1、1第 4 课日食和月食(一)背景和目标教材共两页，分为两个部分。第一部分是日食”;第二部分是“月食” 。日食和月食是学生已经听说过或观察过的天文现象。把这两个现象作为学生的学习主题，不仅仅对学生来说有趣、有吸引力，还在于日食和月食是地球、太阳、月球三者之间的运动造成的，有助于学生认识太阳系的组成和运行状态。同时，这两个现象都反映了一个事实一宇宙天体是运动着的，这对学生在本单元中建立起有关宇宙系统的模型是必需的。这一部分内容也是学生认识天体运动的典型素材之一。日食和月食都是有规律的天文现象，它们只有在一定的条件下才能发生。日食和月食的出现，是由月球绕地球公转、地球绕太阳公转形成的，它们同月球和地
2、球的影子有直接的关系。日食和月球的影子有关，月球影子投落到地球表面，是发生日食的原因。当月球影子扫过地表某一地方时，因太阳被月球所遮挡，这一地区的人们会看到太阳部分或全部变暗，这就是日食。日食分为三种，即日全食、日偏食和日环食。月食只有全食和偏食，而没有环食。月球不会发生环食，是由于地球比月球大得多，地球的本影长度远远大于月球本影的长度，也大大超过月球和地球之间的距离。在本课中，主要是让学生认识到日食和月食是日、地、月三个天体运动形成的天文现象。日食发生时，月球处于太阳和地球的中间，处于月影中某一地区的人们就会看到太阳变暗，发生日食。也就是说，对于日食和月食的成因，教科书的重点是让学生认识到三
3、个天体运行的位置关系，模拟实验可以较好地帮助学生认识到这些。教科书中日食成因图，虽也画出了月球的影子，但只是让学生有所关注就可以了，不需要深人探究本影、半影等。(二)教学准备给每组学生准备:乒乓球、手电筒、玻璃球等;观察记录表。给全班学生准备:图片、录像资料。(三)教科书说明第一部分:日食1.日食的发生(1)教科书首先用一幅日食发生过程图形象地介绍日食发生的特点。让学生观察图片之后进行讨论和交流，希望学生能够总结有关日食发生的特点:太阳被物体挡住;挡光物体是球形或圆形;地球、挡光物体和太阳差不多在一条直线上;挡光物体在运动。这几个特点，其实在图中用几个学生对话的形式向学生暗示了，当然希望学生是
4、能通过自己观察获得。教科书强调日食发生的特点，其实是为学生后面做日食的模拟实验做准备。(2)有条件的学校，可以用日食的录像资料代替图片。2.日食成因模拟实验(1)日食模拟实验看似简单实际复杂。日食的模拟实验需要学生从日食发生的特点出发来模拟，要达到几点要求:所用的挡光物体要比被挡光物体小，挡光物体是运动的，挡光物体是球形或圆形的。也就是说，做模拟实验尽可能与要模拟的对象接近，这将有助于发展学生填密严谨的科学思维。(2)模拟实验的方案希望由学生亲自设计。学生推测月球是挡光物体难度并不大，困难在于如何证实这种推测。在设计时，希望学生关注以下问题:用哪些材料来做模拟实验?这些材料模拟的对象是什么?如
5、何操作?(3)教科书中暗示了实验的材料和实验的方法，但并不详尽。如学生用玻璃球代2表月球，乒乓球代表地球，电筒代表太阳，在电筒光照射下让玻璃球围绕乒乓球转动一周。在这一过程中，并不一定就会发生日食。只有玻璃球转到电筒光与乒乓球之间，三者在一条直线上，并且三者之间的距离合适时，保证玻璃球的影子落在乒乓球上时，才会发生“日食”现象。所以教师在教学中要询问学生:你观察到什么现象可以说明发生了日食?发生日食时三种物体处于何种状态?这些都要学生在模拟实验时注意。3.日食成因(1)教科书 45 页上有关学生的对话是十分有意义的，一学生说:“我看到了地球上有月球的影子” 。另一学生说:“我还看到月球上有地球
