小学科学冀人版六年级下册第一单元《昼夜和四季》教案2（2023春）

第一单元 昼夜和四季

1.昼夜的形成

【教材分析】

本课是在低年级学生认识了太阳的东升西落之后，进一步认识地球自转形成的昼夜交替与天体东升西落现象。本课按照知识的逻辑关系设计了两个活动。活动1“探究地球的运动”目的是通过观察、实验等活动，指导学生认识地球的自转及自转的方向和周期。活动2“模拟昼夜的形成”意在通过实验、观察等活动，引导学生认识昼夜是怎样形成的。应用与拓展“谁先迎来黎明”旨在引领学生运用所学知识解决实际问题，培养学生分析、比较、判断的能力。通过本课的学习，培养学生提出问题、作出假设、实验观察、分析现象、得出结论、沟通交流、反思评价等科学探究能力；激发学生探究昼夜交替成因的兴趣；树立学生尊重证据、作出判断，与人合作学习、沟通交流，尊重他人、形成统一观点的科学态度。

本课重点是认识地球的自转和昼夜交替的成因。

【教学目标】

[科学观念]

1.能说出地球在不停地绕着地轴自转，自转一周的时间大约是24小时。

2.能归纳出地球自西向东围绕地轴自转，形成了昼夜交替现象。能举例说明昼夜交替对人们生活的影响。

[科学思维]

1.能用科学的语言、记录表等方式记录整理信息，表述探究结果。

2.能运用分析、归纳、推理等方法得出结论，判断结论与假设是否一致。

3.能对探究结果进行反思与评价。

[探究实践]

1.能从昼夜交替现象与太阳东升西落的联系中提出可探究的科学问题。

2.能对地球的运动和昼夜交替成因作出假设。

3.能通过观察、实验等方式获取有关地球运动和昼夜交替成因的信息。

[态度责任]

1.能对天体的东升西落和昼夜交替出现的原因表现出探究兴趣。

2.能大胆质疑，从不同的角度提出关于形成“天体东升西落”现象的可能性。

3.能与他人合作学习、沟通交流，综合考虑大家意见，形成集体的观点。

【教师准备】

转椅、太阳模型、地球仪、橡皮泥、手电筒、同一地点昼夜情境图、哥白尼“日心说”视频等。

【学生准备】

《科学学生活动手册》、笔等。

【课时安排】1课时。

【教学过程】

（一）创设情境，提出问题

1.引导：我们知道太阳每天从东方升起，从西方落下。伴随着太阳的东升西落会发生什么现象呢？（出示同一地点白天与黑夜的图片）昼夜现象有什么规律呢？（交替、循环）

2.提问：这些现象是怎样形成的？和天体的运动有什么关系？

（二）探究发现，形成知识

1.探究地球的运动。

（1）作出假设。

①谈话：我们对太阳东升西落的成因可能会有不同的看法，下面我们以小组为单位，开个学术讨论会，将自己的看法和理由与其他同学进行交流。比一比，谁的理由更充分，谁的解释更清楚。

