《昼夜交替现象》教学实录
紫薇小学 陈志强
教学过程:
一、问题:唤醒经验、形成假说
师(事先板书:昼):黑板上这个字认识吗?
生:昼!
师:知道是什么意思吗?
生:白天。
师:看到这个字你想到了什么?
生1:白天。
生2:太阳。
生3:夜晚。
师(板书“夜”):为什么?
生:因为白天和黑夜刚好相反。
师:怎么相反?
生:白天有太阳,很亮;晚上很黑。
师:那白天过后是什么时候?
生:夜晚。
师:夜晚再过后呢?
生:白天。
师:白天再过后呢?
生:又是夜晚。
师:夜晚再过后呢?
生:白天。
师:昼过了是……
生:夜。
师:夜过了是……
生:昼。
师:昼过了是……
……(越问越快)
师:我们说得完吗?
生:说不完。
师:是啊,在实际生活中,昼和夜就是这样在不停地轮流着、交替着出现。在科学上,我们把这种现象叫做昼夜交替现象(板书:交替现象)。那昼和夜的出现与什么有关?
生:太阳。
生:月亮。
生:地球的转动。
……
师:看来大家都有自己的想法。今天我们就来研究研究这些问题。为了便于研究,老师带来了一些东西。(出示地球仪)这是什么?
生:地球仪。
师:(出示手电)是什么啊?
生(迟疑了一下):手电筒。
师(微笑):呵呵,没见过这样的手电筒吧?(生点点头)我把它的灯罩拿掉了。现在,如果我把它(指着地球仪)当作是地球,然后我把它打开(打开手电),当作太阳,这样照射着这个地球(边演示并竖放在地球仪旁),请问,这地球上哪里是昼、哪里是夜?
(请生上台面向全班同学讲解,并通过追问引导学生明确指出昼、夜的两个半球范围:昼占多大范围、夜占多大范围?)
师(指出“太阳”照射下的“地球”):现在地球上有了昼和夜,那现在这地球上有没有出现昼夜交替现象?
生:没有。
师:那谁能上来让它出现昼夜交替现象?
(生上台演示,并进行解说。)
师:刚才出现昼夜交替现象时,太阳和地球是怎样运动的?
生:太阳不动,地球在转。
师:地球怎么转?
生:自己转。
师(贴出纸条:太阳不动,地球自转):我们也可以用一幅简单的图示来表示。(师示范画,表示地球自转的箭头方向与学生演示的方向一致)
师:那除了这一种情况,还有没有其他情况也可能会出现昼夜交替现象呢?
(师巡视全班,并数出举手同学的人数)
师:看来还有其他可能的情况。那先请每个同学都闭上眼睛,静静地独立思考一下,还有哪些情况也可能会出现昼夜交替现象。
(学生闭上眼睛静静地思考半分钟左右时间)
师:好,睁开眼睛吧。有想到的请举手。咱们也先不急着说,待会儿请想到的同学先把你的想法和小组其他成员交流、讨论一下,如果小组同学一致认为有可能会出现昼夜交替现象的,再请各小组把它像老师这样用简单的图示记录下来(师出示一张A4白纸)。一张记录纸上就记录一种情况,画的时候请大家用记号笔尽量把线画得粗一点,待会儿画好后要请你们把它展示到黑板上来哦。明白了吗?
生:明白了。
师:画的时候请注意自己小组不要重复。各小组可以开始交流、讨论了。
(学生分组交流、讨论各自的意见,并画示意图。师巡视、观察,并提示个别小组学生,画下的是小组同学共同讨论的结果,不是谁想画什么就画什么,更不是自己画自己的……。同时,教师特别注意了解哪个组画出的情况最多、哪个组画得最为典型以及哪个组只想到自转或公转等等,同时引导学生能说出每个图的意思。)
(6-7分钟后,各小组基本完成后,师示意学生停下进行交流)
师:我们来看看,各小组还都想到了哪些可能会出现昼夜交替现象的情况。汇报之前先请各组把你们记录的各种情况分摊在桌子上,待会儿如果其他小组展示的情况和你们小组有一样的,就请各小组把那张一样的盖过来。等你们小组汇报时就不重复了。明白了吗?
