昼夜交替 教学设计

王海军

1 着眼生活，情境导入

（1）出示图片，提问：这两幅图各表示的是什么时候？你还有什么发现？

（2）学生回答。（一个白天，一个是夜晚）

（3）讲解：我们把白天称为“昼”，夜晚称为“夜”。（板书昼夜）

（4）提问：一周七天里面有几个昼，几个夜？它们是怎么出现的？

（5）预期：7个昼和7个夜，是一个昼，一个夜，又一个昼……这样出现的。

（6）讲解：昼-夜-昼-夜……不停地交替，这种现象我们叫做“昼夜交替”。（板书课题）

（教学意图：引导学生对比天安门不同时间的图片，调出学生对昼夜现象的已有认识，为后面探究活动做好铺垫，从而引出研究问题。）

2 探究昼夜成因

2.1 梳理前概念，聚焦话题

（1）过渡：昼夜不停地出现，这与什么有关？有什么关系？

（2）学生思考。

（3）教师指导学生模拟实验：有的同学是这样想的，用红球表示太阳，请两位同学背靠背站好，表示地球，让同学模拟太阳绕着地球转。问同学甲：看到红球（太阳）在你视线内怎么出现又是怎么消失的？（当你能看见太阳的时候，表示白天来了，当你看不见太阳的时候，表示黑夜来了，试一试当太阳绕着地球不断转动时，白天和黑夜是否会交替出現。）（太阳换一个方向转再做一次）

（4）提问：通过刚才的游戏，我们知道了当地球不动，而太阳围着地球转动时，地球上确实会出现昼夜交替现象，那么同学们，你有什么要说的？

（5）学生回答。预期：地球是围绕太阳运转的，这个解释是不对的。

（6）谈话：同学的解释，老师也认可。刚才我们的游戏实际是重复了古人对昼夜交替的解释，2000多年前的人就认为地球不动，太阳围绕着地球转。现在我们认为这种说法不正确，哪昼夜交替是如何形成的呢？

（教学意图：通过游戏，学生明确模拟实验谁代表了谁，体现教师的“教”，利用游戏，重复古人如何认识昼夜成，转变层次二学生的前概念。）

（7）根据学生的汇报，展示学生的前测，带领学生分析，归类、统计各种猜想的人数。

地球自转（25人）               地球围着太阳转（8人）

地球一边自转一边公转（1人）    不清楚（2人）

（8）教师随时板书学生的猜想并加以整理，小结。

（教学意图：调出学生的前概念，并加以梳理，确定研究的问题。）

2.2 设计模拟实验

（1）过渡：那么我们如何去做模拟实验，需要注意什么？ 人员怎么分工？

（教学意图：明确模拟实验目的，体现教师的“扶”。）

（2）学生思考后，介绍自己的实验方案。

地球自转组

预期：我选择的猜想是地球自转形成的昼夜交替，1个人拿着红球站在远处，模拟太阳，2个人背靠背站在原位，模拟地球，1人做记录，“太阳”不动，“地球” 转动，观察现象，当有标记的人朝着“太阳”的时候，就相当于白天，背对着“太阳”的时候，就相当于黑夜，然后告诉记录员做记录。

学生说不出观察要点的时候，教师通过组织学生讨论、追问等方式，让学生明确观察到什么现象是代表白天，（朝着“太阳”时，“地球”的一面是白天）什么现象是黑夜。

地球公转组，就是1人手拿红球不动，2人围绕着红球转动。

需要解决的问题：2人不自转，指向的方向有2个，指向红球的结果是一面永远“白天”，一面永远“黑夜”。指向教室的特定方向，会出现“昼夜交替”。通过提问“怎么才能不自转，保持住一个方向”让学生选择先做那个方向的。

4.小结模拟实验的要求：

（1）实验中当地球的同学不要转动太快，要注意什么位置能看到“太阳”，这是相当于什么。观察到什么，才能说明“标记的地方”发生了“昼夜交替”现象？

（2）记录员根据观察员的汇报作好记录。

（3）实验结束后，做出自己的解释。

（4）实验快的组可以验证完自己的猜想，做其他组的实验。

（教学意图：指导学生有指向性的开展模拟实验研究。培养学生空间想象能力）

2.3 模拟实验 探究发现

（1）过渡：同学们完善了实验方法，清楚了实验要求，请各小组领取实验材料，按照我们制定的方法去实验，看是否能看到“昼夜交替”现象。

（2）小组合作进行实验并记录，教师巡视、交流沟通，留心不同的实验方法。

（3）组织学生上台展示、交流，给予评价。

（4）小结学生实验情况与猜想是否一致。

（教学意图：本节课的内容较抽象，但通过模拟实验的形式把它形象化、可视化、易懂化，旨在让学生通过模拟验证来论证自己的猜想是否合理，探寻昼夜交替现象的本质，培养学生观察能力，空间想象能力。）

2.4 引发争辩，思维碰撞

（1）过渡：在没有新证据之前，哪个实验结果暂时是正确的呢？你的理由是什么？

（2）学生思考。（让重点关注的3人回答）

（教学意图：让学生反思自己概念是否发生转变的。）

（3）谈话：同学们还不能确定昼夜交替产生的原因，我们还不能知道哪个猜想是正确的。老师给有一些资料，你们能从资料里寻找昼夜交替现象产生的原因吗？

（4）学生阅读哥白尼日心说的资料。

（5）学生讨论。

（教学意图：学生通过阅读哥白尼日心说和其他科学家的研究发现，反思自己的猜想，认识到同一现象，可能有多种不同的解释，需要用更多的证据来加以判断。）

（6）谈话：我们亲自做了模拟实验，阅读了哥白尼的日心学资料，你找到地球昼夜交替的真正原因了吗？

（7）学生回答。预期：地球自转导致了昼夜交替。（从四个层次中各选一人回答）

（教学意图：学生修正前概念，建立昼夜交替现象的科学概念。培养学生空间想象能力，初步建立宇宙空间概念）

2.5 地球的自转方向

（1）过渡：大家找到了是因为地球自转导致了昼夜交替出现，那么地球自转的方向又是怎么样的？

（2）播放：运动的汽车中看到的远方景物，坐在转椅上，看到的景物。

（3）提问：看完视频，你看到的景物运动与实际的运动有什么规律？

（4）学生回答：汽车向前走，感觉远方的景物像后走，椅子自西向东转，感觉屋内的桌椅向相反的方向转。

（5）讲解：我们看到太阳东升西落，实际上是地球自西向东的自转造成的，地球自转一周大约是24小时。

（教学意图：根据相对运动的规律，了解地球自转方向与其他知识。培养学生空间想象能力。）

3 总结延伸

（1）今天这节课你有什么收获？如果没有昼夜交替现象，世界会发生什么变化？