《证明地球在自转》教学设计

第一篇：《证明地球在自转》教学设计

《证明地球在自转》教学设计

内容概述：

《证明地球在自转》在教科版五年级下册第四单元第三课。地球的运动时很复杂的，除了公转和自转外，还有其他运动。严格地说，地球的运动时多种运动的复合。人们在长期的观察中，已经发现了一些可以说明地球在自转的论据，但是一些现象，学生还是很难观察到的。这一课，要运用关键性证据证明地球在自转。教科书选取了“傅科摆”作为地球自转的实证。通过设计一个活动，让学生是通过动手实验来认识摆的特点，从而理解“傅科摆”何以证明地球在自转。学情分析：

我校是一所农村学校，虽然条件有限，但是学生学习科学，动手实验的能力较强，课堂上能够认真听讲，积极探究。五年级的学生，通过电视或书籍，大多数都已经知道地球在自转并且围绕太阳公转这一科学事实。但是如果让他们进一步去科学合理地解释，那就很少有人说出了。因此，要基于可观察到的现象和事实，运用实验，游戏，模拟再现等方法，让学生探究，认识。学生对科学知识的兴趣是非常浓厚的，尤其是让他们自己动手探究的时候。教学目标：

科学概念：1.摆具有保持摆动方向不变的特点。2.“傅科摆”摆动后，地面的刻度盘会与摆的摆动方向发生偏移，这可以证明地球在自转。

过程与方法：1.通过摆的实验探究，了解“摆”的特点，理解“傅科摆”的原理。2.学习关于“傅科摆”的资料，了解人类科学研究的历史。情感态度价值观：1.懂得地球自转是需要实证的。2.培养学生乐于实验和探究的能力。

教学重难点：通过摆的实验探究，了解“摆”的特点，理解“傅科摆”的原理。教学准备：1.多媒体课件“傅科摆的资料”、地球“同步”卫星的资料，2.分组准备单摆一个、支架个、可转动的圆盘一个 教学过程设计：

一、导入新课：

问：同学们，我们都共同生活在一个美丽的星球-地球上，你能感觉到地球是否在运动呢？说说你对地球运动的了解。（生：自转、公转）

的确，地球既绕着太阳公转，也在不停地自转，现在，我们可以通过人造地球卫星等观察到地球在自西向东地自转。但是古代，人们是无法直接观察到地球自转的，那他们是怎样证明地球在自转的呢？今天，就让我们一起来学习《证明地球在自转》。板书课题。

二、自主学习，合作探究。（试验并记录）

（一）认识摆的特点

1.出示摆：同学们，看今天老师为大家带来了什么？它是由铁架台、摆绳和摆锤组成。今天我们就和大家一起来研究摆。看看摆有什么特点？ 2.师开始摆，让学生观察并说说摆摆动的方向

（现在我让这个摆摆动起来，谁能描述一下现在摆摆动的方向是怎么样的？（前后方向）3.实验猜测：如果在摆摆动的同时将底盘转动90度，它的摆动方向会发生变化吗？转动180度、270度、360度呢？

4.指导学生实验。（课件出示实验要求并示范）

实验步骤：1.将转盘平放在桌面上，再将摆平稳的放在转盘上。2.组长让摆沿前后方向摆动起来，如果出现打转现象立即重新开始。3.一个组员要平稳而缓慢的转动转盘，注意保持速度均匀。4.当分别转到90度和180度时，另一个组员和记录员要及时观察摆摆动的方向并及时记录。5.实验结束，小组讨论实验实验发现，并填写实验记录单。

5.学生实验并记录，教师巡回指导。6.汇报交流，板书小结。

小结：大家通过实验发现摆在摆动过程中，摆的摆动方向基本不会随着摆架的转动而发生明显地改变，我们也可以说摆具有保持摆动方向不变的特点。（板书：保持摆动方向不变的特点。）

三、认识地球自转的证据----“傅科摆”。

1.导入：早在一百多年前，法国有一个叫傅科的科学家也在研究摆的性质，在研究中发现了一个惊奇的现象，是什么现象呢？我们一起来看一下。2.播放傅科摆的视频资料。

3.课件出示关于“傅科摆”的资料，结合资料思考这三个问题。傅科摆是怎样一种特殊的摆？和我们的摆相比它特殊在什么地方？（生：67米的摆长（20层楼高），27千克的铅球组成的摆。）傅科在实验中发现了什么现象？ 摆在一段时间内沿着顺时针方向发生了偏移。他认为是什么原因造成这种现象的？（生：由于地球自转引起的）

师：傅科摆摆动平面沿着顺时针方向转动是由于地球自转引起的，反过来说傅科摆的这种变化就有力的证明了地球在自转。（板书：傅科摆）4.介绍北京天文馆内的傅科摆。

师：我国北京天文馆内也有一个傅科摆，让我们通过视频来认识它。

5、.教师小结：通过视频我们发现傅科摆转动一周所需要的时间与当地的纬度有关。在北京纬度为40度的地区，傅科摆转动一周需要37个小时多，纬度越低，傅科摆转动一周需要的时间越长，如临安的纬度约是北纬30度，所以在临安当地傅科摆的摆动平面转动一周需要的时间约是51个小时多。

四、拓展延伸 巩固提高 1.寻找其它证据证明地球在自转

同学们，通过学习我们知道了傅科摆是可以证明地球在自转，你还知道生活中还有哪些现象也可以证明地球在自转呢？

水的旋窝，河床的冲击、昼夜交替、炮弹运动方向的偏离、探井测量法等等 2.交流资料，拓展认识。教学评价：

评价是最美的教学语言，尤其是对于科学这门实践性强的课程。课堂中在上课伊始，让学生说说自己对地球的认识时，有一些学生的认识来自于课外书籍的阅读，这时，及时对这些学生进行好读书的鼓励，进一步激发学生学习科学的兴趣。在学生分组实验时，走到学生中间，去发现，去鼓励，去评价学生。有记录认真的同学，有动手能力强的同学，有善于发现，积极提出不同见解的同学等，我们的评价，不仅仅停留在口头语言上，一个鼓励赞许的眼神，一个小小的抚摸，一个肯定的拥抱，也会使我们的课堂精彩万分。科学课堂上，更不能忽视对学困生的鼓励评价，看到他们认真阅读“傅科摆”的资料，我都会不吝啬自己的鼓励与赞美，让科学课中的评价更富有人文性和理性。

设计特色简述：作为科学老师，这一课《证明地球在自转》不仅要使学生获得重要的基本的科学概念，还要使学生获得科学探究的技能和方法，以及合作交流、语言表达的能力，更要使学生获得善于思考、勇于探究的科学态度。因此，在本课教学中，主要采用“探究——研讨”的教学方法组织课堂教学，让学生进行实验、研讨、推测假设、验证，进一步研究地球自转产生的原因。从而让学生学到探究科学规律的本领。组织学生综合运用观察法、小组合作等学习方法，指导学生通过“假设——实验——得出结论”的途径对地球的自转进行解释，充分发挥学生的能动作用，使学生通过自主探究实验，获取新知识，培养学生动手实践的能力。

板书设计： 证明地球在自转

摆：具有保持摆动方向不变的特点

傅科摆：证明了地球在自转

学生记录单设计：

摆的方向的记录

小组成员： 底盘和摆架转动情况 未摆动时

缓慢而平稳的转动90度后 缓慢而平稳的转动180度后我们的发现是

摆摆动方向 前后来回

第二篇：《证明地球在自转》教学反思

《证明地球在自转》教学反思

这节课的内容意义重大。一方面通过前面的学习，学生对地球自转这种现象已经了解了（包括对哥白尼学说和其他天体运动知识的了解），但是这种了解其实是肤浅的，也是跳跃式的。学生们并没有经过自己的探究，只是一个直观的结果。倘若教师此时便以为学生对于地球自转已经了解的很清楚了，那就大错特错了。教材编排到这里，地球自转还没有直接证据出现，因此我们并不能枉下结论，而是按照人类探索天体运行的规律历史出发，一步步让孩子经历这个探究历史，层层揭开地球自转之迷。另一方面，这部分内容是人类历史上首次通过实验演示给出了地球自转的直接证据，是人类认识地球运动的重要转折点，具有重要的意义。

然而，实际教学中，要想达到教学目的却非易事。在这个单元教学以前，我先上完了时间单元，学生已经经历了摆的研究，在他们的实验中，摆在摆动过程中，十有八九方向是会发生变化的，课堂上甚至出现过垂直摆动到最后变成平行铁架摆动。具体原因有许多，主要还是材料问题以及学生在操作上不够仔细，另外受空气阻力影响也是很大的。既然如此，教材上说实验已经证明摆具有保持摆动方向不变的特点，在我们的学生先前概念中是不存在的，而且我估计和我们情况类似的可能还不少，所以这部分材料的问题如何解决可能需要有一个具体说明，并能在工具箱中配置。教师演示摆这个实验，虽然会比学生好一点，但也是不能非常直观的显示出摆的这样一个特点，摆在摆动过程中方向仍然会有一些偏转，因此这个看似简单的结论实际通过实验得出，具有一定的难度。在这点上，我自己做的也是挺失败的，学生几乎都是有先入为主的感觉，个人觉得这个结论在研究摆的过程中就可以稍微加以总结，让学生有一个前提认识。旋转下面圆盘，观察摆角度的变化，我做了近20实验，都毫无例外发生了一些编转，最后我也只能在基本不变的字眼上下工夫，近乎强迫学生接受这个概念。教参上提到：确保实验效果良好，摆锤应稍重一些，摆线应稍长一些，要特别注意提醒学生要平稳而缓慢地转动底盘。我觉得可以举例说明什么样的摆锤、摆线多长才比较合适，并且最好在中小学能够比较方便找到这样的材料。

既然我们的材料效果不明显，我引导学生思考为什么我们的摆不能非常明显的证明书本上的结论，学生们非常的聪明，他们也会从材料和操作上（他们自己已经体验过）考虑我们的装置需要改进。介绍傅科摆时，读到摆锤重量、摆线长度，学生们才真正意识到，要让实验成功，我们还需要不断改进实验装备和材料。傅科摆的原理在学生理解摆摆动时方向具有不变的特征基础上，是比较容易理解的。我比较全面的向学生介绍了傅科当时研究的经历，利用沙子演示摆偏转的轨迹，得到摆摆动时方向发生了明显偏转的结论。另外，我还简单用受力分析示意图介绍了傅科装置的特点和其摆动时受到的几个力，只要学生在五上小车运动单元基础打的好，对于受力分析也是能够理解的。

最后，通过让学生了解更多可以证明地球自转的证据：比如说在宇宙或者卫星上观察地球的图片等，此时让学生回顾我们的猜想和假设，学生们可以轻松的去掉不正确的假设，而只保留两个假设。此时，我仍旧没有与学生昼夜交替现象到底是怎么产生的，让学生心中仍旧充满着疑问有利用他们致始致终保持这种状态有利于我们的教学。此时要求学生搜集信息，掌握更多关于地球自转的信息，为下一节课的教学作好准备。

第三篇：证明地球在自转(教案)

证明地球在自转（新教科版五下）

教学目的：

1、摆具有保持摆动方向不变的特点。

2、“傅科摆”摆动后，地面的刻度盘会与摆的摆动方向发生偏移，这可以证明地球在自转。

过程与方法

1、通过摆的实验研究，了解摆的特点，并借此理解“傅科摆”的原理。

2、通过提供的有关“傅科摆”的资料，理解人类是如何直接证明地球在自转的。情感态度价值观：

懂得地球自转是需要实证的。

认识到地球的自转虽无法直接观察到，但通过实验，仍可以证实。

教学准备：给每组学生准备：单摆一个、支架一个、可转动的圆盘一个。给全班学生准备：“傅科摆”的资料。南北流向的河流冲刷河岸的资料图片。教学过程：

一、引入

怎样才能证明地球是在不停地自转呢？如果能通过实验的方法知道就好了。

二、认识摆的特点

1、指导学生做摆的实验，让学生了解做实验的注意事项：底盘平稳缓慢的转动，减少其他外力对摆摆动方向的影响，做好观察记录等。

2、小组汇报实验情况和结论。

三、认识地球自转的证据——“傅科摆”

1、展示“傅科摆”的图片和资料。

2、提问：“傅科摆”是怎样一种特殊的摆？同学们认为为什么要这样设计呢？（摆线长，摆动时间长；摆锤重，防止气流等外力对实验的影响。

3、“傅科摆”摆动后发生了什么现象?(北半球的实验：摆是顺时针方向偏转；南半球的实验：摆是逆时针方向偏转。)为什么说人们亲眼看到了地球的自转？（摆具有保持摆动方向不变的特点，摆的偏转，恰好证明了地面的刻度盘----也就是地球，发生了旋转。

4、拓展

资料拓展：向学生介绍南北向的河流冲刷河岸的资料

5、小结。

三、板书设计

摆的实验:

摆具有保持摆动方向不变的特点

“傅科摆”摆线长，摆动时间长 摆锤重，防止气流等外力对实验的影响

第四篇：证明地球在自转的实验

证明地球在自转的实验

器材：直径大于或等于50厘米的面盆一个。

步骤：

1、用特殊的记号笔在面盆的边缘沿顺时针方向每隔30°做一个标记，将其12等分，分别为0°、30°、60°、90°……360°。

2、为防止外界振动和干扰，将盛满清水的面盆置于底层楼的水泥地面上。

3、取一张吹塑纸，用刀片剪裁成宽0.1~0.2厘米，长8厘米的纸条。

4、将吹塑纸条浮于面盆水面上，两端平稳地指向0°和180°。

5、为了防止风吹等外界的影响，可在面盆上盖一薄板。

6、静候3—4小时，轻轻打开薄板，观察现象。

结论：若是吹塑纸沿顺时针方向转过一个角度，则证明了地球在自转。

实验原理：由于面盆随着地表作逆时针转动，其指示的转动角度，恰恰证明了地球的自转。

第五篇：地球的自转教学设计

地球的自转教学设计

【导入】多媒体课件出示毛泽东主席的七律《送瘟神》。

【师】“坐地日行八万里，巡天遥看一千河”，这是毛泽东主席七律《送瘟神》中的诗句。人坐在地球上不动，为什么会日行八万里呢？（因为地球在自转）

【师】哪些现象可以说明地球在自转呢？（日月星辰的东升西落）

【师】可是这里面只讲到日月星辰自东向西绕地球转动，没有一个字提到地球的自转啊，它能告诉我们什么信息呢？

（地球和日月星辰之间有相对位置的变化，存在着相对运动）

【师】两个物体之间有相对运动，则其中必有一个物体在运动，也就是说，地球和日月星辰之间必有一个在运动，那问题来了，是日月星辰在运动呢，还是地球在自转呢？

（太阳和很多星星都是恒星，不会绕地球转动，月球虽然是地球的卫星，绕地球转动，但一个月才绕地球一周，不可能每天绕地球转）

【师】那也就是说日月星辰东升西落的原因只能是什么？（地球的自转）【师】怎样的自转？（自西向东）

【师】为什么是自西向东？

（参照物不一样，以地球为参照物，日月星辰东升西落，如果以日月星辰为参照物，地球则自西向东自转）

【师】地球既然在自转，必然有一个旋转中心，那这个旋转中心是什么呢？（地轴）

【师】这个地轴是不是随意的在变呢？

（不是，固定的，它始终连接着地球的南北极）【师】那你应该如何描述地球的自转运动呢？（地球在不停地绕地轴自西向东旋转）

【师】如果从不同角度去观察地球，如从北极上空观察，从南极上空观察，你能描述地球的自转吗？

（从北极上空看，呈逆时针方向转动 从南极上空看，呈顺时针方向转动）

【师】地球的自转带来了日月星辰的东升西落，你觉得它的东升西落有什么特点吗？（以太阳为例，一天中的运动轨迹总在偏南方向，而且太阳的高度在不断地变化，使一天中地面的明暗程度不同）

【师】那这种运动给我们的生活带来了怎样的影响呢？

（使人们产生了时间的概念，太阳出来就是一天的开始，太阳在正头顶就是中午，太阳落下就是一天的结束）

（使得人们更容易确定方位，太阳升起的位置就是偏东方向，太阳爬到最高时对应的地理方向就是正南，太阳落山的位置就是偏西方向）

【师】那同学们想不想把你在生活中习惯的认识在地球仪上演绎出来？（想）

【师】首先，请同学们拿出地球仪，在上面找出我们现在所处的位置，并在上面做一个十字方向标。还可以在上面扎一个大头针作为想象中的观察者，由于地球相对太阳很小，射到地球表面的光线几乎是一条平行线。同学们可以用这样一块画上平行光线的硬纸板模拟太阳的位置。试着自西向东转动地球仪，找出早晨，中午，傍晚该地区所处的空间位置以及对应的太阳方向。

（学生实验并汇报）

【师】模拟出来的情景是不是和现实中一样。【师】当某一场国际体育比赛在美国某地下午2时举行时，我们却要在半夜里起来观看这场比赛的电视实况转播。地球上总是有些地方处于白昼，同时又有些地方处于黑夜，这是什么原因引起的呢？ [展示地球仪] 【师】大家知道，地球自己不能发光。看地球仪的演示，如果地球是透明的，还有昼夜之分吗？

（没有，整个地球都是白昼。）

【师】很好。可实际上地球是不透明的，在同一时间里，太阳只能照亮地球表面的一半，因此地球的不透明就使地球上有了昼和夜的分别。如果地球是静止的，会出现什么现象？

(一面是白昼和一面是黑夜。)

【师】非常正确。由于地球不透明，会形成昼夜现象。被太阳照亮的半个地球是白天，即昼半球；背着太阳的另一个半球是黑夜，即夜半球。昼半球和夜半球的分界线，也就是中间的大圆圈，叫晨昏线，或者叫它晨昏圈，由晨线和昏线组成。你知道图上那条是晨线，那条是昏线？

（学生根据图片指出）

【师】很好，由夜变为昼的半圆弧叫做晨线，晨线上的各点即将进入昼半球，即晨线上的各点即将进入白昼时段；由昼变为夜的半圆弧叫做昏线，昏线上的各点即将进入夜半球，进入黑夜时段。

【师】同学们再观察一下，晨昏圈和太阳光线位置上有什么关系？（垂直）

【师】很好，晨昏线一定垂直于太阳光线，并过平面图中的中心。[投影--自转 ] 【师】地球在时刻不停地自转着，假如这个红点代表就是你站在那儿，你看到的昼和夜是怎样变化的？

（昼夜不停地交替。）

【师】很好。由于地球不停地自转，昼夜也就不停地交替。

（板书）昼夜交替

【师】昼夜交替的周期为24小时，也就是一天。过去人们总是日出而作、日落而息；今天，人们的起居作息也深受昼夜交替的影响，因此“天”也被用来作为基本的时间单位。

【师】昼夜交替的周期对地球上生命的形成和发展有没有好处？为什么？

（正是地球周期性的昼夜交替，才使得地球表面温度不至于过高，也不至于过低，且交替的时间也合适，给地球上的生物创造了合理作息规律，从而为生命的形成和发展创造了条件）（过渡）

【师】由于地球自西向东自转，在同纬度地区，相对位置偏东的地点，要比位置偏西的地点先看到日出，这样时刻就有了早迟之分。显然，偏东地点的时刻要早一些。因经度而不同的时刻，统称为地方时间。因此，是地球自西向东自转产生了时间的概念。[板书：地球自转与时间] 【师】东边地点的时刻总比西边早。那每隔一个经度，时间相差多少呢？

（由于地球自转一圈360度是24小时，因此每隔一个经度，时间相差1/15小时）

【师】也就是说，经度每隔15°，时间相差1小时。我们可以确定地球上除晨昏圈以外地区的时间。

[练习地球自转示意图上某些地区的时间]