②交流：学生在小组内交流各自的看法和理由。

③假设：太阳的东升西落可能是由于地球绕着地轴自西向东自转形成的。

（2）实验观察。

①出示实验方法：

A.一名学生举着太阳模型，另一名学生坐在转椅上，面向太阳模型。

B.坐在转椅上的学生假

定自己是地球，规定自己的左边是东，右边是西。然后分别缓慢地进行顺时针（自东向西）和逆时针（自西向东）旋转，观察“太阳”在视野中的运动情况。

②实验：学生分组进行实验，观察实验现象，并把观察到的现象记录在《科学学生活动手册》第1页中。

（3）得出结论。

①讨论：我们怎样转动时，才能看到“太阳”东升西落？地球自转一周的时间是多少？

②小结：地球像陀螺一样不停地绕着地轴自转，自转的方向是自西向东，自转一周的时间是24小时。

2.模拟昼夜的形成。

（1）提出问题。

引导：我们每天都要经历白天和黑夜的交替变化，你知道昼夜交替现象是怎样形成的吗？

（2）作出假设。

假设：昼夜交替现象可能是由于地球自西向东绕地轴自转形成的。 

（3）实验观察。

①讲述实验方法：

A.在地球仪上确定一点，粘上橡皮泥做的小人。用手电筒模拟太阳光照射地球仪，使地球仪被照亮一半，观察地球仪上的明暗区域。

B.将地球仪自西向东缓慢转动，观察橡皮泥小人所在位置是否出现“昼夜”交替现象。

②学生分组实验，并将实验结果记录在《科学学生活动手册》第1页中。

（4）得出结论。

①讨论：实验现象说明了什么？推想自然界中昼夜交替现象的原因。

②小结：地球是个不透明的球体，太阳只能照亮地球的一半，朝向太阳的那面是白昼，背对太阳的那面是黑夜。地球自西向东围绕地轴自转，形成了昼夜交替现象。

（三）实践应用，拓展延伸

1.引导：运用我们所学的知识，判断在同一天中，上海和乌鲁木齐哪个城市先被太阳照到。

2.提示：根据地球自转的方向和两个城市的东西位置来思考。

3.判断：学生进行判断。

4.汇报：指定学生汇报判断结果，并说明理由。

【学习背景】

地球自转是一种绕轴旋转运动，在北极上空观察呈逆时针方向，南极上空观察则呈顺时针方向，习惯上称为自西向东旋转。地球自转周期为一日，因参照点不同而有恒星日（以恒星为参照点所度量的地球自转周期）、太阳日（以太阳为参照点所度量的地球自转周期）和太阴日（以月球为参照点所度量的地球自转周期）之别，时间分别为23时56分、24时和24时50分。小时15度，线速度则因纬度和海拔不同而异。      

自转角速度为每地球自转决定了地球上昼夜的更替，并使地表一些自然地理过程具有昼夜节奏，还使运动物体如气团、洋流和流水发生偏转。地球自转造成同一时刻地球的不同经线上具有不同的地方时间，还有潮汐转变为与自转方向相反的潮汐波。

学生在低年级时已经认识了太阳的东升西落等现象，这为学生进一步认识昼夜形成的原因等知识提供了基础。

【教学后记】

2.地球、月球和太阳

【教材分析】

本课是在学生认识了地球自西向东绕着地轴自转，形成了昼夜交替与天体东升西落的现象之后，进一步认识地球、月球和太阳的相对大小和相对运动方式。本课按照知识的逻辑关系设计了两个活动。活动1“认识地球、月球和太阳”目的是通过观察、实验、制作等活动，指导学生认识地球、月球和太阳的相对大小和地球的公转、月球的公转和自转。活动2“认识地球的引力”意在通过实验、观察等活动，引领学生认识地球的引力。应用与拓展“自制重锤”旨在通过制作、观测等活动，引领学生了解什么是重锤及其使用方法，体验科学知识在日常生活中的应用。通过本课的学习，培养学生提出问题、实验观察、动手制作、分析现象、得出结论、沟通交流、反思评价等科学探究能力；激发学生采用新的思路、新的方法、新的材料探究地球、月球和太阳之间的相对大小和相对运动方式的兴趣；树立学生尊重证据、以事实为依据作出判断，能与他人合作探究、沟通交流，尊重他人、形成集体观点的科学态度。

本课重点是认识地球、月球和太阳的相对大小和相对运动方式。

【教学目标】

[科学观念]

1.能描述地球、月球和太阳的相对大小。

2.能描述地球的公转和月球的自转和公转。

3.能说出什么是地球引力。

4.能举例说明地球引力作用在人们生活中的应用。

[科学思维]

1.能运用分析、归纳、推理等方法得出结论，判断结论与假设是否一致。

2.能对探究结果进行反思与评价。

[探究实践]

1.能从地球、月球和太阳的相互联系中提出可探究的科学问题。

2.能通过观察、制作、实验等方式来获取信息。

3.能用科学的语言、记录表等方式记录整理信息。

[态度责任]

1.能对地球、月球和太阳的相对大小和相对运动方式表现出探究兴趣。2.能用新的思路、新的方法、新的材料设计制作方案。3.能与他人合作学习、交流沟通，综合考虑多人意见，形成集体的观点。