6、的影子。 ”它其实指明了日食和月食发生时三个天体的状态，这需要教师引导学生去进一步进行探究:三个天体的位置关系如何?处于月影中的人为什么会看到日食?这将有利于学生明白日食和月食的成因。(2)示意图其实就是一种解释模型，它在本单元中多次用到，对学生学习来说十分重要。日食成因示意图不仅可以帮助学生做好模拟实验，更重要的是还可以帮助学生在头脑中建立有关日食成因的模型。(3)教科书中用了一段文字来说明日食的成因，在教学中应先让学生用自己的语言说说日食的成因。交流后，再让他们来读读这段文字，对他们的语言表达、思维组织、科学概念的发展帮助更大一些。第二部分:月食1.有了日食的学习基础，让学生来推测和证实月
7、食的成因就相对较为容易。所以教科书也只用了一小部分的篇幅来介绍这样的活动。当然，如果日食的教学花费了大量的时间，可将此部分内容作为课后研究的内容，也可简单地让学生说说做月食模拟实验的方法和月食的成因。2.需要提示的是，教科书中有一句话，希望学生能“画出月食成因的示意图” 。尽管学生有了前面日食成因示意图的基础，但如果让他们真正动手画，也会出现一些问题，比如日、月、地三者的大小、位置如何画，光线如何画，影子如何等。因此，关于月食的教学活动是对日食教学的扩展和深化。(四)教学建议1.引人。教师讲故事:古代战争与日食的故事。教师播放有关日食的录像资料。提问:你们知道这是一种什么天文现象吗?你认为是什
8、么原因造成这种现象的呢?2.认识日食发生过程、特点。组织学生讨论:.日食发生过程有什么特点，从这些特点中你有何推想。.教师反复播放录像资料。.小组汇报讨论结果，教师整理记录。3.日食模拟实验。.在小组讨论中，有人认为一定是月球挡住了太阳射向地球的光造成了日食。如果用模拟实验来证明，如何证明呢?.分小组设计模拟实验，设计时注意:用什么实验材料来做这样一个模拟实验?如何做实验?在实验中估计会出现哪些现象?3观察到哪些现象才能证明日食发生了?.学生分小组进行模拟实验。交流:模拟实验是如何做的?观察到哪些现象可以认为发生了旧食”?这时三个物体处于何种位置?在什么情况下是不会发生日食的?4.日食成因。.
9、请学生再说说:日食的形成原因是怎样的?和你前面的推测相同吗?.教师出示日食成因示意图或多媒体课件，请学生再来讲解日食成因。.从图中还有何发现?5.月食。.相对来说，月食发生的机会比日食要多一些。.问:月食发生时，三个天体的位置是怎样的?你能画图来解释月食的成因吗?6.总结。回想一下:你有什么收获?比如你对模拟实验有何认识日食和月食教学设计日食和月食教学设计姓名：崔朝阳 单位：浙江省台州市椒江实验小学邮编：318000 联系电话：13586092315 邮箱：一、科学教育理论指导科学（36 年级）课程标准在课程基本理念中明确指出：小学科学课程是以培养科学素养为宗旨的科学启蒙课程。科学学习要以探究
10、为核心，探究既是科学学习的目标，又是科学学习的方式。亲身经历以探究为主的学习活动是学生学习科学的主要途径。建构主义认为，知识不是通过教师传授得到，而是学习者在一定的情境（自然及社会文化背景）下，借助其他人（教师或学习伙伴等）的帮助指导，利用必要的学习资料，通过意义建构的方式而获得。综合上述观点，小学生科学素养的提升是在科学探究过程中不断对原有认知结构重新建构的过程。基于这一理念指导，本课将采取“探索建构”的教学模式，改革以书本知识为本位，传授灌输为特征的课堂教学方式。依据小学科学知识的发展规律与小学生学习科学的认知结构发展规律，在教师引导下，让学生运用已有的知识与经验，将科学探究真正作为科学知
