1.2《谁先看到日出》（教学设计）-2025-2026学年科学五年级下册人教鄂教版

五年级下册科学第一单元《昼夜与四季》 第2课《谁先看到日出》教学设计 一、设计依据 本教学设计严格遵循《义务教育科学课程标准（2022年版）》的核心理念，以“核心素养为导向，探究实践为载体”为原则，聚焦“科学观念、科学思维、探究实践、态度责任”四大核心素养的落地。教学以真实生活情境（北京与乌鲁木齐日出时间差异）为切入点，引导学生经历“发现问题—猜想假设—模拟实验—建构概念—解释现象”的完整科学探究过程，将抽象的地球自转方向与经度差异转化为可观察、可操作的实践活动，同时渗透“科学源于生活、服务生活”的理念，培养学生用科学知识解释自然现象的能力，落实“地球与宇宙科学”领域的教学要求。 二、教材分析 本课是人教鄂教版小学科学五年级下册第一单元《昼夜与四季》的第二课时，承接上一课《白天与黑夜》对“昼夜交替成因是地球自转”的初步建构，进一步聚焦“地球自转方向”和“不同地区日出时间差异”的探究，是对地球自转运动的深化学习。教材以“北京和乌鲁木齐的小朋友打电话”的真实情境引出核心问题“为什么两地日出时间不一样？”，通过“定位城市位置—猜想成因—模拟实验验证—建构科学概念”的探究主线，引导学生理解“地球自西向东自转，东边地区比西边地区更早迎来日出”的科学规律，同时引入“地轴”的科学概念，为后续学习时区、国际日期变更线等内容奠定基础。教材设计贴近学生生活，以真实案例驱动探究，符合小学生从具象到抽象的认知发展规律，也体现了科学探究的逻辑性与实践性。 三、学情分析 五年级学生已经通过上一课的学习，知道了昼夜交替现象是由地球自转形成的，对地球自转有了初步的科学观念。同时，他们具备一定的生活经验，知道“东边日出早、西边日出晚”的生活常识，但对“为什么东边更早”的本质原因缺乏科学认识，对“地球自转方向”“经度位置与日出时间的关系”等抽象概念理解存在困难。此外，该阶段学生好奇心强，乐于动手实验，但在实验操作的规范性、实验现象的分析推理能力上仍需引导，需要借助具象的模拟实验，将抽象的地球自转运动转化为可观察的现象，帮助他们突破认知难点，建构完整的科学概念。 四、教学目标 （一）科学观念目标 1. 知道地球自转的方向是自西向东，自转的轴是地轴（连接南北极的假想轴）。 2. 理解地球自西向东自转时，东边的地区比西边的地区更早迎来日出，因此不同经度的地区日出时间不同。 3. 能结合生活实例，解释不同地区日出时间差异的现象，理解地球自转对人类生活的影响。 （二）科学思维目标 1. 能基于“北京与乌鲁木齐日出时间差异”的现象，提出关于地球自转方向与日出时间关系的合理猜想。 2. 能通过模拟实验，对比不同自转方向下的日出情况，推理得出“自西向东自转是东边地区先看到日出”的结论，发展证据意识和逻辑推理能力。 3. 能运用“地球自西向东自转”的科学概念，解释生活中其他地区日出时间差异的现象，实现知识的迁移应用。 （三）探究实践目标 1. 能在地球仪上准确找到北京、乌鲁木齐的位置，标记并判断两地的东西相对位置。 2. 能设计并实施“模拟地球自转与日出时间差异”的实验，规范操作手电筒（模拟太阳）和地球仪，观察并记录不同自转方向下的“日出”现象。 3. 能在小组合作中完成分工协作，包括实验操作、现象观察、记录分析、交流汇报，提升动手实践与合作探究能力。 （四）态度责任目标 1. 对探究地球自转与日出时间的关系产生浓厚兴趣，乐于主动探究自然现象背后的科学原理。 2. 认识到科学探究需要基于证据，培养尊重事实、严谨细致的科学态度。 3. 体会科学与生活的紧密联系，感受地球运动的神奇，树立正确的宇宙观，增强对科学的好奇心与求知欲。 