【教师准备】

三球仪、白纸、铅笔、计算器、直尺、圆规、铁丝、橡皮泥、钳子、毽子等。

【学生准备】

《科学学生活动手册》、笔等。 

【课时安排】2课时。

第一课时

【教学过程】

（一）创设情境，提出问题

1.引导：（播放儿歌：“地球大，月球小，地球带着月球跑。绕着太阳转呀转，一年一年停不了。”）想一想，从儿歌中你知道了什么？

2.提问：地球、月球和太阳它们的相对大小是怎样的？它们的运动方式又是怎样的？

（二）观察模型，感知事实

1.讲述：人们为了模仿自然界中的地球、月球和太阳的相对大小和相对运动的情况发明了三球仪。（出示三球仪图片）三球仪中间的太阳一般采用发光的灯泡制作，小地球仪模拟的是地球，离地球近的小球体模拟的是月球。通过三球仪我们可以直观地观察到我们想要了解的信息。

2.出示观察要求：

（1）观察地球、月球和太阳谁大谁小，它们之间的相互距离是怎样的。

（2）转动三球仪观察地球是怎样运动的，月球是怎样运动的。

（3）观察地球在运转过程中地轴指向哪儿。

3.观察：学生分组进行观察，并把观察到的现象记录在《科学学生活动手册》第2页中。

4.汇报：指定学生代表汇报观察结果，其他学生补充或评价。

（三）制作模型，理解事实

1.引导：通过观察地球仪，我们只能初步感知地球、月球和太阳的相对大小和运动方式，而实际上它们的大小和运动方式又是怎样的呢？我们可以根据有关数据，（出示地球、月球和太阳的一些相关数据）按照一定的比例缩小后制作一个三球模型来进行理解。

2.讲解制作方法：

（1）将地球的直径（12756千米）、月球到地球的距离（384403千米）都看作1厘米，把月球和太阳的直径以及三球间的平均距离也缩小相同的倍数。

（2）按照缩小后的数据绘制三球模型图，并在图中标出相应数据。

（3）选择合适材料分别制作地球、月球和太阳的模型。

（4）寻找合适的地点，按照缩小后的距离摆放三球模型。

3.制作：学生分组设计、制作三球模型，并将三球按比例缩小后的数据和三球模型图记录在《科学学生活动手册》第2页中。

（四）分析思考，得出结论

1.交流：指定小组代表展示本组制作的三球模型，并用科学语言描述三个天体的相对大小及相对运动方式。

2.播放：地球、月球和太阳的大小及地球、月球运动方式的视频。

3.小结：地球围绕着地轴自转的同时，也在自西向东围绕太阳公转，公转一周的时间是一年，地球公转时地轴一直指向北极星附近。月球自西向东围绕地球公转，同时也在自转。月球的公转周期大约是一个月，自转周期和公转周期大致相同，所以月球总是一面朝向地球，我们看不到月球的背面。

第二课时

（一）创设情境，提出问题

引导：传说在三百多年前，牛顿正在苹果树下看书，忽然树上一个苹果落下来掉到地上。他想，为什么苹果一定要落到地上，而不“落”到天上呢？是啊！人们不管住在地球的哪个地方都不会离开地球表面，这是什么原因？让我们通过实验来寻找问题的答案吧！

（二）实验观察，获取信息

1.讲解实验方法：

（1）手持乒乓球、毽子、橘子等，松开手让它们自然地下落。

（2）连续试几次，观察它们下落的路线是怎样的。

2.实验：学生分组进行实验，把实验现象记录下来。

3.汇报：指定学生代表汇报实验结果，其他学生进行补充。

（三）分析信息，形成知识

1.讨论：为什么物体总是向下落？是什么力把物体拉下去的？

2.阅读：学生阅读“科学在线”，归纳活动结论。

3.播放：牛顿发现万有引力的视频，引导学生理解万有引力和重力。

（四）拓展延伸，制作重锤

1.引导：我们知道物体下落是因为它们受到地球引力的作用。物体由于地球引力而受到的力叫做重力。重力的方向是垂直于地面的。人们根据重力这一特点，发明了重锤，用来检验墙壁等物体与地面是否垂直。（出示重锤）大家观察重锤由几部分组成，下面我们也来设计制作一个重锤，体会其中的奥秘。