11、识建构过程中的一个必经途径，使学生的认识过程按照知识建4构的科学模式发展，并以此指导学生的思维活动，提升学生的科学素养。 二、生命科学领域教学内容与教学方法梳理1教学内容蚯蚓的选择是五年级上册第一单元生物与环境的第四课。在本课中，教材作出了这样的安排，首先提出问题：植物生存需要一定的环境，动物也是这样吗？接着引导学生猜想蚯蚓喜欢生存的环境。然后引导学生设计对比实验验证自己的想法，并指导学生做探究实验，记录观察结果，根据记录数据进行合理解释，形成自己的观点。最后引导学生观察其他动物及生存环境的图片，讨论动物是怎样适应环境的，并列举其他事例。2教学方法科学（36 年级）课程标准指出：科学课程应向学
12、生提供充分的科学探究机会，使他们在像科学家那样进行科学探究的过程中，体验学习科学的乐趣，增长科学探究能力，获取科学知识，形成尊重事实、善于质疑的科学态度。在这一理念指导下，结合本课特点，采取实验探究法、小组讨论法、查阅资料法等教学方法。给全体学生提供充分的科学探究机会，让学生在观察、提问、猜想、设计、实验、表达、交流的探究活动中，体验科学探究的过程，培养收集、分析实验数据的能力，形成尊重事实、善于质疑的科学态度。在探究过程中，将学生分成若干个小组，通过组内讨论、组间交流形成合理的实验计划，再组内分工合作完成实验操作，让他们在合作、交流中体验科学学习的乐趣，培养科学协作精神。搜集科学资料是学生学
13、会自主学习，拓展知识进行判断、推理和论证必不可少的学习过程方式，也是学生科学探究能力的一个重要指标。本课布置学生课前有针对性的查阅资料，既为“动物生存需要一定的环境”这一概念的导出做了知识上的准备，又培养了学生搜集资料、自主学习的意识和能力，对学生科学素养的形成有很大的促进作用。三、学情分析从教材单元整体分析， 日食和月食一课是在学生认识了月相成因的基础上的后续，是宇宙单元中的第 4 课。有助于建立起有关宇宙系统的模型。学生已经知道了地球和月球自转及公转的方向自西向东逆时针运动，月相知识等。以及地球、月球、太阳三者简单的相互运动关系。日食、月食虽已是学生听说过或个别观察过的天文现象，但对其具体
14、深奥的内容，形成的原因等不了解。四、教学目标科学概念：日食和月食是日、地、月三个天体运动形成的天文现象。月球运行到太阳和地球中间，地球处于月影中时，因月球挡住了太阳照射到地球上的光形成日食。而月食则是月球运行到地球的影子中，地球挡住了太阳射向月球的光。过程与方法：运用模拟实验的方法研究日食和月食的成因。对模拟实验中的现象进行细致的观察。根据模拟实验中的现象进行逻辑推理，推测日食和月食的成因。情感态度价值观：体验科学实验的严谨、客观和乐趣，意识到设计科学研究方案的重5要性。能够大胆地想象，表达自己的想法。意识到模拟实验及推测和客观真实是有一定差距的。意识到天文现象是可以被人们认识的五、教学重难点
15、1教学重点：利用模拟实验等方法，使学生认识日食和月食是日、地、月三个天体运行的位置关系形成的天文现象。2教学难点：根据模拟实验中的现象进行逻辑推理，推测日食和月食的成因。六、教学准备1课前布置每位学生至少找蚯蚓五条，要求不能买，一定要自己找。这样的“找蚯蚓”的活动给学生提供了一次亲近自然的机会，使学生对蚯蚓的生活坏境有个直观的认识。同时，学生课前多接触熟悉“蚯蚓” ，可以消除个别女生对蚯蚓感到害怕的心理。然后，教师将学生找的蚯蚓收集起来，课堂教学中使用。2课前布置学生查阅资料，了解教科书 11 页中出示的几种动物在形态、结构和习性上有哪些特征是与环境相适应的。3教具：多媒体体课件一个，实验数据
