3.6《浩瀚的宇宙》教学设计-2025-2026学年科学六年级下册教科版

3.6《浩瀚的宇宙》教学设计 一、教材分析 本课是小学科学宇宙单元的核心课，以 “认识银河系 — 建立银河系模型 — 了解河外星系 — 认识宇宙的起源与发展” 为逻辑主线，层层递进地帮助学生构建宇宙的宏观认知。教材从学生熟悉的夏季星空银河切入，先介绍银河系的组成、形状与结构，再通过动手建模活动深化对银河系特征的理解，最后拓展到河外星系与宇宙的整体认知，体现了从 “已知到未知”“从具象到抽象” 的认知规律。 教材内容选材贴合小学高年级学生的认知水平，既包含直观的图文资料，也设计了动手建模活动，兼顾知识传递与探究能力培养，同时融入了宇宙起源、宇宙膨胀、恒星演化等拓展内容，为学生搭建了从银河系到整个宇宙的认知桥梁，也为后续宇宙相关知识的学习奠定了基础。 二、学情分析 （一）已有基础 小学高年级学生已经学习过太阳系的组成，知道太阳是太阳系的中心天体，对 “天体系统” 有了初步认知；同时，学生在生活中通过科普视频、天文图片等，对银河、星系等词汇并不陌生，对宇宙充满好奇心与探索欲，具备一定的观察、动手与合作能力，能够完成简单的建模活动。 （二）认知难点 宇宙的尺度（如光年、10 万光年、2.6 万光年等概念）对学生来说过于宏大抽象，难以直观理解；银河系的结构、宇宙的起源与演化等内容距离学生的生活经验较远，学生容易停留在表面认知，难以建立系统的宇宙观。此外，学生容易混淆 “银河系” 与 “宇宙” 的概念，需要教师引导辨析。 三、素养目标 科学观念 知道银河系是由 2000 亿到 4000 亿颗恒星组成的巨大星系，了解银河系的形状、大小与太阳系在银河系中的位置。 知道银河系外存在河外星系，宇宙由众多星系组成，了解宇宙处于膨胀与不断演化之中。 科学探究 能根据教材图文资料描述银河系的形状特征，能动手制作银河系模型，通过观察模型提出关于银河系的问题。 能基于资料对比不同星系的特点，初步建立宇宙的宏观认知。 科学态度与责任 保持对宇宙探索的好奇心与求知欲，体会人类探索宇宙的历程与科学技术对天文研究的推动作用。 树立宇宙是浩瀚、运动、不断发展的科学观念，培养严谨的科学态度与宇宙观。 科学、技术、社会与环境（STSE） 了解望远镜等技术发展对人类认识宇宙的帮助，体会科学技术的进步能拓展人类的认知边界。 四、教学重点和难点 教学重点 认识银河系的形状、组成、大小，以及太阳系在银河系中的位置。 了解河外星系的存在，知道宇宙是由众多星系组成的浩瀚整体。 教学难点 理解光年的含义，建立银河系的尺度认知。 理解宇宙的浩瀚性与运动性，初步建立系统的宇宙观。 五、教学准备 教师准备：银河系俯视图、侧视图高清图片 / 视频，仙女座星系、旋涡星系 M104 等河外星系图片，宇宙膨胀、恒星演化的科普视频，陀螺、纸片、米粒、胶水等模型制作演示材料，多媒体课件。 学生准备：陀螺、圆形纸片、米粒、胶水、剪刀、彩笔等模型制作材料，活动手册。 六、教学方法 采用情境教学法、探究式学习法、动手建模法、小组合作法、多媒体辅助教学法，通过情境导入激发兴趣，引导学生自主探究、动手建模、合作交流，突破抽象概念的认知难点。 七、教学过程 （一）情境导入，聚焦问题（5 分钟） 播放夏季星空银河的延时摄影视频，提问：“同学们，夏天的夜晚我们仰望星空，会看到一条淡淡的光带横跨天际，这就是银河。你知道银河是什么吗？它和宇宙是什么关系？” 结合教材 “聚焦” 板块，引导学生提出问题：“银河系到底是怎样的星系？宇宙中还有类似的星系吗？宇宙有多大？”，顺势导入本课主题 ——《浩瀚的宇宙》。 （二）探究新知，层层突破（25 分钟） 活动 1：认识银河系（10 分钟） 学生自主阅读教材第 51 页内容，结合银河系俯视图、侧视图，思考并回答问题： 银河系是由什么组成的？大约有多少颗恒星？ 从俯视图和侧视图看，银河系分别像什么？银盘直径大约是多少光年？ 太阳系位于银河系的什么位置？ 教师讲解关键概念： 光年：光在宇宙中沿直线传播一年的距离，是计量天体间距离的单位。 结合图片梳理银河系结构：像盘子、像旋涡，有银盘、核球、旋臂，太阳系位于猎户座支臂上，距离银河系中心约 2.6 万光年。 组织学生交流：“你能描述一下银河系的形状有什么特点吗？”，引导学生从不同视角总结银河系的特征。 活动 2：建立银河系模型（8 分钟） 教师演示模型制作步骤： ① 在纸片上画出银河系的 “核球” 和几条 “旋臂”，剪下来； ② 把米粒粘在纸片上，模拟银河系的 “恒星”； ③ 将纸片固定在陀螺上并开始旋转。 学生小组合作制作模型，教师巡视指导，提醒学生注意安全使用剪刀。 学生旋转模型，观察现象并思考：“旋转过程中，你看到了什么？这个模型和真实的银河系有什么相同和不同？”，引导学生提出自己的问题，填写活动手册。 活动 3：认识河外星系与宇宙（7 分钟） 提问：“银河系是宇宙中唯一的星系吗？”，引出河外星系的概念。 展示仙女座星系、猎犬座星系、旋涡星系 M104 等图片，讲解：“通过太空望远镜，人们发现银河系外还有许多类似银河系的恒星集团，它们大小不一、形状各异，都在高速运动着，这些星系被称为河外星系。” 播放宇宙膨胀的科普视频，讲解：“科学家认为宇宙诞生于上百亿年前的一次大爆炸，通过观测分析，我们的宇宙还处于膨胀之中。宇宙中每时每刻都有恒星诞生和消亡，宇宙充满了活力。” （三）研讨交流，深化认知（7 分钟） 组织学生围绕教材第 53 页的 3 个研讨问题展开小组讨论，再全班交流： 银河系是怎样一个星系？请描述一下。 预设回答：银河系是由 2000 亿到 4000 亿颗恒星组成的巨大星系，从俯视图看像一个旋涡，有多条旋臂；从侧视图看像一个中间厚、边缘薄的盘子，银盘直径约 10 万光年，太阳系位于其中一条旋臂上，距离银河系中心约 2.6 万光年。 宇宙有多大？我们现在该怎样回答才好？ 预设回答：宇宙是浩瀚无边的，目前人类可观测的宇宙直径约 930 亿光年，而且宇宙还在不断膨胀中，我们还在不断探索宇宙的边界。 想象如果有一天，我们和河外星系的 “外星人” 有了联系，我们能准确地把自己的通信地址告诉他们吗？请按中文格式写下来。 预设回答：宇宙→本星系群→银河系→猎户座支臂→太阳系→地球→亚洲→中国→XX 省→XX 市→XX 区 / 县→XX 街道 / 乡镇→XX 小区 / 村庄→XX 号 （四）拓展延伸，课堂小结（3 分钟） 介绍蟹状星云、超新星爆发等拓展内容，引导学生了解宇宙的活力与演化。 课堂小结：回顾本课所学，梳理 “太阳系 — 银河系 — 河外星系 — 宇宙” 的层级关系，强调宇宙的浩瀚、运动与不断演化，鼓励学生保持对宇宙探索的热情。 （五）作业设计 基础题： ① 填空题：银河系大约由______颗恒星组成，银盘直径约______光年，太阳系位于距离银河系中心约______光年的猎户座支臂上。 ② 简答题：请分别描述银河系俯视图和侧视图的形状特点。 拓展题： 查阅资料，了解 1-2 个河外星系的特点，下节课和同学们分享；尝试用其他材料制作一个银河系模型，观察并记录新的发现。 八、板书设计 浩瀚的宇宙 认识银河系 组成：2000 亿～4000 亿颗恒星 形状：俯视图→旋涡；侧视图→盘子（中间厚、边缘薄） 大小：银盘直径约 10 万光年 太阳系位置：猎户座支臂，距中心约 2.6 万光年 建立银河系模型 河外星系与宇宙 河外星系：银河系外的恒星集团（仙女座星系等） 宇宙：浩瀚无边、不断膨胀、充满活力 层级：太阳系→银河系→河外星系→宇宙 九、教学反思 本课以学生熟悉的银河为切入点，通过图文阅读、动手建模、研讨交流等活动，引导学生逐步构建对银河系与宇宙的认知。模型制作环节有效突破了银河系形状、运动特征的抽象认知难点，学生参与度较高；但在 “光年”“宇宙膨胀” 等概念的讲解上，仍需更直观的比喻或动画辅助，帮助学生更好地理解宏大的宇宙尺度。 研讨环节中，学生对通信地址的创意表达体现了对宇宙层级关系的理解，但部分学生对 “宇宙 — 银河系 — 太阳系” 的层级关系仍存在混淆，后续教学中可增加层级示意图的绘制活动，强化学生的认知。同时，可适当增加天文科技发展的内容，进一步激发学生对宇宙探索的兴趣，体会科学技术对人类认识宇宙的推动作用。 十、作业设计答案 基础题 ① 2000 亿到 4000 亿；10 万；2.6 万 ② 答：从俯视图看，银河系像一个旋涡，有多条旋臂；从侧视图看，银河系像一个中间厚、边缘薄的盘子（铁饼状），中间的核球较厚，银盘较薄。 拓展题无固定答案，鼓励学生自主查阅资料，合理分享即可。 学科网（北京）股份有限公司 $