小学粤教粤科版版科学六年级上册第5单元 月相变化的演示《第23课 制作月相变化演示模型》教学设计

小学粤教粤科版版科学六年级上册第5单元月相变化的演示《第23课制作月相变化演示模型》教学设计一、教材分析（一）单元定位与课标衔接本课时是粤教粤科版小学科学六年级上册第5单元《月球》的第3课，前两课分别为《月球的奥秘》《月相变化的规律》，属于2026版义务教育科学课程标准“地球与宇宙科学”领域“太阳系和宇宙”核心概念下的实践内容，对应新课标“能模拟、解释月相变化的原因，能开展不少于1个月的月相持续观测”的学段要求，是单元理论知识向实践应用转化的核心落地环节。（二）教材编排逻辑教材整体遵循“驱动性问题提出-方案设计-实践制作-测试优化-交流展示”的工程实践流程设置内容：第一板块以“为什么我们看到的月亮形状每天都不一样？能不能做一个模型把月相变化的过程演示出来”为驱动问题，引导学生回顾前两课所学的月相成因、变化规律等核心知识；第二板块给出模型参考结构，明确标注“月球亮面始终朝向太阳”的核心科学性要求；第三板块细化制作步骤，提出测试标准；第四板块设置交流改进环节，引导学生迭代优化模型。教材编排严格贴合六年级学生的认知发展规律，既给学生预留了自主设计的创意空间，又通过明确的科学性提示避免学生出现知识性错误，突出了“模型是科学研究重要工具”的核心导向。（三）教学价值本课时的核心价值在于将抽象的日地月三者空间位置关系转化为可操作的具象模型，帮助学生突破空间认知障碍，巩固月相变化的核心规律，同时让学生完整经历工程实践的全流程，落实科学观念、科学思维、探究实践、态度责任四位一体的核心素养培养要求，为后续开展天文观测、认识日食月食等天文现象打下坚实基础。二、学情分析（一）知识储备基础六年级学生通过前两课的学习，已经掌握月球本身不发光不透明、依靠反射太阳光发亮、月相是日地月三者相对位置规律性变化产生的等核心知识点，结合课前1周布置的月相持续观测任务，学生已经积累了直观的月相观测感性经验：课前预学数据显示，87%的学生能准确识别新月、满月两种特殊月相，62%的学生能说出上弦月、下弦月的大致农历时间，但仅28%的学生能准确区分上蛾眉月与残月的亮面朝向差异，对日地月三者位置与月相特征的对应关系存在明显的空间认知障碍，部分学生还存在“月相变化是地球遮挡太阳光导致的”错误认知，容易混淆月相和月食的成因。（二）能力储备基础六年级学生已经具备2年以上的科学探究经验，能独立完成裁剪、粘贴、测量、标注等基础手工操作，92%的学生有小组合作完成探究项目的经验，能承担明确的分工任务，但部分学生在实践过程中存在“重美观、轻科学”的倾向，会为了模型好看忽略亮面朝向、时间对应等科学性要求，还有15%左右的动手能力较弱的学生，独立完成裁剪、测量等操作的速度较慢，需要小组同伴或教师的协助。（三）情感态度基础六年级学生对天文现象的好奇心较强，课前调研显示79%的学生表示喜欢动手制作类的科学课，愿意参与模型制作、天文观测等实践活动，56%的学生曾经主动向家长询问过月相变化的相关问题，为本节课的开展提供了良好的情感基础。三、教学目标（一）知识与技能1.准确阐述月相变化的核心成因是日地月三者相对位置的规律性变化，掌握月相变化的周期为29.53天（一个朔望月），能准确识别8个主要月相（新月、上蛾眉月、上弦月、盈凸月、满月、亏凸月、下弦月、残月）的名称、对应农历时间、亮面朝向特征，能说出“上上上西西、下下下东东”口诀对应的月相规律。2.