2.设计：学生分组设计制作重锤的方案，教师提示学生选择的锤一定要质量大、体积小。

3.制作：学生按照自己的方案，选择材料进行制作。

4.检测：学生用自己制作的重锤检测教室墙壁等物体与地面是否垂直。

5.交流：组织学生展示自己制作的重锤，说说自己制作重锤和利用重锤检测物体与地面是否垂直的体会。

【学习背景】

地球在自转的同时还环绕太阳运动，地球的这种运动形式叫做公转。地球公转的周期为一恒星年，约为365日6时9分10秒。从北天极向下看，地球公转的方向是逆时针的，根据日出东方的习惯，也可以说是自西向东的。地球公转的轨道是一个椭圆，太阳位于这个椭圆的一个焦点上，轨道全长9.4亿千米。地球公转平均线速度每秒30千米。地球公转有个重要特点，就是它的自转轴对于公转轨道面是倾斜的，夹角为66°33＇，而且在地球公转过程中，不论在轨道的哪一点，自转轴总是指向大致相同的方向，即指向北极星的方向。地球就是这样一面自转，又一面侧着身子公转。

月球和地球的平均距离为384401千米；月球公转和自转的周期都是27.3日，因此它总是以同一面对着地球。

人们为了模仿自然界中的地球、月球和太阳相对大小和相对运动的情况发明了三球仪。三球仪中间的太阳一般采用发光的灯泡制作，以照亮地球和月球。地球倾斜着在轨道上绕日旋转，月球绕地球的轨道和地球绕太阳的轨道相交成一个角度。这样就可以演示日食和月食、月球的盈亏、地球的自转和公转、昼夜和四季的交替等现象。

学生在中年级时已经认识了太阳是一颗恒星，地球是一个球体，是太阳系中的一颗行星，了解了月球表面的概况，这些为学生进一步认识地球、月球和太阳的相对大小、相对运动方式奠定了基础。

【教学后记】

3.四季的形成

【教材分析】

本课是在学生认识了地球自转和公转之后，进一步认识地球公转带来的四季变化。本课设计了一个主要活动“探究四季的形成”，目的是通过观察、实验等活动，指导学生认识四季的形成与地球绕着太阳公转有关。应用与拓展“观测影子的长短变化”旨在引领学生通过阅读、制作、观测等活动，指导学生认识正午时物体影子在不同季节有规律的变化。通过本课的学习，培养学生提出问题、作出假设、实验观察、分析现象、得出结论、沟通交流、反思评价等科学探究能力；激发学生探究四季成因的兴趣；树立学生注重证据、作出判断，能与他人合作探究、沟通交流，尊重他人、形成集体观点的科学态度。

本课重点是认识四季的成因。

【教学目标】

[科学观念]

1.能归纳出四季的成因。

2.能说出正午时物体影子在不同季节的有规律的变化。能举例说出四季变化对人们生活的影响。

[科学思维]

1.能运用分析、推理等方式得出实验结论，判断结论与假设是否一致。

2.能对探究结果进行反思与评价。

[探究实践]

1.能从四季的事物变化中提出可探究的科学问题。

2.能对四季的成因作出假设，并说明假设的依据。

3.能通过模拟实验的方式获取有关四季形成的信息。

4.能用科学的语言、图表等方式记录整理实验现象。

[态度责任]

