日食教學設計【教材分析】在研究了太陽系大家庭、八顆行星的基礎上，本課繼續研究太陽系，把關注的重點放在太陽系中天體的運行上。日食的成因是由于地球、太陽、月球三者之間的相對運動而形成的。教材設計了三個探索活動：模擬三球運動、模擬日食、匯總觀察結果。學生通過猜想、設計、完成模擬實驗的過程，和對實驗結果的分析、研討，了解和建構對太陽系天體的運動特點的科學認知。在拓展環節，教材建議學生了解“金星凌日”的有趣知識，引導學生思考和探究更多關于天體運動的知識。本課通過研究日食這種有趣的天文現象，引導學生進一步了解太陽系是一個運動著的天體系統，該系統中的天體都在做著相對運動，相對運動過程中可能會發生一些有趣的天文現象。本課的學習有利于學生更好地理解日、地、月三個天體的相對運動關系，有利于培養學生的邏輯推理能力和空間想像能力。【學情分析】日食是學生已經聽說過或觀察過的一種天文現象，有的同學也親自經歷過觀看日食的過程，研究日食現象對學生來說非常有趣、很有吸引力，進一步了解和學習日食的發生與地球、太陽、月球三者的相對大小和相對運動之間的關系，有助于學生認識太陽系的組成和運行狀態。在本課的學習中，重點是讓學生認識日食發生時三個天體的運動、大小和位置關系，通過模擬實驗演示可以較好地幫助學生認識到這些。【教學目標】科學概念目標日食是日、地、月三個天體運動形成的天文現象。科學探究目標1.運用模擬實驗的方法模擬日食現象。2.對模擬實驗中的現象進行細致的觀察。3.根據模擬實驗中的現象進行邏輯推理和解釋。科學態度目標1.體驗科學實驗的嚴謹、客觀和樂趣，意識到設計科學研究方案的重要性。2.能夠大膽地想象，表達自己的想法。3.保持關注典型天文現象的興趣。科學、技術、社會與環境目標意識到太陽系中天體的運動是有規律的，并可以逐漸被人們認識。【教學準備】大的紅色圓形卡紙（模擬太陽）、小球（模擬月球）、中間有孔的藍色圓形卡紙（模擬地球）、支架、實驗記錄單等。【教學重難點】重點: 通過模擬實驗，正確理解日食的成因。難點: 根據模擬實驗中的現象進行邏輯推理和解釋，體驗科學實驗的嚴謹、客觀和樂趣，意識到設計科學研究方案的重要性。【教學流程】【教學過程】1.聚焦教師提問：同學們，你們觀察過日食嗎？和同學們分享一下吧。學生活動：分享自己觀察日食的體會和發現、提前準備好的照片等。聚焦問題：日食現象是怎樣形成的？（對日食成因進行簡單交流，提出自己的看法或猜測。）設計意圖：日食是對學生有著極大吸引力的天文現象。從學生的原有認知出發，引導學生分享自己觀看日食的收獲和疑惑，思考日食的成因，激發學生探究欲望和思維的動力。2.探索（1）小組合作探究活動一：模擬“日、月、地三個天體的運行”教師提問：看來日食現象和日、地、月三個天體的位置有關，那么這三個天體是怎樣運動的，請用實驗桌上現有的材料，模擬三個天體的運動。在這個過程中，記錄下你的發現。（詳見實驗指導視頻）學生活動：小組合作完成模擬實驗“日、月、地三個天體的運行”。討論活動中的發現和認知。（2）小組合作探究活動二：模擬日食教師提問：你認為，日食發生時，日、地、月三個星球的位置是怎樣的？月球比太陽小很多倍，怎么會遮擋太陽？我們怎樣設計模擬實驗來驗證我們的猜想？學生活動：設計模擬實驗，用模擬實驗來驗證日食成因的猜想。教師引導：出示實驗器材帶孔的地球卡片、小球（模擬月球）、紅色圓形卡片（模擬太陽），支架等。引導學生思考，三個天體要怎樣擺放？人在哪里觀察？怎樣調整“月球”的位置可以正好看到日全食的景象，即“月球”和“太陽”大小相同，月球恰好遮擋住了太陽。怎樣的位置可以看到日環食，即“月球”遮擋住了“太陽”，但不是全部覆蓋，周圍留有一圈環形的“太陽”。怎樣的位置可以看到日全食，即“月球”正好完全遮擋了“太陽”。（3）小組合作探究活動三：根據模擬實驗的結果，畫出日全食、日環食發生時，三個天體的位置示意圖。設計意圖：學生通過談話交流生成研究問題日食的成因與三個天體的運動位置有關，然后通過第一個探究活動，模擬三個天體的運行狀態，在天體運行的過程中去發現日食時天體的位置應該是怎樣的。然后進行第二個探究活動，利用帶孔的圓形卡片，從地球視角觀察日食現象，并探究日全食和日環食發生時月球位置的不同。最后用畫示意圖的形式記錄模擬實驗的結果。在整個探究過程中，引導學生積極探索，動手實踐，尊重科學發現的規律，培養學生的實證意識和嚴謹的科學態度。3.研討（1）討論1：為什么月球那么小，卻可以遮住太陽？（回答預設：發生日全食時，月球完全遮擋了太陽，看起來月球和太陽一樣大，是因為月球離地球（眼睛）很近，離太陽很遠，近大遠小，看起來就一樣大了。（2）討論2：發生日全食、日環食時，月球的位置有什么不同?（預設回答：發生日環食時，月球離地球稍微遠了一些，沒有完全遮擋住太陽，留出了環形的太陽。）小結:當月球距離地球稍近時，月球能夠擋住整個太陽，發生日全食現象;當月球距離地球稍遠時，月球不能擋住整個太陽，發生日環食現象。（3）討論3：結合我們的實驗現象，說說日食的成因是怎樣的？太陽系的天體是如何運動的？（預設回答：日食成因是由于月亮恰好行至太陽與地球之間，三者在同一直線上，月球遮擋了太陽射向地球的光。太陽系是運動著的天體系統。八大行星都在圍繞太陽轉動。有的行星有自己的衛星，衛星圍繞著行星轉動，同時和行星一起共同圍繞太陽轉動。）小結:太陽系是一個運動著的天體系統，該系統中的天體都在做著相對運動，相對運動過程中可能會發生一些有趣的天文現象。（觀看視頻：日食成因http:/news.cctv.com/2017/08/22/ARTI2HZEMJLBMy4D1DxALlHD170822.shtml）設計意圖：學生通過模擬實驗獲得直觀感受后，通過研討和交流，引導學生理解和體會天體“近大遠小”的特點，解決“為什么月球雖然很小，卻能完全遮擋太陽？”的疑問。引導學生用科學思維解釋“日全食”和“日偏食”形成時月球位置的差異。在分析、討論、交流的過程中發現科學規律。4.拓展觀看金星凌日的視頻，介紹金星凌日是如何發生的。（http:/zhidao.baidu.com/mvideo/videolist?vid=7ff35a246b6f6c502800&isDetail=1）提出問題:金星的直徑和地球差不多大，為什么金星看上去那么小?（學生結合本課的學習，對金星凌日現象進行合理的解釋。）【板書設計】【板書說明】三個天體是磁貼，文字部分可以粉筆板書。【學生記錄單設計】窗體頂端