能独立设计符合科学原理的月相变化演示模型方案，明确模型的三大组成部分（地球观测底座、月球公转轨道环、月球月相卡）及各部分的作用，能说出模型设计的核心科学性要求。3.能使用给定材料完成月相变化演示模型的制作，能流畅操作模型演示完整的月相变化过程，能基于测试发现的问题提出至少1条模型优化方案。（二）过程与方法1.通过旧知回顾、错例分析、小组讨论等活动，梳理月相变化的核心规律，经历模型设计的论证过程，提升空间思维能力和基于证据的科学论证能力。2.通过小组分工合作完成“设计-制作-测试-优化”的完整工程实践流程，掌握科学模型制作的基本方法，提升动手操作能力和问题解决能力。3.通过模型展示、讲解、知识竞答等活动，提升表达交流能力和知识迁移应用能力，能借助模型向他人科普月相变化的相关知识。（三）情感态度价值观1.体会科学模型在天文研究中的重要作用，树立“宇宙天体的运动是有规律可循的”的科学观念，提升对天文观测的兴趣。2.在小组合作过程中养成分工协作、严谨求实的科学态度，敢于指出制作过程中出现的科学性错误，能主动接纳他人的合理建议优化模型。3.愿意长期开展月相观测实践活动，能主动向家人科普月相变化的相关知识，树立科学普及的责任感。四、教学重点掌握月相变化的核心规律，设计并制作符合科学原理的月相变化演示模型，能正确演示月相变化的完整过程，准确对应8个主要月相的农历时间和亮面特征。五、教学难点突破日地月三者空间位置关系的认知障碍，落实“月球亮面始终朝向太阳”的核心科学性要求，准确区分上蛾眉月与残月、上弦月与下弦月的亮面朝向差异，避免出现月相与农历时间不匹配的错误。六、课前准备（一）教师准备1.教学资源：月相变化动态模拟视频、日地月三者位置关系三维示意图、8个主要月相实拍图与对应信息对照表、模型制作参考样例、错误模型示例（亮面朝向错误、月相对应时间错误）、模型制作分步微视频（供动手能力弱的小组扫码观看）、“上上上西西、下下下东东”口诀解释PPT。2.演示工具：大型演示用月相变化模型1套、功率5W的手电筒（模拟太阳）、白色乒乓球1个、黑色马克笔1支、磁吸式月相卡8张。3.评价工具：《月相演示模型制作评价量表》（分科学性、实用性、美观性三个维度，总分100分）、设计方案审核表、安全提示卡（含剪刀使用注意事项）。（二）学生准备1.前置学习资料：课前1周完成的月相观测记录单（含每天观测的月相形状、观测时间、亮面朝向）、前两课的课堂笔记。2.制作材料：A3硬卡纸2张、直径5cm的圆形白色贴纸8张、黑色马克笔1支、安全剪刀1把、固体胶1个、工字钉2个、直尺1把、量角器1个。3.小组分工：提前按“异质分组”原则分成4人小组，明确分工：设计员（负责撰写设计方案）、制作员（负责裁剪粘贴等操作）、测试员（负责核对科学性要求）、汇报员（负责展示讲解）。七、课时安排1课时，共40分钟。八、教学过程（一）导入（5分钟）1.教师出示两张实拍月相图：一张是农历初三傍晚7点拍摄的上蛾眉月，一张是农历二十六清晨7点拍摄的残月，提问：“这是老师上周和本周观测到的两个月相，大家观察一下它们的亮面朝向有什么不同？谁能说一下这两个月相对应的农历时间？”2.邀请2-3名学生回答，学生会出现亮面朝向判断错误、时间对应错误的问题，教师顺势引导：“我们之前已经学习了月相变化的规律，但很多同学还是容易混淆不同月相的特征，今天我们就来亲手制作一个月相变化演示模型，把抽象的规律变成可以亲手操作的工具，以后大家就可以用它来验证自己观测到的月相对不对了。”3.明确本节课的核心任务：设计并制作符合科学原理的月相变化演示模型，能完整演示月相变化过程。