最新教科版五年级科学下册《为什么一年有四季》教学设计

7.为什么一年有四季
【教材简析】 《为什么一年有四季》是教科版五年级下册“地球的运动”单元第七课，本节课所授内容在课标中属于物质领域“地球运动与所引起的变化之四”：地球运动与四季变化，教学目标在于了解四季变化与地球的公转的关系。

前6课已解决“地球本身自转，且绕着太阳公转；地轴是倾斜的且倾斜方向始终不变，指向北极星”的认知问题。

本课在这样的认知基础上，引导学生探究四季的成因。

教师先提供了古人研究四季的资料，再让学生通过模拟实验研究地球仪上杆影的长短变化规律，以此来推测地球所处的季节，然后进行深入分析杆影长度的变化与太阳照射角度的关系；太阳照射角度与温度的关系，从而纠正四季的形成与地球和太阳的距离远近有关的错误认识。

所以，本课的学习意义很大，学生通过观察、推测活动可以获得对四季成因的认识，并且对整个单元“地球运动”的认识具有积极的意义。

【学情分析】
五年级的学生已经知道一年会有春夏秋冬四个季节，并且知道四个季节的各自特点，可以根据温度的变化、景色的不同感受四季的交替。

但是对于四季形成的原因知之甚少。

部分学生在学习了前几课的内容后，对于自转和公转有了一定的认识，知道地球的公转轨道是椭圆形的，会想当然地认为与地球距离太阳的远近有关，地球与太阳近是夏天，离太阳远是冬天。

更多的学生甚至连任何猜想都没有。

另外，五年级的学生主要以形象思维为主，空间想象能力较弱，只有通过模拟实验，动手操作，让学生亲眼所见，才会对地球的运动有更加深入的了解。

但是，在实验过程中对于操作要求的控制将直接影响着阳光直射点的变化，所以对于学生来说实验有难度，需要教师给予有效的指导。

【教学目标】
科学概念目标
1. 四季的形成与地球的公转、地轴的倾斜有关。

科学探究目标
1.根据地球公转的特征做模拟实验。

2.在模拟实验中，将地球仪上杆影的长度变化，并结合古人的观察结果，作为判断地球季节的依据。

3.从导致杆影变化的原因，推想出四季的形成与地轴倾斜有关。

科学态度目标
1.意识到对科学现象的解释需要得到证据的支持和从已知出发进行推理。

2.在活动中培养小组合作精神。

科学、技术、社会与环境目标
认识到科学是发展的，科学知识是长期探究、不断修正的结果。

【教学重难点】
教学重点：模拟地球公转实验，探究四季形成的原因。

教学难点：理解四季的形成与地球的公转、地轴的倾斜有关。

【教学准备】
教师准备：课件
小组准备：小地球仪、细铁钉、手电筒、尺、记录单等。

【教学过程】
一．引入
1.我们都知道一年有春夏秋冬四个季节，在这四个季节中，你最喜欢哪个季节呢？请说说理由？
2.通过同学们的回答，我们发现春秋两季温度最是宜人，喜欢的人最多，而夏季太热，冬季则太冷。

那么，你想过没有，是什么原因使得四季交替，同时气温也出现了周期性的变化？
3.今天这节课就让我们一起来研究《为什么一年有四季》
4.我们已经学习了地球的自转和公转两种运动方式，四季的形成会不会和运动方式有关？如果有的话，你觉得会与哪种运动有关？为什么？（预设：四季的形成可能与公转有关，因为公转周期是一年）
二．模拟实验研究
1.是不是如同学们猜测的那样，地球公转一圈，我们刚好经历了春夏秋冬四
季呢？其实，我们人类很早就开始了此类研究，聪明的古人是如何做的呢？
2.阅读“立竿见影”资料
古人利用立竿见影的方法来观测四季，在同一个地方立上同一根杆子，在每天的正午时分去观测影子的长度，经过长期的观察，发现影子的长度在每个季节是不一样的。

冬季影子最长，夏季影子最短，春和秋影子长度适中。

3.模拟“立竿见影”实验
今天不妨让我们来模拟古人的方法进行研究：我们可以借助地球仪，在上面找到我们的家乡——舟山，插上铁钉，作为竿子。

模拟地球围绕太阳公转一周，测量观测点（舟山）影子在ABCD上是如何变化的，并将观测到的影长记录在记录单上。

（1）组内讨论：结合前几节课自转、公转的特点，说说在做这个模拟实验时我们应该注意哪些因素？
（2）班级交流归纳
模拟实验中确定：①确定地球绕太阳公转的轨道，沿ABCD的顺序观察
②地球公转过程中地轴始终指向北极星（教室墙上贴北极星）
③地球转到任何位置，地球上的标杆必须始终正面朝向太阳
（3）学生实验，教师巡视指导。

动作快的1-2个小组，教师可以给一个地轴没有倾斜的地球仪，进行再次测量，方便后面与倾斜的地球仪进行对比。

（4）交流汇报
通过我们的测量，你们有发现什么规律？根据古人的研究结果，现在可以判断出ABCD四个点的季节吗？
三．成因分析
1.分析四季的成因
（1）通过刚才的模拟实验，你觉得实验中的哪些因素可能和四季形成有关？（预设：地球公转、地轴倾斜）
（2）你为什么会想到地轴倾斜呢？出示用没有倾斜的地球仪测出来的一组数据，通过这一组数据我们发现：四季的形成还和什么有关？（预设：地轴的倾斜）
2.分析杆影长度与气温的关系
（1）影长与照射角度关系
为什么古人可以通过测量影子的长短来研究四季呢？影子真是神奇的存在，还记得上册时，我们研究一天的影子变化，早晨和中午影子的长短有什么区别？（早晨，阳光斜射，影子长；中午，阳光直射，影子短）
说明在公转的过程中，四个季节太阳的照射角度一样吗？有什么规律？（预设：冬季，影长，斜射；夏季，影短，直射）
（2）照射角度与气温关系
四季交替过程中，气温为什么会出现周期性变化？是不是也与照射角度有关呢？教师可以做个演示小实验：用手电筒照射黑板，角度由小变大（由斜射到直射），距离不变，观察到黑板上的光斑有什么变化？
小结：杆影的长度变化说明太阳照射角度不同，照射角度又导致气温不同。

冬季-影长-斜射-温度低；夏季-影短-直射-温度高。

四．完善四季的认识
1.如果北半球是夏天的话，那么南半球是什么季节？（预设：冬季）南北半球的季节变化一致吗？（预设：南北半球季节相反）
2.请试着解释“为什么一年有四季”，是不是地球上所有的地方都会出现四季变化呢？我们下节课继续来研究。

【板书设计】
7.为什么一年有四季
地球公转
地轴倾斜
冬季-影长-斜射-温度低
夏季-影短-直射-温度高
【科学作业本活动记录使用说明】
该活动手册在模拟实验进行时使用，作为学生实验测量结果的记录。

【作业设计】
1.北京市位于北半球，某校天文小组在正午时观测太阳，发现此时人影位于人的（ B ）。

A.正南方
B.正北方
C.正东方
2.地球上四季的形成主要与（ B ）有关。

A.地球与太阳的距离变化
B.地球上同一地点，阳光照射的角度变化
C.地球自转速度的变化。