16、汇总表两张。4学具：每组一盒材料（内有一次性手套一只、镊子一个、分别装有五条蚯蚓的带盖塑料罐两个） ，边缘粘有双面胶的黑色卡纸一张（纸的大小能绕半个实验盒一圈） ， “干湿”实验盒一个、 “光暗”实验盒一个。关于学具有以下几点说明：（1）教师要对学生收集的蚯蚓进行选择。 “病恹恹“的蚯蚓不能要，它们对外界刺激的感受非常弱，在课堂实验的短时间内很难对环境作出选择。 “太过活泼”的蚯蚓也不合适，它们在实验中被触碰一下就“乱蹦乱跳” 。再者，将蚯蚓放入塑料罐之前先放干毛巾上擦擦泥土，如果蚯蚓捻着泥土的话，容易出现五条蚯蚓团在一起不爬的现象。（2）实验环境的控制。 “干湿”实验盒内的环境由教师准备比较
17、好，因为课堂中让学生洒水容易出现水太多流到“干土”这边，或者“干湿土”交界处处理不好的情况，影响实验效果。干湿土的距离应在零到两厘米之间，距离太长，蚯蚓感触不到两边的环境。 “明暗”实验对光线要求比较高，这个实验盒最好放教室门口或走楼上光线强烈的地方。如果实验时光线不够强，明暗区别不明显，蚯蚓在短时间内很难做出选择。（3）实验盒可选用长 25 厘米、宽 10 厘米、高 3 厘米左右的盒子，盒子太短或太高，会使明暗区分不明显，影响实验效果。七、教学过程设计“蚯蚓选择”的两个实验，是从蚯蚓呆在哪个环境中的条数多来判断蚯蚓喜欢的环境。教科书要求每组同学反复多做几次实验，以确保实验数据的准确性，而这样
18、的安排在实际课堂教学中很难完成。首先做一次“蚯蚓选择”实验至少要五分钟，反复做三次就要十五6分钟，教科书上安排了两个“蚯蚓选择”实验，即使两个实验同时进行，从实验操作开始到完成实验至少要二十分钟。而实验设计是本课重点，思考、交流、讨论实验方案需要十几分钟，再加上实验前的猜测和实验数据分析所占用的时间，就差不多四十分钟了。这样的话，第二部分教学就无法完成了。然而第二部分是本课的点睛之笔，它从“研究蚯蚓喜欢黑暗、潮湿的生存环境”延伸到“动物都需要合适的生存环境” ，是个拓展探究的过程。那么，如何做到既能保障实验数据的准备性，又能兼顾教学进度呢？答案是调整教材。笔者采取了“参插实验”和“分组实验、再
19、汇总数据”这两种办法，让学生在第一个实验操作完毕后，将实验盒放进抽屉，不要惊扰蚯蚓，趁着这个时间设计交流第二组实验方案。这样既节约了时间，学生也不会因为闲着没事干而讲话、做小动作。数据汇总是指统计每个小组的实验数据，再通过数据分析得出结论，这样既有了反复实验又节约了时间，而且十二个小组的实验数据比一个小组单独做几次的数据可信度更高。本课的教学模式是：复习导入猜测讨论交流设计实验实验验证归纳结论延伸探究。上外附属浙江宏达学校 沈海利教学内容：教科版六下第三单元宇宙单元第 4 课学情分析： 教学目标：科学概念 ：日食和月食是日、地、月三个天体运动形成的天文现象；月球运行到太阳和地球中间，地球处于月
20、影中时，因月球挡住了太阳照射到地球上的光形成了日食；而月食则是月球运行到地球的影子中，地球挡住了太阳射向月球的光。过程与方法 ：运用模拟实验的方法研究日食和月食的成因；对模拟实验中的现象进行细致的观察；根据模拟实验中的现象进行逻辑推理，推测日食和月食的成因。情感态度与价值观 ：体验科学实验的严谨、客观和乐趣，意识到设计科学研究方案的重要性；能够大胆地想象，表达自己的想法；意识到模拟实验及推测和客观真实是有一定差距的；意识到天文现象是可以被人们认识的。教学设计理念：通过呈现生活中真实、奇特的天文现象，引导学生发现其中的疑问。现在六年级的学生大都知道是月球挡住了太阳，因此重在让学生自行获取证据来解