设计意图：用学生熟悉的真实观测情境导入，对接学生的已有经验，暴露学生的知识误区，明确本节课的学习任务，激发学生的制作兴趣。（二）新授（10分钟）1.核心知识回顾（5分钟）（1）教师播放月相变化动态模拟视频，分别在8个关键节点暂停，和学生一起梳理月相变化的核心规律：①月相成因：月球本身不发光不透明，只能反射太阳光，日地月三者的相对位置在一个朔望月（29.53天）内有规律地变化，导致地球上的观测者看到的月球被照亮的部分出现规律性的变化，月相变化和地球遮挡太阳光无关，区别于月食的成因。②8个主要月相对照：新月（朔，农历初一，日地月共线，月球在中间，亮面背向地球，不可见）、上蛾眉月（农历初三-初七，亮面朝西，镰刀形，傍晚西方天空可见）、上弦月（农历初八左右，日地月成90度直角，亮面西半侧亮，上半夜可见）、盈凸月（农历初九-十四，亮面朝西，大部分亮）、满月（望，农历十五-十六，日地月共线，地球在中间，亮面全部朝向地球，整夜可见）、亏凸月（农历十七-二十二，亮面朝东，大部分亮）、下弦月（农历二十三左右，日地月成90度直角，亮面东半侧亮，下半夜可见）、残月（农历二十四-二十九，亮面朝东，镰刀形，清晨东方天空可见）。③核心原则：无论月球公转到哪个位置，亮面始终朝向太阳。（2）教师出示“上上上西西、下下下东东”口诀，解释含义：上弦月出现在上半月的上半夜，位于西边天空，亮面朝西；下弦月出现在下半月的下半夜，位于东边天空，亮面朝东，帮助学生记忆。2.模型设计引导（5分钟）（1）教师出示提前制作的标准样例模型，拆解模型结构：①底座圆盘：直径25cm，圆心代表地球观测者位置，圆盘上均匀标注8个方位，分别对应8个主要月相的农历时间，圆盘右侧固定标注“太阳”标识；②月球公转轨道环：直径35cm，套在底座外侧，可绕圆心转动，轨道环上均匀设置8个卡槽，用来放置月球月相卡；③月球月相卡：共8张，直径5cm，正面绘制对应位置的月相，标注月相名称和农历时间，亮面全部朝向“太阳”标识的方向。（2）教师出示错误模型示例：比如上弦月亮面朝东、残月亮面朝西、满月对应农历初八，让学生分组找错，说明错误原因，强化核心科学性要求。（3）明确模型设计制作的要求：①科学性：所有月相亮面必须朝向太阳方向，月相名称、农历时间对应准确；②实用性：轨道环可流畅转动，标注清晰，便于操作演示；③创意性：可在基础结构上增加创意设计，比如加装观测指针、设置日食月食演示位等。设计意图：先巩固核心知识，从根源上避免制作过程中出现科学性错误，再通过样例展示、错例分析明确制作要求，降低学生的设计难度，为后续小组合作制作做好铺垫。（三）小组合作（15分钟）1.方案设计与审核（4分钟）（1）各小组围绕制作要求开展讨论，设计员填写《模型设计方案表》，内容包括：模型各部分尺寸、核心科学性保障措施、小组成员具体分工、预计制作难点及解决预案。（2）教师逐组审核设计方案，重点检查是否明确“亮面始终朝向太阳”的要求，对于方案存在科学性漏洞的小组及时指导修正，方案审核通过后方可开始制作。2.动手制作（8分钟）（1）各小组按分工开展制作：制作员负责裁剪底座圆盘、轨道环，粘贴月相卡；测试员对照月相对照表逐一核对每个月相的亮面朝向、名称、农历时间是否正确；设计员负责在底座上标注太阳位置、农历时间、月相名称；汇报员准备展示讲解的内容。（2）教师巡视指导，随时提醒学生注意用剪安全，重点关注动手能力弱的小组，及时协助解决操作难题，发现亮面朝向错误、时间对应错误等问题及时提示学生修正，比如发现有小组将下弦月的亮面画成朝西，引导学生观察太阳的位置，明确无论月球在轨道的哪个位置，亮面都要朝向标注太阳的右侧。