地球的形状

地球的形状
【教材简析】
《地球的形状》是三年级下册第三单元《太阳、地球和月球》的第六课。

由于没有前面5节课的学习，学生对太阳和月球的基本特征，两者的形状等知识并不是很了解。

本课设想通过两个实验观察现象和生活中真实观察到的现象，基于现象获得的间接证据来尝试推理地球的形状。

【学情分析】
虽然有很多同学对地球的形状是球形这一科学概念有一定认识，但对于三年级的学生来说，让他们换位思考，理解古人认识地球形状过程，显然难度很大。

本课引导学生观察现象，基于现象进行推测，让学生学会思考，学会推理，尝试用证据来说明。

【教学目标】
科学概念目标
1.理解地球都是一个球体。

科学探究目标
1.运用模拟实验的方法观察现象、收集证据，推测地球的形状。

2.用观察到的现象来不断完善认识，建构人们认识地球的形状过程。

科学态度目标
1.积极参加模拟实验，乐于分享自己的实验心得。

2.倾听不同的观点，收集证据，不断修正自己的认知。

科学、技术、社会与环境目标
1.了解技术的进步可以不断让人们更好认识自然现象，发现更多的自然规律。

2.感受自然规律的发展需要经历人们的不断探究。

【教学重难点】
在获得证据后，能运用证据验证猜想，同时运用证据证明错误猜想（证伪）。

通过获得更多证据让结论更加可靠。

【教学准备】
教师：多媒体课件、微课视频、一个健身球、一个船模。

小组：白色展板、船模、手电筒、一组遮挡物（球、正方体等）、一个健身球、一个圆柱、多种颜色的记号笔。

【教学过程】（课前交流：知道月亮自己不发光，我被太阳照亮的）
课前影子游戏：
1.关掉教室内的灯光，出示一个长方体，问：在光的正面照射下，长方体会产生什么形状的影子？
2.出示一个正方体，问：在光的正面照射下，正方体会产生什么形状的影子？
3. 出示一个球体，问：在光的正面照射下，球体会产生什么形状的影子？
4.课件出示一个圆形影子，问：在光的正面照射下，什么形状的物体会产生圆形的影子？
一、基于现象的推测
（一）现象1：月食现象
1.师：农历十五的晚上，一轮圆圆的满月高挂天空，月亮之所以能那么明亮，能让我们看见，是什么原因？生：月亮被太阳照亮的。

师：那如果有一个物体挡
在太阳和月亮中间，我们会看到什么现象？生：月亮变暗了；月亮上有物体的影子……
农历十五的晚上，当照向月球的光有一部分（或者全部）被我们地球挡住的时候，就形成了月食。

我们一起通过关于月食的视频来看看这一现象。

（出示月食视频）
2.地球挡住了太阳照向月球的光线
看到这样的现象，你猜测一下：什么样形状的地球能产生圆弧形（边缘圆圆）的影子？（预设：球形？椭圆？圆柱？）
3.真的是球形吗？为了验证我们的猜想，同学们需要通过模拟实验寻找证据。

出示材料：（老师已经为大家准备好了）手电筒模拟太阳光，白色平板模拟月球表面。

你还需要模拟什么的物体？（地球）你需要什么形状的？（球形、圆柱形…）这些不同形状的物体分别模拟什么形状的地球？
问：有没有可能是正方体的地球？（不可能）有没有可能我们需要模拟实验来验证。

4.实验要求：在白色展板上画出手电筒照射下小球、小木块等物体产生的影子，画出影子的边缘（多种颜色的记号笔记录）
5.实验完成后，将学生的记录贴在黑板上，与月食时产生的影子进行比较。

问：手电筒照射在哪个物体上产生的影子与月食时相似？（预设：小球）
6.追问：小球（球形）的物体能产生这样边缘是圆弧形的影子，那只有球形的物体能产生这样的影子吗？（预设：不是。

还有圆锥等）
7.出示圆锥，让学生每个小组尝试：怎么样照射能产生圆弧形的影子。

8.交流：通过模拟实验观察到的现象和现实中人们观察到月食的现象，我们可以推测地球是什么形状？（预设：球形、圆形、圆柱形……）
（二）现象2：远处驶来的帆船
1.出示一盆水，师：同学们，这一盆平静下来的水，水面是什么样子的？是平的；还是其他？（生：平的）
如果在这样平的水面上，有一艘帆船从远处向你行驶过来，老师在帆顶标记了A点，在船身标记了B点，仔细观察，你能看到什么现象？
那如果我们看到这样的现象：先看到A点，再看到B点。

你认为帆船行驶在什么形状的水面？（圆形、球形）
2.这些都是我们自己的猜测，要想知道帆船在平的水面和圆圆的水面分别会观察到什么现象，那我们需要实验来验证猜想。

3. 课件出示材料：（船模模拟航行的帆船，健身球模拟圆圆的水面，桌面模拟平面的水面）我们把船模分别放在健身球和桌面上，采用平视的方法观察船模由远处向我们航行过来时的情况。

4. 小组分工合作，完成实验，及时记录相关现象。

（领取材料和记录表）
5. 交流汇报：你们小组观察到了什么现象？
（现象预设：通过模拟实验的观察，我们发现船模在平面上移动时，我们一开始就观察到整个船模【AB两点同时一直能看到】；船模在球面上移动时，我们先观察到船模的顶部，后来慢慢观察到整个船模【先看到A点，再看到B点】）
7.同学们的观察发现真的太棒了，你知道真正生活在大海边的人们在观察远处行驶来的帆船时，看到了什么现象吗？（图片+视频）
对，他们先看到船的顶部，再看到船的船身。

这与我们实验中在哪种水面上行驶观察到的现象一致？
由此，我们可以推测，我们地球的形状是？
（三）实践证据：麦哲伦环球航海
1.出示麦哲伦环球航海图。

师：后来，人们尝试到更远的地方去看看，探索地球的形状，我们一起来看看航海家麦哲伦有什么发现。

（播放麦哲伦环球航行视频）
航海家麦哲伦带领船队朝着一个方向航行，3年后，他的船队又回到了出发地。

问：你认为通过麦哲伦的航行，能清楚地知道地球的形状了吗？能确定吗？
（四）研讨小结：
通过前面我们观察到的现象和人们观察到的现象，我们可以进一步推测我们的地球是什么形状？你能说说自己的理由吗？（板书课题）
（五）更多直接证据：
我们观察到的现象是可以作为科学证据，但这并不能直接证明地球的形状一定是球形，我们需要能直接证明地球形状的证据。

随着人类科技的发展，特别是航空航天事业不断进步，我们人类可以走出地球，从太空的角度观察地球，（人造卫星、天文望远镜、空间站等）帮助我们寻找到证据。

看到这样的证据，我们心中还质疑地球的形状吗？
三、研讨
1.通过我今天的学习，你能用实验观察到的现象，来推测地球的形状吗？
哪个证据能直接证明地球是球形的？对，当我们获得直接的证据就能证明前面的推测是否属实。