教科版科學五年級下4.3證明地球在自轉教學設計課題 證明地球在自轉單元4學科科學年級5學習目標科學知識1、擺具有保持擺動方向不變的特點 2、“科擺”擺動后,地面的刻度盤會與擺的擺動方向發生偏移,這可以證明地球在自轉科學探索1、通過擺的實驗探究,了解擺的特點,并借此理解“傅科擺”的原理2、通過提供的有關“傅科擺”的資料,理解人類是如何直接證明地球在自轉的 科學態度1、懂得地球自轉是需要實證的2、認識到地球的自轉無法直接觀察到,但通過實驗,仍可以證實重點了解擺的特點，理解“傅科擺”的原理難點用傅科擺實驗證明地球在自轉教學過程教學環節教師活動學生活動設計意圖導入新課1、哥白尼認為地球在自轉。可人們一開始就對這一觀點表示懷疑。知道這是為什么嗎？【明確】哥白尼認為地球在自轉的理由是天空比大地大得太多，如果無限大的天穹在旋轉，而地球不動，實在不可想象。這時他的一種思維推斷，沒有足夠的證據叫人相信，而且也沒有人觀察到地球在自轉。2、現在，我們能觀測到地球在自轉嗎？【明確】現在已能通過人造衛星等觀測到地球確實在自轉。3、可前人是怎樣通過實驗來證明地球在自轉的呢?回答回答創設問題情境，激發探究興趣講授新課一、擺的特點1、回顧一下，擺具有什么特點？【明確】實驗已證明擺具有保持擺動方向不變的特點。2、資料法國一位名叫傅科的物理學家，在家中研究擺的規律時偶然發現：將擺和它的支架放在一個圓形底盤上，將擺擺動起來并且慢慢地轉動圓底盤時，擺擺動的方向并沒有隨著圓盤的轉動而轉動，而是基本不變。3、我們也來做一個類似傅科擺的實驗。（1）實驗材料鐵架臺、單擺、餐桌轉動盤（2）實驗步驟用鐵架臺（或自制木架）做支架，掛上一個擺。 將鐵架臺和擺一起放到一個圓底盤上。先讓擺前后來回擺動起來，再緩慢而平穩地轉動圓底盤。當圓底盤轉動后，擺擺動的方向變了嗎？是跟著圓盤一起轉動了還是基本不變？（3）注意事項為確保實驗效果良好，擺錘應稍重些，擺線應稍長一些。特別要平穩而緩慢地轉動底盤，盡可能減少外力對擺運動方向的影響。在做實驗時, 不要晃動桌子、不要對著擺吹氣、不要讓風。（4）小組分工由于擺動的范圍比較大,加上旋擺架范圍更大。建議組員們都站在擺架的后兩側，以免碰著它。一個人拉動擺，一個人按住下面的底輪，另一人轉動上轉輪，還有一人記錄。一起觀察擺的方向有沒有變化。（5）實驗記錄擺的方向的記錄4、一起做個假設如果在地球平面上立個巨大的擺，當地球這個底盤轉動后，過一段時間會看到什么現象？這個現象，說明了什么？【小結】現象：擺的擺動方向不變說明：地球在自轉二、傅科擺在1851年，也就是“日心說”發表300年后，傅科根據他在日常生活中的發現，用實驗證實了地球在自轉。1、資料：傅科擺的故事傅科將一個擺長為60余米、重27千克的鐵球擺錘吊掛在一個高高的圓頂大廈里，并且在擺下的地面上畫上一個刻度盤。當時，許多人都來觀看這一奇妙的實驗。擺擺動起來，隨著時間一分一秒地流逝，人們驚奇地看到：刻度盤所指示的方向與擺擺動的方向悄悄地發生著“偏轉”，并且是沿順時針方向發生偏轉。由于擺能保持擺動方向不變，所以這恰好證明了地球在旋轉。人們終于親眼看到了地球在自轉。2、視頻：傅科擺運動非常奇特的現象3、閱讀資料后思考：傅科擺是一個特殊的擺,它特殊在什么地方?傅科擺擺動后,發生了什么現象?為什么資料說人們親眼看到了地球的自轉?【小結】（1）傅科擺的特點：特殊的懸掛裝置長擺繩重擺錘刻有度數的圓盤（2）傅科擺擺動后，發生的現象刻度盤所指示的方向與擺擺動的方向悄悄地發生著“偏轉”，并且是沿順時針方向發生偏轉。（3）為什么資料說人們親眼看到了地球的自轉?刻度盤所指示的方向與擺擺動的方向悄悄地發生著“偏轉”，并且是沿順時針方向發生偏轉。由于擺能保持擺動方向不變，所以這恰好證明了地球在旋轉。4、傅科擺的意義“傅科擺”作為地球自轉的有力證據，現已為世界所公認。我國北京天文館的大廳里就有一個“傅科擺”，一個金屬球吊在高高的圓穹頂上，擺下面是一個有刻度的大圓盤。擺擺動時人們可以在刻度盤上讀取旋轉的度數。 前去參觀的人們都喜歡在這里停留一段時間，親眼看一看地球是怎樣自轉的。5、你們還知道哪些證明地球自轉的證據？【小結】在北半球，如果沿經線的方向往南發射炮彈，在飛行較長一段距離后，炮彈會發生向右偏離現象。北半球上從北往南流動的河流，右岸沖刷得比左岸更厲害一些。而在南半球偏離的方向就剛好相反。從井中心拋下個物體，總在一定的深度與井的東壁相撞。火車兩軌磨損程度不同。三、對晝夜現象進行解釋對于前面有關晝夜交替現象的種種可能的解釋，我們將排除哪些？保留哪些？對晝夜現象解釋的處理與修正四、課堂練習：判斷題1、地球自轉不能直接觀察到，但實驗可以證明。2、擺錘越重，擺的時間越長。3、人們利用“傅科擺”第一次實驗證明地球在自轉。4、生活中有很多現象都與地球自轉有關。5、現在通過人造衛星等觀測到地球確實在自轉。6、擺繩的長短與擺的速度無關。五、拓展提高：傅科簡介萊昂傅科（18191868）法國物理學家。1819年9月19日生于巴黎，1868年2月11日卒于同地。早年學醫，后轉入實驗物理學的研究。1853年獲物理學博士學位。1855年獲英國皇家學會的科普利獎章，1864年被選為會員。1862年被授予法國榮譽騎士二級勛章并受聘為經度局的成員。1865年為法國科學院院士，柏林科學院和圣彼得堡科學院院士。六、作業布置閱讀資料庫：地球自轉會產生哪些突出現象？回答閱讀資料準備實驗材料按步驟實驗認真聽注意事項組員分工填寫實驗記錄回答閱讀資料觀看視頻思考回答閱讀資料查閱資料討論交流填寫表格獨立完成閱讀資料課后閱讀溫習舊知識，為學習新知識做準備模仿傅科擺的實驗，從而證明擺的方向保持不變讓學生明白傅科擺的工作原理認識傅科擺的意義讓學生知道日常生活中有更多的現象與地球自轉有關根據所學知識進一步排除晝夜交替現象解釋的假說課堂檢測拓寬知識面鞏固課堂知識課堂小結通過本節課的學習，我們知道擺具有保持擺動方向不變的特點；“傅科擺”擺動后，地面的刻度盤會與擺的擺動方向發生偏移，這可以證明地球在自轉。在科學探究中，通過擺的實驗探究，了解擺的特點，并借此理解“傅科擺”的原理；通過提供的有關“傅科擺”的資料，理解人類是如何直接證明地球在自轉的；認識到地球的自轉無法直接觀察到，但通過實驗，仍可以證實。總結課堂板書板書設計