1.能对四季成因表现出探究兴趣。

2.能与他人合作学习、沟通交流，综合考虑多人意见，形成集体的观点。

【教师准备】

地球仪4个、灯泡1个、立柱（小棍）4根、塑料条（带刻度）4块、同一地点四季图片4张等。

【学生准备】

《科学学生活动手册》、笔等。

【课时安排】1课时。

【教学过程】

（一）创设情境，提出问题

1.引导：（出示四季图片）这组四季的图片让我们领略到了四季的风景，知道了四季的特点及对人们生活的影响。关于四季，你还想知道些什么呢？

2.提问：四季是怎样形成的？

（二）分析思考，作出假设

1.讨论：

（1）不同季节事物的变化与什么有关？这说明影响四季变化最主要的因素是什么？

（2）四季变化的时间周期是一年，地球公转一周的时间也是一年，这说明了什么？

2.假设：四季形成可能与地球绕着太阳公转，在公转过程中地轴始终指向北有关。

（三）掌握方法，实验观察

1.播放：实验方法的课件，提示学生注意实验的过程和方法。

2.汇报：指定学生回忆实验方法，然后出示实验图片和实验方法。

（1）照实验图片画好地球公转轨道，摆放好实验仪器，使地球仪的地轴朝向北。

（2）在地球仪上选择一个中国的北方城市，将一根立柱垂直粘在此处。在立柱所在位置（背对灯光的一侧）粘上一条带有刻度的塑料条。 

（4）让台灯逆时针慢慢动起来，地球仪跟着自西向东转动，注意保持地轴始终指向北，观察立柱影子的长度。

3.记忆：学生回忆实验方法，并进行复述、记忆。

4.出示注意事项：小组同学要分工合作，实验中要注意安全，细心操作，认真观察记录。

5.实验：学生分组实验，并将实验现象记录在《科学学生活动手册》第3页中。

6.汇报：指定小组代表汇报实验结果，其他学生进行补充。

（四）分析推理，得出结论

1.讨论：

（1）随着“地球”公转，在不同季节的位置上，立柱的影子长短是怎样变化的？

（2）根据影长变化判断地球公转过程中温度是怎样变化的，由此我们能得出什么实验结果。根据实验结果，推想四季是怎样形成的。

2.播放：四季成因的视频。

3.小结：四季形成与地球围绕太阳公转，在公转过程中地轴始终指向北有关。

（五）运用知识，拓展延伸

1.认识圭表。

讲述：早在2000多年前，我国人民就用在地上立杆测影的方法，研究阳光下物体影子长度的变化。经过长期的观察和记录发现，在一年中，每天正午时分，杆影的长度有这样的变化规律：夏季短、秋季中，冬季长，春季中。这种变化规律每年循环一次。人们根据这个规律，制造出测定季节和年的圭表。圭表由两部分组成：平卧的叫圭，立的叫表，圭和表相互垂直。圭平卧在正南北的方向，上面有刻度。表立在圭面的南端，正午时表影正好投在圭面上，根据圭面的刻度，可以知道表影的长度。

2.制作圭表模型。

（1）出示制作方法：在木板上垂直钉一个大钉子，钉子为表，木板为圭。

（2）制作：学生分组制作圭表模型。

3.使用圭表模型观测影子长度。

（1）要求：以小组为单位，坚持用圭表模型观测一年中24个节气日正午时分影子的长度。

（2）观测：正午时，将圭表模型放在阳光下，转动木板，使钉子的影子正好投在木板上，用尺子量出钉子的影长。将观测结果记录在《科学学生活动手册》第3页中。

（3）评价：每两个月对学生的观测情况进行一次检查和评价。

【学习背景】

太阳高度是指太阳光线与地平面之间的夹角，即太阳在当地的仰角，又称太阳高度角。在任何地点，进入晨昏线时太阳在天空的位置为最低，这时的太阳高度为0°。一天中正午时太阳在天空的位置最高，这时的太阳高度最大。一年中夏至日太阳高度最大，冬至日太阳高度最小，春分日和秋分日太阳高度居中。太阳高度较大时，阳光直射地面，地面吸收的辐射热多，温度就高；太阳高度较小时，阳光斜射地面，地面吸收的辐射热少，温度就低。

地球在绕太阳公转的过程中，地轴始终与轨道面倾斜成66°33＇的夹角。由于地轴的倾斜，当地球处在公转轨道上不同位置时，地球表面不同地点的太阳高度是不同的。太阳高度较大，地面吸收太阳的辐射热较多；而且太阳在空中经过的路径长，日照时间长，昼长夜短，气温较高。反之，太阳高度小时，阳光斜射地面，热量分散；而且太阳在空中所经路径短，日照时间短，昼短夜长，气温较低。由冬季到夏季,太阳高度由小逐渐变大，气温逐渐由低到高。由于地球围绕太阳公转，公转过程中地轴始终指向北，这种冷暖便不停地交替着，从而形成了寒来暑往的四季。学生在低、中年级已经认识了太阳的位置、四季变化现象、一天中气温和物体影子变化的规律等内容，这些为学生进一步认识四季的成因提供了基础。

【教学后记】