生:明白。
师:先请各小组用手势告诉大家你们小组记录了几种情况。
(让生用手势表示出画了几种。教师指名最多的小组先上台展示。依此类推,直到全部不同的情况都展示出来。)
师:请各小组把桌子上的记录纸放回原位。(学生整理)
师:请大家一起来看黑板上的图示,这是什么意思?(师依次问学生。如果全体学生能说出图意的,师则根据发言在该图示旁贴出相应的纸条。如果学生理解有异议的,则先请展示的小组自己作个解释。)
师:真是不错!这么点时间,竟然想到了这么多种情况。先请大家仔细看一下,这当中有没有存在一些是不可能出现的情况?
生:陨石从太阳和地球中间飞过,这一种是不可能的。
师:为什么?
生:因为陨石不可能每天都有,也不可能都刚好遮住半个地球。
师:大家怎么看?
生:同意。
师:那我就把它拿下来了哦。(师拿下该图示)还有吗?
生:那月亮从太阳和地球中间飞过也不可能了。
生:怎么不可能啊,月亮总是在绕地球转的,它转到太阳和地球中间时就会挡住阳光,就是白天,当它转到地球后面就是晚上了。
师:看来有不同意见,那我们就先留着吧。现在我们来统计一下,全班一共认为有多少种可能的情况?(边统计边编上序号,共9种。)
(此处学生可能会有更多的想法,在思辩时师要追问其根据:你怎么能确定?你有什么证据?大家怎么看?如全班意见一致认为有的,则马上排除。如证据不充分或不准确,则先留着有待研究。)
二、实验:引发冲突、验证假说
师:真不错,竟然想到了这么多种可能的情况。但这么多种可能的情况到目前为止只是我们的一些……
生:猜测。
生:猜想。
师:(板书:猜测)那到底我们的这些猜测是不是正确的呢?怎么才能知道?
生:查资料。
师:嗯,查资料也是我们学习、研究的一种好办法。还有其他方法吗?
生:做实验。
生:问科学家。
……
师:那今天的课堂上你最想用哪种办法来研究这个问题?
生:做实验。
师:那你认为我们可以怎样做这个实验?
生:用那个地球仪当地球,手电筒当作太阳,然后按照上面的方法试一试就行了。
师:大家知道他说的这种实验方法叫什么吗?用地球仪和手电筒分别模拟地球和太阳,然后……
生:模拟实验。(师板书:模拟实验)
师:那我们通过模拟实验是想要知道什么?
生:这些情况会不会出现昼夜交替现象。
师:说得不错,为了使实验现象更明显,建议大家在做的时候注意调整手电与地球仪的距离,使手电刚好照亮半个球。(如果有窗帘,则应拉上窗帘)
师:我们在实验中,观察到什么现象才能说地球上发生了昼夜交替现象?
生:只要看一看原来是白天的地方转过去后是不是晚上,再转过去又是白天。
师:说得不错,为了便于观察,建议大家实验时分别选取地球上昼和夜各一个地点进行观察,看看它们昼夜的变化情况。接下来就请各个小组自己通过模拟实验来检验我们的这些猜测是否成立。请每个小组有秩序地上来领取材料开始做。
(学生分组实验,老师巡回指导,鼓励学生在实验的过程中发现其他可能性。但要视情况引导部分小组学生认识到地球、太阳自转又公转时,如果两种运动方向相同,则周期必须是不一样的。)
三、研讨:形成共识、发展概念
师:通过刚才模拟实验的研究,我们再来看看我们的这些猜测哪些是成立的,哪些是不成立的?
