第三单元《秋冬星空》大单元整体教学设计-2025-2026学年科学五年级上册青岛版（五四制）

该小学科学教学设计采用大单元模式，系统整合《秋冬星空》单元核心知识，涵盖秋冬星座识别、星空周年变化规律及地球公转与星空关系，通过《秋季星空》静态识别、《冬季星空》动态追踪到《变化的星空》成因解释的递进逻辑，构建完整知识网络。 其亮点在于以“校园星空观测站”任务驱动，结合具身认知策略（如“星官”角色扮演）和分层作业（基础绘制星图、提升制作模型、拓展设计APP），培养科学思维与探究实践能力，完善的过程性与终结性评价体系助力教师精准教学，帮助学生巩固知识并发展核心素养。

大单元教学设计 小学科学（青岛版）五年级上册 第三单元《秋冬星空》 基本信息 学科 小学科学 版本 青岛版·五四制 年级 五年级上册 单元名称 第3单元《秋冬星空》 单元主题 星际探秘家——解码秋冬星空律动 课时安排 4课时 一、单元主题 星际探秘家——解码秋冬星空律动 围绕季节星空变化规律，通过观测实践与模型建构，理解地球公转与星空的关系，培养科学探究能力与宇宙观。 二、单元大情景 “校园星空观测站”科考任务 学生化身“星空科考队员”，接受任务： 1.绘制校园秋季星图（《秋季星空》） 2.追踪冬季星座轨迹（《冬季星空》） 3.揭秘星空周年变化（《变化的星空》） 最终制作《星空律动手册》，举办“星际探秘成果展”。 三、课程标准分析 核心概念 9.宇宙中的地球 学习内容 9.5 地球所处的宇宙环境 9.6 太空探索拓展认知 学段目标 （5-6年级） ①识别四季典型星座； ②描述星空周年变化规律； ③用模型解释地球公转与星座关系 四、单元教材分析 本单元包含《秋季星空》《冬季星空》《变化的星空》3课，引导学生通过观察、记录、模拟实验等活动，探究秋冬季节星空的运行规律，培养长期观测的科学素养和空间思维能力。 《秋季星空》核心内容为识别秋季显著星座（仙后座呈“W”形、大熊座的北斗七星）。学习使用活动星图定位星座（调整日期与时刻，举过头顶对齐方向）。制作观星箱，连续记录星座位置变化。掌握星空观测的基本方法，理解星座的相对位置关系（如利用北极星定位仙后座）。 《冬季星空》聚焦冬季显著星座（猎户座的“猎人”特征、御夫座、金牛座）。 分析星座标志性亮星（如猎户座左脚亮星、腰带三星）。制作星座放映器（纸杯钻孔模拟星座），探究星座运动规律。通过模拟实验验证星座的视觉特征，培养空间建模能力。 《变化的星空》核心内容为探究星空周年运动规律（北斗七星斗柄四季指向变化：“斗柄东指，天下皆春”）。分析星座位置逐日西移、绕北极星逆时针旋转的现象。记录一年内同一时间北斗七星的位置变化，总结回归规律。整合长期观测数据，理解地球公转与星空运动的因果关系。 三课之间按照递进式认知结构排布： 1.观察对象：从静态星座识别（秋/冬季）→动态运动规律（周年变化）。 2.能力进阶：基础观测技能→工具制作与应用→长期数据分析与规律总结。 2.核心概念贯穿： （1）北极星作为定位基准（秋季定位仙后座→冬季定位猎户座→解释周年旋转）。 （2）观测工具深化探究（活动星图→观星箱→星座放映器→长期记录表）。 3.科学思维发展： 从现象描述（星座形态）到成因推理（地球公转导致星空位置变化）。 本单元通过“观察-建模-验证”的科学流程，引导学生从具象星座认知升华至宇宙运动规律理解，渗透“地球公转”的跨学科概念（链接第四单元《自转与公转》），为初中学习天体运动奠定基础。 五、教学目标 科学观念 1. 知道北斗七星是定位标志，理解星座随季节变化的规律 2. 建立地球公转与星空视角变化的因果模型 科学思维 1. 通过星图数据分析归纳轨迹规律 2. 运用类比推理解释星座“西沉”现象 探究实践 1. 使用星图软件/星座仪完成定向观测 2. 制作地球公转与星座关系演示模型 态度责任 1. 感受古人“观象授时”智慧 2. 树立光污染防护意识 六、学情分析 1.认知基础：已掌握方向辨识（三年级）、地球公转（五年级）知识，但缺乏系统星空观测经验。 2.学习难点：三维空间想象星座运动；理解地球公转与恒星视运动的关联。 3.突破策略：用VR星图软件可视化空间关系；三球仪动态模拟化解抽象概念。 七、活动设置 （一）活动1：秋夜星图测绘师（《秋季星空》） 1.目标：用“Star Walk”软件定位秋季星座，绘制方位坐标图。 2.达成方式： （1）数学融合：用角度器测量星座仰角； （2）美术融合：创作神话星座故事插画。 （二）活动2：冬夜星座追踪者（《冬季星空》） 1.目标：对比秋冬同一星座位置差异，分析位移规律。 2.达成方式： （1）技术应用：延时摄影记录猎户座轨迹； （2）数据分析：统计位移角度与时间关系。 （三）活动3：星空律动解密人（《变化的星空》） 1.目标：用三球仪模拟地球公转，解释星座周年运动。 2.达成方式： （1）工程制作：搭建地-日-星座动态模型； （2）文化链接：解析古诗词中的“斗转星移”。 八、教学方法 1.任务驱动法：以“完成《星空律动手册》”为主线，分解观测、建模、策展任务。 2.具身认知策略：学生扮演“星官”（记录员）、“仪象官”（模型师）等角色深化体验。 3.争议性问题设计：辩论“恒星位置真的变化了吗？”触发地球运动本质思考。 九、学习方法 1.项目式学习：小组合作完成“校园星座观测站”建设（选址、设备调试、数据记录）。 2.反思性观察：撰写《观星日志》记录“预测-误差-修正”过程。 3.模型迭代法：根据观测数据优化三球仪参数（如公转倾角调整）。 十、评价策略 （一）单元总体评价策略 过程性评价（60%） 观测记录单、模型设计图 终结性评价（40%） 《星空律动手册》成果展 （二）分活动评价表 活动1：秋季星空（第7课） 科学观念 识别秋季显著星座 能说出1个星座名称 能说出2个星座名称并描述位置 能说出3个星座名称、位置及特征 科学思维 比较星座形状特征 简单描述星座外形差异 对比2个星座的异同点 系统归纳星座形状规律（如W形特征） 探究实践 使用活动星图观测记录 在指导下完成单次观测 独立完成2次观测并记录部分数据 连续3次独立观测并绘制完整星图 态度责任 坚持观测与记录习惯 完成1次观测任务 主动补充1次额外观测 坚持每周观测并建立星空观测档案 活动2：冬季星空（第2课） 科学观念 识别冬季显著星座 指出猎户座腰带三星位置 描述猎户座整体形状特征 解释猎户座与季节变化的关联 科学思维 分析星座运动规律 发现星座位置变化 归纳每日西移现象 推测周年运动与地球公转的关系 探究实践 制作星座放映器 完成简单纸杯模型制作 模型能放映1个星座轮廓 模型精准展示星座亮星分布 态度责任 合作完成观测任务 参与小组分工 主动分享观测数据 组织小组讨论并优化观测方案 活动3：变化的星空（第3课） 科学观念 理解星空周年运动规律 描述北斗七星位置变化 解释斗柄指向与季节的关系 论证地球公转导致星座周年运动 科学思维 分析长期观测数据 整理1周观测记录 绘制星座月变化折线图 建立星座位置变化的数学模型 探究实践 设计长期观测计划 制定单月观测方案 实施双月观测并调整方案 完成季度观测并撰写分析报告 态度责任 反思观测误差来源 指出1个观测干扰因素（如光污染） 提出2种减少误差的方法 设计社区星空保护倡议书 十一、分层作业设计 活动1作业设计 基础作业 绘制仙后座示意图并标注亮星 ☆：画出大致形状 ☆☆：标注3颗亮星 ☆☆☆：精确标注5颗亮星并说明W形特征 提升作业 对比仙后座与大熊座的形状差异，撰写分析报告 ☆：描述1点差异 ☆☆：对比3点差异 ☆☆☆：用比例图量化差异并解释成因 拓展作业 设计“星座识别卡” ☆：制作1张卡片 ☆☆：卡片含图文信息 ☆☆☆：卡片可折叠展示季节变化 活动2作业设计 基础作业 记录一周内猎户座位置变化（表格+示意图） ☆：记录3天数据 ☆☆：记录5天并标注移动方向 ☆☆☆：7天数据+运动轨迹分析 提升作业 用橡皮泥制作猎户座立体模型，标注主要恒星距离 ☆：完成平面模型 ☆☆：立体模型含5颗星 ☆☆☆：按比例标注恒星相对距离 拓展作业 拍摄冬季星空延时视频，解说星座运动规律 ☆：15秒片段 ☆☆：30秒含运动轨迹标注 ☆☆☆：1分钟视频+科学解说词 活动3作业设计 基础作业 整理北斗七星三个月的位置数据，绘制变化折线图 ☆：单月数据图 ☆☆：双月对比图 ☆☆☆：三月叠加分析图+变化速率计算 提升作业 撰写《星座变迁指南》 ☆：列出3项要点 ☆☆：分步骤说明操作 ☆☆☆：附真实观测案例优化建议 拓展作业 设计“星空观测APP”界面原型 ☆：手绘1个界面 ☆☆：3个功能界面草图 ☆☆☆：交互原型+科学功能说明 评价说明： 所有作业评价均需结合准确性（科学概念正确）、完整性（覆盖要求内容）、创新性（独特解决方案）三个维度综合评定。教师可根据学生实践条件灵活调整作业形式（如观测受限时可改用星图软件模拟数据）。 www.21cnjy.com 精品试卷·第 2 页 （共 2 页） 学科网（北京）股份有限公司 $