕太阳，自西向东，周期约1年；★地轴倾斜23.5°且指向不变；产生直射点移动教师活动：给出两个“现象→原因”推理任务：①昼夜交替→?②四季变化→?昼夜交替：地球不发光不透明+地球自转→昼夜交替。四季变化：地轴倾斜+地球公转→直射点移动→太阳高度/日照变化→四季。情境题(小组讨论):“一位宇航员从北极上空看地球，发现它逆时针转(自转)。请问：①他看到的太阳是从哪边升起的?②北京和乌鲁木齐谁先天亮?③当他飞到南极上空再看，地球旋转方向看起来变了没有?为什么?”预设答案：①太阳东升西落(与自转方向相反);②北京(东边)先天亮；③从南极上空看，学生活动：填写自评单——“我能熟练模拟自转与公转/我能解释四季成因/我知道一个古┌自转：绕地轴/自西向东/约24h公转：绕太阳/自西向东/约1年★地轴倾斜23.5°且指向不变→直射点移动→四季变化2.自转产生现象，公转配合地轴倾斜产生现象。3.从北极上空看，地球自转呈方向；从南极上空看呈二、判断题1.地球自转和公转的方向都是自西向东。()2.四季变化是由地球离太阳远近决定的。()3.地轴倾斜是形成四季的关键条件。()三、选择题1.下列现象由地球自转产生的是();由公转产生的是(。3.(多选，填两组)[参考答案](自转):A