五、教学重难点 教学重点 通过模拟实验，理解地球自西向东自转是不同地区日出时间差异的成因，建构“东边地区比西边地区更早迎来日出”的科学概念。 教学难点 1. 理解地球自转的方向（自西向东），并能在地球仪上模拟验证该方向与日出时间的关系。 2. 将模拟实验中的现象与真实地球运动建立关联，解释不同经度地区日出时间差异的本质原因。 六、教学准备 教师准备 教学课件、地球仪（大尺寸）、手电筒（强光）、北京和乌鲁木齐的位置贴纸、板书贴、相关视频资料（如不同地区日出延时摄影）、地轴示意图。 学生准备 每组1个地球仪、1把手电筒、1张实验记录单、笔、北京和乌鲁木齐的位置标记贴纸。 七、教学过程 （一）情境导入，提出核心问题（5分钟） 师：同学们，上节课我们一起探究了白天与黑夜的奥秘，知道了昼夜交替现象是由地球自转形成的。今天，老师给大家带来了一个真实的小故事，大家请看大屏幕（出示北京和乌鲁木齐小朋友打电话的情境图）。 师：请大家仔细看，左边在北京的小朋友说：“我在北京！这里已经出太阳了！”右边在乌鲁木齐的小朋友说：“真的？乌鲁木齐天还没亮呢！”大家想一想，为什么同一时间，北京已经日出了，乌鲁木齐却还没天亮呢？ 生：因为北京在东边，乌鲁木齐在西边，东边的太阳出来得早。 师：你说得很对！很多同学都知道“东边日出早”这个生活常识，但大家有没有想过，为什么东边的日出会更早呢？这背后和地球的运动有什么关系？今天，我们就一起来探究这个问题，走进《谁先看到日出》的科学课堂。（板书课题：谁先看到日出） （二）定位观察，明确城市相对位置（8分钟） 师：要解开这个问题的谜团，我们首先得知道北京和乌鲁木齐在地球上的位置。请大家拿出小组的地球仪，和你的组员一起，在地球仪上找出北京和乌鲁木齐的位置，并用贴纸标记出来。找的时候可以看看课本第5页的提示，大家开始吧！ （学生小组合作，在地球仪上标记北京和乌鲁木齐的位置，教师巡视指导，提醒学生结合中国地图的轮廓寻找） 师：时间到！哪个小组来分享一下，你们找到的北京和乌鲁木齐的位置？ 生：我们找到了，北京在地球仪的东边，乌鲁木齐在西边，北京在乌鲁木齐的右边。 师：说得非常清楚！那大家再仔细观察，两个城市的相对位置是怎样的？哪个城市在东边？哪个城市在西边？ 生：北京在东边，乌鲁木齐在西边，北京比乌鲁木齐更靠东。 师：没错！我们可以在地球仪上画一条线，连接北京和乌鲁木齐，就能清楚地看到，北京位于乌鲁木齐的东侧，乌鲁木齐位于北京的西侧。那现在，我们知道了两个城市的东西位置，那日出时间的差异，和它们的东西位置有什么关系呢？请大家结合上节课学到的地球自转知识，猜一猜这是为什么？ （三）猜想假设，梳理成因的可能方向（7分钟） 师：请大家以小组为单位，讨论一下：为什么北京比乌鲁木齐日出时间早？这可能和地球的自转有什么关系？给大家3分钟时间，讨论结束后请小组代表分享你们的猜想。 （学生小组讨论，教师巡视倾听，参与部分小组交流） 师：哪个小组先来分享你们的猜想？ 生：我们小组觉得，地球自转的方向可能是从西向东转，这样东边的北京会先被太阳照到，西边的乌鲁木齐后被照到，所以北京先看到日出。 师：你们把地球自转方向和日出时间联系起来了，非常有科学思维！还有不同的猜想吗？ 生：我们小组觉得，地球可能是从东向西转，这样太阳会先照到西边的乌鲁木齐？不对，这样的话乌鲁木齐就会先看到日出了，和我们的生活常识不一样，所以我们觉得应该是自西向东转。 师：你们不仅提出了猜想，还结合生活常识进行了验证，非常棒！那现在，我们的核心猜想就是：地球自西向东自转，所以东边的地区比西边的地区更早被太阳照亮，更早迎来日出。那这个猜想对不对呢？我们需要通过模拟实验来验证。 （四）设计实验，模拟探究自转方向与日出的关系（18分钟） 师：大家看，老师这里有手电筒和地球仪，手电筒可以模拟什么？地球仪又可以模拟什么？ 生：手电筒模拟太阳，地球仪模拟地球。 师：完全正确！那我们怎么用这两种材料，来验证我们的猜想呢？请大家结合课本第6页的提示，想一想：我们要怎么操作，才能模拟出地球自转，观察哪个城市先被照亮？ 生：把手电筒放在桌子中间不动，代表太阳不动，然后让地球仪转动，看北京和乌鲁木齐哪个先被手电筒的光照到。 师：说得很好！那我们要验证“自西向东自转”，地球仪应该怎么转呢？大家可以先在地球仪上找到北极，地球仪的地轴是穿过南北极的，我们可以根据“自西向东”的方向来转动地球仪。老师先给大家演示一下：从北极上空看，地球自西向东转是逆时针方向；从侧面看，就是从左向右（西向东）转动。 （教师边讲解边演示，引导学生理解地球自转的方向） 师：现在，我们来明确实验步骤，大家看大屏幕： 1. 把手电筒固定在桌子中间，打开手电筒，代表太阳，光线要照在地球仪的侧面。 2. 把标记好北京和乌鲁木齐的地球仪放在手电筒旁边，让两个城市都处于“黑夜”的位置（背对手电筒的一侧）。 3. 按照自西向东的方向转动地球仪，观察北京和乌鲁木齐哪个先被手电筒的光照亮，哪个就是先看到日出的城市。 4. 再反过来，按照自东向西的方向转动地球仪，对比观察两个城市被照亮的顺序，看看和我们的生活常识是否一致。 师：实验前，老师还有几点要求：第一，手电筒的位置要固定不动，光线要稳定；第二，转动地球仪时要缓慢、平稳，沿着地轴转动，不要晃动；第三，小组内分工合作，一人操作地球仪，一人拿手电筒，一人观察记录，一人汇报；第四，注意用电安全，不要用手触碰灯泡。现在请大家开始实验，边操作边观察，把你们的实验结果记录在记录单上。 （学生分组实验，教师巡视指导，重点关注学生的自转方向是否正确，观察记录是否清晰，及时纠正错误操作） 师：时间到！哪个小组来分享你们的实验结果？ 生：我们小组先按照自西向东的方向转动地球仪，发现北京先被手电筒照亮，过了一会儿乌鲁木齐才被照亮，和我们的生活常识一样；然后我们又按照自东向西的方向转动，发现乌鲁木齐先被照亮，北京后被照亮，和真实情况不一样。 师：观察得非常仔细！那从这个实验结果，我们能得出什么结论呢？ 生：地球自转的方向是自西向东的，这样东边的北京才会比西边的乌鲁木齐更早被太阳照亮，更早看到日出。 师：太棒了！那大家再想一想，如果地球的自转方向反过来，变成自东向西，会发生什么？ 生：那乌鲁木齐就会比北京更早看到日出了，和我们现在的情况不一样。 师：没错！所以我们的猜想得到了验证：地球自转的方向是自西向东，因此东边的地区比西边的地区更早迎来日出。那在这个过程中，大家有没有注意到地球仪上的地轴？课本里说，地轴是一个假想轴，连接着地球的南极和北极，地球就是围绕地轴自转的。大家可以用手指着地球仪的地轴，感受一下地球是怎么围绕地轴自西向东转动的。 （学生用手指着地轴，模拟地球自转，加深对自转方向和地轴的理解） （五）深化理解，建构完整科学概念（7分钟） 师：现在我们通过实验知道了，地球自西向东自转，所以东边的地区先看到日出。那大家再想一想，除了北京和乌鲁木齐，我们国家还有很多城市，比如上海、成都、拉萨，它们的日出时间一样吗？哪个城市最早看到日出？哪个最晚？ 生：上海在最东边，应该最早看到日出；拉萨在西边，最晚看到日出。 师：说得很对！因为上海的位置比成都、拉萨更靠东，所以日出时间更早。那为什么会这样呢？谁能用今天学到的知识，完整地解释一下？ 生：地球自西向东围绕地轴自转，太阳只能照亮地球的一半，东边的地区会先被太阳照亮，西边的地区后被照亮，所以东边的城市比西边的城市更早迎来日出，日出时间不一样。 