21、释。通过观察分析太阳被挡住时黑影的特点，模拟日、月食实验自己得到证据，进行解释。利用课件，在科学家的研究成果中进一步得到证实、完善。充分体现自主探究、合作交流的学习方式，在探究活动中建构科学概念。进一步激发、引导学生正确观看日食、月食。7教学准备：全班：日、月食课件、录像；分组：乒乓球、玻璃球、手电筒、观察记录表、线、胶带。课前谈话：现在，我们都已经知道了日、地、月三者之间的相互运动关系。也就是月球绕地球转，地球绕太阳转。方向怎样？速度呢？我们来做个游戏，学做地球转一转，自西向东绕太阳公转一周是一年；学做月球转一转，绕地球公转一周是一个月；学做地球、月球、太阳同时运动，转一转。注意速度和距离。
22、指名、小组。教学过程：一、课件引入，提出探究问题：2008 年的 8 月 1 日，在甘肃、新疆等地的人们发现天空中出现了一个奇怪有趣的现象耀眼的太阳渐渐失去了光辉，明亮的天空变得如同黄昏，大约 2、3 分钟后，太阳才又露出了光芒，恢复了生机。这是怎么回事呢？对，这就是日食。板书课题。有人把它拍了下来，我们一起来看看。 （播 2008 年 8 月 1 日日食录象）仔细观察日食发生时，出现了什么奇怪的现象？你有何疑问？ （设计目的：引导学生从生活现象中产生想探究的问题：是谁挡住了太阳光？这个黑影是谁？拉近天体与生活的距离，激发学生思考、探究的欲望。 ）二、观察、分析黑影特点，获取证据之一： 让我们
23、也来做一回侦探，破解一下这其中的谜。先来仔细观察现场，不要放过任何蛛丝马迹。1、 （出示日食发生的照片）请思考预测：你认为黑影可能是谁？为什么？ 2、分组讨论：仔细观察分析日食发生过程中的黑影的特点，作为你的证据。3、汇报讨论结果：你认为可能是谁？依据是什么？我们组认为可能是月球挡住了太阳的光。8（1）黑影能遮住太阳，是不发光、不透明的，月球本身也不发光、不透明。（2）黑影是（圆）的，月亮也是圆的；（3）这个黑影是（从右往左）运动的，月亮也是从右往左逆时针运动的；（4）有时黑影能完全遮住太阳，大小看起来（与太阳相似） ，不过，月亮实际要小。还不确定？也有小组认为可能是其他圆的星球；或也可能是古
24、人认为的天狗。 （根据黑影全貌特征被排除。 ） （设计目的：引导学生根据现象，分析预测。培养细致的观察能力和周密的逻辑思维能力。让学生的猜测有依据，有条理，并且能扩展思维。 ）三、模拟日食实验，获取证据之二：1、刚才有同学认为是月球（或其他圆的天体）挡住了太阳射向地球的光形成了日食。你能亲自设计模拟实验来证实我们的推测吗？2、分小组设计模拟实验，设计时思考：（1）可根据提供的材料选择模拟的对象？（用手电筒模拟太阳，带线的乒乓球模拟地球，带线的玻璃球模拟月球）（2）如何做模拟日食发生的实验? （或提示：宇宙中的天体是如何运动的？）（3）如果观察到什么现象才能说明发生日食了?为什么？交流：（如果乒
25、乓球（地球）上有玻璃球（月球）的影子，根据光是直线传播的原理，那么影子里的人就看不见太阳了，阳光被月球挡住了。 ）3、学生分小组做模拟实验：一生用手电筒（去盖）竖放桌上，代表太阳光芒四射，一生手持乒乓球的线代表地球自西向东慢慢绕太阳公转；一生手持玻璃球的线当月球自西向东绕地球公转。注意控制好地球公转的速度要慢。仔细观察在什么情况下地球上有月球的影子，看不见太阳。（模拟实验温馨提示：1、分工合作；2、模拟三球运动越真实越好；3、调整好距离和速度；4、仔细观察，何时“地球”上有“月球”的影子。 ）4、展示交流：（1）请模拟实验中看到“日食”的小组边展示边说。没有看到“日食”的寻找原因。再试一次。9
26、（2）分析讨论：那么，怎样的情况下才能看到“日食”？有什么规律吗？板画日食发生时的三球示意图。 （只有玻璃球转到电筒光和乒乓球之间，三者在一条直线上，玻璃球的影子落在乒乓球上时，才会发生“日食”现象。 ）5、处在月球影子里的人真的看不见太阳了吗？小小的月球真的能挡住大大的太阳吗？能否用实验解释。试试把自己的右手（当月球）握成拳，慢慢移过自己的眼睛，能挡住黑板上的大太阳吗？想想为什么？6、用自己的语言说说日食的形成原因。课件出示日食的成因示意图及种类。（设计目的：通过设计模拟实验，制作模拟实验来检验自己的猜测，模拟看到日食过程，从而找到原因。建构科学概念。 ）四、自主模拟月食实验，分析成因。 出
27、示课件月食照片。1、那么月食又是怎么回事？学生推测：可能是地球挡住了太阳光，月亮看不见了，就发生月食了。2、用模拟实验加以证实。展示：月食发生时，三个天体的位置。3、你能将月食发生的示意图画出来吗？根据示意图说说月食的成因。（当月球运行到地球的影子里，日、地、月三者在一条直线时，地球挡住太阳射向月球的光，这时地球上的人们就会看到月食。 ）4、讨论：月食发生在农历的什么时候？（月食总是发生在农历十五）为什么？相反，日食呢？（农历初一）5、课件出示月食的成因及种类。（设计目的：教是为了不教。因此，月食的成因采用放手让学生自主设计、实验，解释成因的方法。课件补充一些其他特征。 ）五、科学揭秘，获取证
28、据之三：刚才我们用模拟实验证明了月球或其他圆天体在宇宙中运行时，确实能挡住太阳射向地球的光，发生日食。月食也可能是地球挡住了太阳射向月球的光。那么黑影究竟是谁？科学家用更精密的仪器去观察，比如卫星。看到了它的真面目。请看走近科学之解秘日全食的录象。 （选择 8 分15 分之间） 10综合前面的证据，现在你认为日、月食的真正成因是什么？（可排除其它圆天体；是三球的相互运动的位置关系形成的。 ）（设计目的：利用录象等与科学研究成果比较，补充、丰富学生的认识。引导学生从中总结日、月食的真正成因，从而完善科学概念。 ）六、拓展延伸，课外观察：日食月食是非常罕见的天文现象。很幸运，今年 2009 年 7
29、 月 22 日 1 点左右，中国的上海、杭州等这一部分地区还能见到一次难得的日全食，而且日全食时太阳全部被遮住的时间长达有 5、6 分钟。观看日食，有什么要注意的地方？不能用肉眼直接观看。有什么办法呢？可以戴墨镜、用茶色玻璃、小孔成像等方法观看。到时请大家千万别错过这难得一遇的天文奇观！（设计目的：学以致用，激发学生课外正确观看日食等天文现象的兴趣、方法。 ）板书设计： 日食地 地日圆、 月球 从东往西 挡住太阳（大小相似）（农历初一）月食月月月月地11日月（农历十五）12附件：日食模拟实验设计记录单实验目的：模拟日食的发生过程，观察是否月球挡住了太阳光？分别用何种材料模拟太阳 地球 月球实验方法（可用图、文字）看到的现象得出的规律月食模拟实验设计记录单实验目的：模拟月食的发生过程，观察是否地球挡住了太阳光？分别用何种材料模拟13太阳 地球 月球实验方法（可用图、文字）看到的现象得出的规律14
