《證明地球在自轉》教學設計

1、學習好資料歡迎下載證明地球在自轉教學設計一、教學目標：1、科學概念（1）擺具有保持擺動方向不變的特點。（2）“傅科擺 ”擺動后，地面的刻度盤會與擺的擺動方向發(fā)生偏移，這可以證明地球在自轉。2、過程與方法（1）通過擺的實驗探究，了解擺的特點，并借此理解“傅科擺 ”的原理。（2）通過提供的有關 “傅科擺 ”的資料，理解人類是如何直接證明地球在自轉的。3、情感態(tài)度價值觀（1）懂得地球自轉是需要實證的。（2）認識到地球的自轉雖無法直接觀察到，但通過實驗，仍可以證實。二、教學重難點：理解傅科擺可以證明地球自轉。三、教學準備：鐵架臺、擺（線、鉤碼）、底盤（轉盤或鉛筆盒或書本）、記錄表四、教學過程：（一）研

2、究擺的特點，建構科學概念。1、直接告知、教師演示、學生驗證，形成科學概念：擺具有保持擺動方向不變的特點。（1）出示擺并進行擺動， 問：誰能描述一下現(xiàn)在鉤碼的擺動方向？（左右）（2）如果將擺的整個裝置轉動90 度，它的擺動方向會發(fā)生變化嗎？ （沒有）轉動 180 度、 270 度、 360 度呢？設計意圖：圖中展示的是兩種底盤， 第一種是電腦室用來放電腦主機箱的一個移動盤，如沒有可以自己設計制作，也可以選用表面較光滑的書本作底盤，目的就是為了保持轉動的平穩(wěn)，提高實驗的成功率。 （3）師直接告知：大家的想法跟一百多年前科學家通過實驗證明的結論是一致的，也就是在擺動過程中，擺的擺動方向不會隨著底盤的

3、轉動而發(fā)生改變，即擺具有保持擺動方向不變的特點。（板書：擺具有保持擺向不變的特點。）（4）教師演示并強調(diào)注意點：輻度不要太大，不要超過鐵架臺底盤的邊沿。轉動時要緩慢而平穩(wěn)。設計意圖：通過教師的示范性操作和對實驗中關鍵點的強調(diào)可以有效地增強學生實驗的成功率。 （5）學生實驗驗證。學習好資料歡迎下載設計意圖：這個實驗往往會由于小學生操作控制力差而出現(xiàn)轉動不平穩(wěn)、地球本身自轉等因素造成實驗很難做成功， 進而導致學生得出錯誤的結論。 既然很難通過探究實驗獲得正確的科學結論， 所以我就直接告知學生正確的結論， 并結合教師演示和學生驗證幫助學生建構起科學概念。 2、實驗探究，建構科學概念：在轉動過程中擺擺

4、動時在刻度盤上的指向是會發(fā)生改變的。（1）出示刻度盤，介紹：上面有左右、前后的指向，如果在鐵架臺上貼上一個刻度盤，現(xiàn)在擺在刻度盤上的指向是怎樣的？（左右）那么當擺轉動90 度時，鉤碼擺動時在刻度盤上的指向會發(fā)生改變嗎？那180 度、270 度、360 度呢？設計意圖：這個刻度盤可用打印紙打印制作，直徑與鐵架臺底盤寬度差不多大小，實驗中要貼在鐵架臺底盤上，擺錘的正下方。 （2）學生實驗并記錄：擺在刻度盤上指向的記錄底盤和擺架轉動情況擺在刻度盤上的指向未轉動時緩慢而平穩(wěn)地轉動90 度后緩慢而平穩(wěn)地轉動180 度后緩慢而平穩(wěn)地轉動270 度后緩慢而平穩(wěn)地轉動360 度后我的結論是（ 3）匯報交流歸納

5、板書：在轉動過程中擺擺動時在刻度盤上的指向是會發(fā)生改變的。3、推理，建構新的科學概念。（ 1）是什么原因造成擺擺動時在刻度盤上的指向發(fā)生改變的？ （鐵架臺的轉動）（ 2）如果鐵架臺不動，轉動桌子，會不會產(chǎn)生這種變化？如果房子轉動呢？ 設計意圖：如果從 “擺具有保持擺方向不變的特點 ”直接過渡到傅科擺，對五年級學生來說思維的跨度太大， 學生不易理解， 因此增加這一探究活動， 讓學生先建構起 “鐵架臺（底盤）的轉動會造成擺擺動時在刻度盤上的指向發(fā)生改變的”這一科學概念，以增加學生科學思維的梯度，進而去進一步理解傅科擺。（二）類比引伸，理解科學概念：傅科擺可以證明地球在自轉。1、引入：同學們，早在一

6、百多年前，法國有一個叫傅科的科學家也在研究擺的性質，在研究中發(fā)現(xiàn)了一個驚奇的現(xiàn)象，什么現(xiàn)象，我們一起來看一下。2、播放錄像（附帶光盤中的視頻）。3、交流：傅科在實驗中發(fā)現(xiàn)了什么現(xiàn)象？4、傅科實驗中沙盤有沒有轉動？房子轉動了嗎？思考一下，是什么原因造成這種現(xiàn)象的？（板書）5、小結：傅科擺在沙盤上指向的變化就是由于地球自轉引起的，反過來說傅科擺的這種變化就有力的證明了地球在自轉。（揭題板書：證明地球在自轉）學習好資料歡迎下載6、下面讓我們再一次體驗一下傅科證明地球自轉的過程，再次播放錄像。 設計意圖：其實這一環(huán)節(jié)就是要引導學生進行類比思維，實驗中的底盤相當于傅科擺中的沙盤（地球），底盤的轉動就是在

7、模擬地球的自轉運動，鐵架臺（底盤）的轉動會造成擺擺動時在刻度盤上的指向發(fā)生改變的， 學生自然就會想到地球自轉也會引起傅科擺在沙盤（刻度盤）上指向的變化，從而理解傅科擺。（三）探究其他證據(jù)，深化科學概念。（ 1）同學們，現(xiàn)在我們知道傅科擺可以證明地球在自轉，除此之個，還有哪些證據(jù)也可以證明地球在自轉？（ 2）閱讀 P92 頁資料地球自轉會產(chǎn)生哪些現(xiàn)象？。（ 3）匯報交流。 設計意圖：通過討論和閱讀單元資料庫中的文字資料，使學生了解更多可以證明地球自轉的證據(jù)，從而進一步拓展學生的思維面。 （四）應用討論，修正關于地球運動的科學前概念。1、下面我們再回頭來看看同學們在晝夜交替現(xiàn)象一課的研究中所形成的

8、關于地球運動的猜測，這些猜測哪些可能是正確的應該保留下來，哪些是錯誤的，可以排除了。2、討論交流小結：凡是有地球自轉的一類解釋應保留下來，而認為地球不動的一類解釋可以排除了。 設計意圖：在本單元的第一課的學習中學生已經(jīng)形成了關于地球運動的多種解釋，這些解釋的正確性需要證據(jù)的支持。 而通過本節(jié)課的學習學生已經(jīng)明確建立一種證據(jù)，即地球在自轉，這時就非常有必要應用這一證據(jù)對學生所形成的解釋進行修正，從而接近本單元的核心概念。 （五）課堂延伸，拓展科學概念。1、出示籃球，傅科擺已經(jīng)證明地球在自轉，那它又是怎么轉的呢？2、請同學上來演示。3、延伸：地球到底是怎么轉動的，我們下一節(jié)課繼續(xù)進行研究。 設計意圖：這節(jié)課解決的是證明地球自轉的問題，至于怎么進行自轉運動的則