师：总结得非常完整！那大家再想想，不同地区的日出时间不一样，会给我们的生活带来什么影响呢？比如，我们在北京早上8点上学，乌鲁木齐的小朋友也是早上8点上学吗？ 生：不是，因为乌鲁木齐的日出时间晚，所以他们的上学时间也比北京晚。 师：没错！我们国家虽然统一使用北京时间，但乌鲁木齐的作息时间会比北京晚两个小时左右，这就是因为两地的日出时间不同，而根源就是地球自西向东的自转。还有我们坐飞机的时候，从北京飞到乌鲁木齐，会感觉白天变长了，也是这个道理。这些生活中的现象，都可以用我们今天学到的科学知识来解释。 （六）拓展延伸，联系生活深化应用（5分钟） 师：除了我们国家的城市，世界上不同国家的日出时间也不一样。比如，我们中国和日本，哪个国家更早看到日出？为什么？ 生：日本在东边，中国在西边，所以日本更早看到日出，因为地球自西向东转，东边的先被照亮。 师：完全正确！那大家课后可以查一查，我们中国和美国的日出时间相差多少小时？为什么会有这么大的差异？下节课我们可以一起分享。 师：现在，我们再来看一段视频，是世界不同地区日出的延时摄影，大家可以直观地看到，东边的地区比西边的地区更早迎来日出。 （播放视频，学生观看，直观感受不同地区的日出时间差异） （七）全课小结，梳理收获（3分钟） 师：今天这节课，我们一起探究了谁先看到日出的奥秘。谁来说说，你有哪些收获？ 生：我知道了地球自转的方向是自西向东，是围绕地轴转的。 生：我知道了东边的地区比西边的地区更早看到日出，所以北京比乌鲁木齐日出时间早。 生：我学会了用模拟实验来验证猜想，知道了科学探究要基于实验证据。 生：我知道了生活中很多现象都和地球自转有关，比如不同地区的作息时间不一样。 师：大家的收获都很丰富！从发现生活中的现象，到提出猜想，再到通过模拟实验验证，最后建构科学概念，我们完整地经历了一次科学探究的过程。科学探究就是这样，从生活中的疑问出发，用实验寻找证据，最终解开自然的奥秘。希望大家以后也能带着这样的科学精神，去发现更多生活中的科学问题，探究更多地球运动的奥秘。 八、板书设计 谁先看到日出 1. 现象：北京（东）比乌鲁木齐（西）日出早 2. 猜想：与地球自转方向有关 3. 实验验证： 自西向东自转 → 东边先被照亮（北京先日出，符合事实） 自东向西自转 → 西边先被照亮（不符合事实） 4. 结论： 地球自转方向：自西向东（围绕地轴） 规律：东边地区比西边地区更早迎来日出 5. 生活应用：不同地区日出时间不同、作息时间差异 九、教学反思 本节课以真实生活情境为驱动，通过“定位城市—猜想成因—模拟实验—建构概念—联系生活”的探究主线，落实了科学核心素养的培养目标。教学中，通过模拟实验让学生直观感受地球自转方向与日出时间的关系，有效突破了认知难点；小组合作探究的形式，充分调动了学生的参与积极性，培养了学生的合作交流能力和证据意识。同时，教学过程中注重将科学知识与生活实例结合，引导学生用科学知识解释不同地区作息差异、跨国旅行的时差等现象，体现了“科学与生活紧密联系”的理念。 但教学中也存在一些不足：部分学生对“地轴”的概念理解不够深入，后续可以增加“地轴倾斜”的拓展演示环节；在实验环节，个别小组的自转方向操作仍有错误，需要在后续教学中加强对实验操作的个别指导；对于“时差”的拓展内容，没有进行更深入的讲解，后续可以结合时区知识，帮助学生进一步理解地球自转对人类生活的影响。此外，课堂中对学生的生成性问题回应不够充分，后续教学中应更加关注学生的疑问，鼓励学生大胆提问，培养学生的质疑精神和创新思维。 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $