(教科版)小学科学三年级下册《地球的形状》教学设计

《地球的形状》教学设计

【教材简析】

本课是三年级下册“太阳、地球和月球”单元的第6课。关于地球形状的认识，人类经历了一个漫长而又艰辛的过程，从“天圆地方”假说，到麦哲伦航海旅行，再到人类登上太空看到地球，当地球的形状第一次呈现在人们面前，才最终确认了地球的形状是球体的事实。

本课学生将重历人类认知地球形状的过程。很久以前，人们根据观察到的现象，认为天是圆的，地是方的。但有一些现象，如在海边，人们用望远镜观察到远方驶来的船，总是先看到帆顶再看到船身；月食时，地球投射到月球的影子总是圆形的，这些现象并不支持古人“天圆地方”的猜测。于是人们猜测地球可能是球形的，而后麦哲伦的环球航海旅行为“地圆学”提供了直接证据，人们开始接受地球是球形的观点。

聚焦环节，教师要将学生代入古代的观测条件，让学生从古人的角度去思考地球是什么形状的，这个情境营造很重要，也是本课探究的前提。“天圆地方”的观点，是人们根据生活现象观察总结的一个经验性的猜想。但是有一些特殊的生活现象，例如海边的船用望远镜总是先看到帆顶；月食时，地球投射到月球的影子总是圆形的，人们开始认为地球可能是球形的。探索环节让学生通过模拟实验来理解和推测，如果地球是方的，就不能出现“先看到帆顶，再看到船身”的现象；如果地球是方形的，那么在月球上的影子也应该是方形的，这与我们的生活现象不符合，所以地球可能是球体。如果地球是球体，那么围绕地球走一周，是可以回到起点的。麦哲伦的航海旅行让更多的人接受了地球是球体的观点。

【学生分析】

三年级的学生通过图片、视频、地球仪等对地球形状已比较了解，知道地球是球体，所以教师在教学前要让学生站在历史的角度，去思考古人是如何认识地球的形状的。

【教学目标】

科学概念目标

1. 地球和太阳、月球一样，都是一个球体。

2. 地球是太阳系中的一颗行星。

科学探究目标

1. 能运用模拟实验的方法收集信息证据，推理、解释和描述地球是球体的观点。

2. 初步经历人类认识地球形状的探索过程。

科学态度目标

1. 感受古人在认识地球形状过程中孜孜不倦的努力，提高科学探索的兴趣。

2. 积极参与模拟实验，乐于与同学分享交流自己的实验发现。

科学、技术、社会与环境目标

1. 了解技术的进步可以让人们更好地认识自然现象，发现更多的自然规律。

2. 感受自然规律的发现需要经历不懈地探索。

【教学重难点】

重点：了解人类探索地球形状的历程，感受人们在认知自然孜孜不倦的努力，体会技术进步对推动科学认知的帮助。

难点：理解模拟实验是如何支持人们对地球形状的解释的。

【教学准备】

为学生准备：大球、船模、小球、正方体、手电筒、呈现影子的屏等。

教师准备：教学课件。

【教学过程】

一、聚焦

1. 谈话1：同学们，太阳和月球都是球体，这是我们可以直接观察到的，那我们生活的地球是什么形状的呢？学生回答：球体。

2. 谈话2：地球是球体，这是因为发达的科技让我们看到了地球的真面目，但是在古代，科技不发达，人们并不这么认为。刚才你们在教室外观察时，如果你是古人，你会认为地球是球形吗？学生回答：不会。那地球是什么形状呢？人们经历了漫长而艰辛的探索。

3. 谈话3：同学们，这节课我们将跟着古人一起探索地球的形状，请你暂时忘掉“地球是球形的”这件事情。

设计意图：因为学生已经有了地球是球形的前认知，对本课的学习兴趣就会下降，所以本课需要做一个情境铺垫——“然而在古代，人们不是这么认为的”，我们现在知道地球是球形的，是因为我们有了很先进的科技，可以到外太空去观

察。但是在古代，人们并没有那么高的科学技术，是无法知道地球全貌的，所以“地球是什么形状的”一直吸引着人们去探索。当教师把聚焦问题的背景给学生铺垫好之后，他们就会将自己代入古代人的视野，进而引发思考。

二、探索

活动一“回到以前”

1. 角色代入。现在我们已经回到了很久很久以前，把自己想象成那个时候的古人。

2. 思考问题。作为“古人”，你正在思考地球的形状，并且在寻找证据。

3. 室外体验。让学生到室外去观察天空，观察大地，提出自己对地球形状的猜想。

4. 提出猜测。联系刚才的室外观察和生活中的其他观察，提出猜测。古人根据对天空和大地的观察，认为天是圆的，地是方的。

设计意图：让学生站在古人的角度去观察，去思考，并让他们到室外去观察天空、大地。学生通过直接观察，会发现，天空虽然很高很广阔，但却有弧度，地是十分平坦的，是没有弧度的，于是学生会提出和古人一样的想法，天是圆的，地是方的。只有让学生亲身体会，才能将学生代入古人的角色，才能去提出猜想并寻找证据。“天圆地方”是一种朴素的科学猜想，支撑的证据是人们在生活中的直接观察。

活动二模拟实验

1. 提出疑问。生活中有一些现象，“天圆地方”没有办法解释。

2. 先看到帆顶后看到船身。在海边，人们用望远镜观察远方驶来的船只，发现总是先看到帆顶，然后才看到船身，如果地球是方的，就不会出现这种现象。

3. 地球的影子。在月食时，人们观察到地球投射到月球上的影子总是圆形的，如果地球是方的，也不会出现这种现象。可以通过图片或者视频，加深学生对这两种现象的理解。

4. 出示模拟实验材料：大球、船模、小球、正方体、手电筒、呈现影子的屏。

5. 讲解实验操作。模拟实验的材料分别模拟的是什么？模拟过程是什么样的？教师要引导学生理解到位。

6. 实验操作。学生进行模拟实验，并将观察到的结果记录在活动手册上。

7. 实验分享。让学生对比观察结果，看一看两个模拟实验，哪个更符合实际观察的结果，即对应的地球是球体。

8. 提出猜想。通过模拟实验，猜想地球的形状可能是球体——地圆说。

设计意图：虽然“天圆地方”的猜想能应对人们关于地球形状的疑问，但是生活中观察到的一些特殊现象却不支持这个猜想。这两种典型的“反例”现象，就是海边的人们用望远镜观察远方驶来的船，总是先看到帆顶再看到船身；出现月食时，地球的投影总是圆形的。学生对这两个现象是不容易理解的，教师可以用照片或者视频帮助学生理解，模拟实验也是在帮助学生理解并提出地球是球体的猜想。

活动三麦哲伦环球航海旅行的故事

1. 16世纪的猜想。那时候有一部分人相信“地圆说”，他们认为地球是球体，但是他们没有比较好的直接证据。

2. 找到办法。如果地球是圆的，那么绕着地球一周，是可以回到出发点的

3. 麦哲伦的故事。通过播放录音、视频，或者结合世界地图给学生讲麦哲伦航海旅行的故事。1519年，麦哲伦率领船队从西班牙出发，历经千辛万苦，历时1082天回到了西班牙。至此，人们才开始相信地球是球体的观点。

设计意图：麦哲伦的环球航海旅行不仅开辟了新航线，还通过他的船队进行的探险航行证明了地球是球形的，这是人们认识地球形状比较科学的直接证据。学生都比较喜欢听故事，教师可以结合世界地图或者地球仪，联系麦哲伦的旅行路线，给学生讲讲麦哲伦航海所经历的艰辛，重点帮助学生理解环球航行是如何证明地球是球体。

三、研讨

1. 问题1。让学生上台分享活动手册的记录，结合记录来讲解哪些信息或者观察结果可以推测地球是球体。

2. 问题2。人们是这样认识到地球是球体。可以让学生用思维导图、鱼骨图等形式去展现人们认识地球形状的过程。

设计意图：问题1重在锻炼学生结合实验结果有根据地去论述的能力，看重学生的讲解是否结合了模拟实验的观察，推测过程是否具有逻辑性。问题2是一个小结性的问题，需要学生总结人们认识地球形状的过程。可以用口述表达、思维导图、流程图、鱼骨图等形式总结人们对地球形状的认识过程。