3.测试优化（3分钟）各小组完成制作后，测试员转动轨道环，依次演示8个月相，对照教师提供的月相对照表逐一检查，发现问题马上修改，比如月相位置标注错误、轨道环转动不顺畅等，确保模型符合科学性和实用性要求。设计意图：通过明确的分工让每个学生都参与到实践过程中，经历完整的工程实践流程，方案审核、巡视指导、测试优化三个环节层层把控模型的科学性，培养学生严谨求实的科学态度。（四）课堂练习（7分钟）1.小组展示互评（4分钟）（1）邀请3-4个小组的汇报员上台，用自己组的模型演示完整的月相变化过程，重点讲解新月、上弦月、满月三个关键月相的位置、农历时间、亮面特征，有创意设计的小组可以讲解自己的创意思路。（2）其他小组对照《月相演示模型制作评价量表》打分：科学性维度60分（月相成因表述准确15分、时间对应准确20分、亮面朝向全部正确25分），实用性维度20分（转动流畅10分、标注清晰10分），美观性维度20分（整洁10分、有创意10分）。（3）教师点评：表扬设计有创意、科学性达标的小组，比如有的小组在模型上加装了可转动的观测时间指针，有的小组增加了日食月食的演示位置，同时指出普遍存在的问题，比如部分小组的残月亮面朝向错误，再次强化“亮面始终朝向太阳”的核心原则。2.知识竞答（3分钟）教师出题，全体学生用自己的模型找到对应的位置后举手回答，答对的小组加1分：①农历初八的月相是什么？亮面朝哪个方向？（参考答案：上弦月，亮面朝西）②小明说他农历十五的凌晨1点在西边天空看到了月亮，这是真的吗？为什么？（参考答案：是真的，满月傍晚从东边升起，清晨从西边落下，凌晨1点位于西边天空）③农历二十的晚上8点能不能看到月亮？为什么？（参考答案：不能，农历二十的月相是亏凸月，下半夜才会升起，晚上8点还在地平线以下）设计意图：通过展示互评检验模型的制作效果，通过知识竞答检验学生对月相变化规律的掌握情况，巩固本节课的核心知识点，提升学生的知识迁移应用能力。（五）小结（2分钟）教师引导学生共同回顾本节课内容：“今天我们首先回顾了月相变化的核心规律，明确了月相变化的成因是日地月三者位置的规律性变化，周期为29.53天，核心原则是月球亮面始终朝向太阳；之后我们分工合作完成了月相变化演示模型的设计、制作和测试，大家都做出了符合科学原理的模型，还学会了用‘上上上西西、下下下东东’的口诀记忆月相规律，收获非常大。”（六）作业布置（1分钟）1.基础作业：用自己制作的模型给家人演示月相变化的过程，讲解新月、上弦月、满月三个关键月相的知识，让家人签字确认。2.实践作业：继续坚持每天晚上8点观测月相，用自己的模型对比观测到的月相，记录对应的农历时间，坚持完成一个朔望月（29.53天）的观测记录，下节课分享观测成果。九、板书设计23制作月相变化演示模型（一）核心知识1.成因：日地月三者相对位置规律性变化2.周期：29.53天（朔望月）3.核心原则：月球亮面始终朝向太阳4.口诀：上上上西西、下下下东东（二）8个主要月相对照月相名称农历时间亮面朝向新月初一背向地球上蛾眉月初三-初七朝西上弦月初八左右朝西盈凸月初九-十四朝西满月十五-十六全部朝向地球亏凸月十七-二十二朝东下弦月二十三左右朝东残月二十四-二十九朝东底座（地球观测点）→轨道环（月球公转轨道）→月相卡（对应月相）十、教学反思（一）教学亮点1.核心素养落实到位：本节课严格贴合2026版新课标的要求，以工程实践为核心载体，落实了四位一体的核心素养培养目标，课后检测数据显示，92%的学生能准确说出月相变化的成因和周期，85%的学生能正确区分8个主要月相的特