师:大家一齐说,第一种会不会出现昼夜交替现象?(学生一起说,教师把大家一致认为会的直接打上勾,一致认为不会的直接去掉,有争议的先留着。)
师:看来我们有的是意见一致,但还有些我们有不同的意见。大家意见一致的我们就不讨论了,下面我们一起来看看大家意见不一致的。为了便于大家讨论,我们请几个同学到中间来向大家作个演示。当然,为了让其他同学能更清楚的看到现象,我这儿给你们准备了更大的地球和太阳。(师出示大地球仪和探照灯,学生“哇……!”叫起来。)
师:我们先来验证哪一种?一齐读。
生:太阳不动,地球绕着太阳转。
(生演示,并依次请两种观点的代表上来结合演示作讲解。演示的过程中,认为不会出现昼夜交替现象的同学自己认识到了实验中存在的问题,即地球公转时,地球本身是不能自转的。)
师:那现在我们可以确定这种情况会不会出现昼夜交替现象?
生:会。
师:接下来我们再验证哪一种?
生:地球自转,同时围着太阳转。
(演示中,当有同学结合实验阐述了这一种情况中不会出现昼夜交替现象的可能时,同学们都向他们投去了敬佩的目光。)
师:哇,你们太厉害了!这确实是一个重大地发现!我想说,你们已经拥有了科学家的素质,老师也要向你学习!我们向他们表示一下。(大家掌声响起。)
师:通过刚才的实验,他们给我们完善了想法,当这种情况在地球自转和绕太阳转的周期一样、方向一样时,地球上是……
生:不会出现昼夜交替现象。
师:而其他情况都会……
生:出现昼夜交替现象。
师:这样我们应该给这一种情况添上一个前提条件,就是转动方向、周期相同除外,是吧?(师在该板书前加:转动周期与方向相同除外)接着呢?
……
(按学生的要求依次演示意见不同的运动情况,并分别请不同意见的同学分别进行观点阐述。学生齐读一种演示一种,全班同学共同观察,并进行探讨。关于如太阳、地球运动同步等较难理解的问题,演示、研讨时节奏要慢些,要让每个同学都能听明白。)
师:通过刚才的实验验证,我们发现会出现昼夜交替现象的情况有几种啊?
生:八种。
师:也就是说,同一种现象,有了多种的解释,是吧?(板书:多种解释)
师:从这些解释中,我们又能发现些什么?它们有什么共同的地方吗?(发生昼夜交替现象时,太阳和地球在如何运动?)
生:只要地球在自转就会出现昼夜交替现象。
生:地球不自转时,绕着太阳转也会出现。
生:还有太阳绕着地球转也能。
……
师:哎呀,地球和太阳真是太奇怪了!一下子是地球在自转,一下子又是地球绕着太阳转,又一下子变成了太阳绕着地球转……。(稍停顿了一下。)实际上真会是这样子吗?
生:不会。
师:事实上又是怎么样的?
生:事实上只有一种才是正确的。
师:或者说我们的这些解释里最多只有一种是正确的,因为也有可能我们都没想到,是吧?
生:是。
师:那要想知道哪种才是正确的、符合事实的,怎么办?(板书:事实)
生:查资料。
生:问科学家。
生:上网。
……
师:那通过这些方法,你们想寻找哪些方面的证据?
生:有关地球、太阳怎么运动的资料。
师:说得不错,我们可以通过各种途径寻找关于地球、太阳运动的更多的信息,更多的这方面的证据。只有我们找到了更多的证据,才能逐渐排除那些不符合事实的,才能逐步了解哪些可能是符合事实的,最后找到真正的事实,是吧?(板书:寻找更多的证据——事实 )
生:是。
师:我有个建议,今天就让我们把目前所有的会出现昼夜交替现象的解释都张贴出来,然后大家一起通过各种途径去寻找更多的新证据,再来对这些解释进行排除或修正,直到找到真正的事实,好吗?
生:好!
师:下课。
板书:
