3.9《昼夜交替》（教学设计）-2025-2026学年科学五年级下册苏教版

该小学科学教学设计聚焦《昼夜交替》核心知识点，通过上海昼夜对比图结合生活经验导入，追溯古人解释（三足金乌说、地心说、日心说）建立认知冲突，再用双模拟实验和转椅体验活动，构建从现象到原理的学习支架。 特色在于融合历史与科学，通过古人解释发展科学思维，双模拟实验（手电筒模拟太阳、地球仪模拟地球）培养探究实践能力，转椅体验突破相对运动难点落实科学观念。具体操作提升学生兴趣，清晰流程助教师高效教学，落实核心素养。

五年级下册科学第三单元《地球的运动》 第9课《昼夜交替》教学设计 一、设计依据 本设计严格依据《义务教育科学课程标准（2022年版）》中“地球与宇宙科学领域”的相关要求，聚焦“地球的运动”核心概念，通过模拟实验、探究讨论等方式，引导学生建构科学观念，发展科学思维，落实核心素养的培养目标。 二、教材分析 本课是苏教版小学科学五年级下册第三单元《地球的运动》的第1课时。教材以“昼夜交替现象”为核心，通过“现象提问—古人解释—科学假说—模拟探究”的逻辑链条展开教学。首先从学生熟悉的昼夜交替现象切入，引发探究兴趣；接着呈现古人对昼夜现象的不同解释，帮助学生体会人类对自然现象的认识过程；最后通过两个模拟实验，引导学生理解地球自转是昼夜交替现象的成因，认识地球自转的基本特征，为后续学习地球公转等内容奠定基础。 三、学情分析 五年级学生已经具备一定的生活经验，对昼夜交替现象非常熟悉，但对其成因的科学解释缺乏系统认知。他们对“地球运动”这类抽象的宇宙科学知识充满好奇，同时也存在认知难点，比如难以理解地球自转的方向、周期，以及“人感觉不到地球转动”的原因。此外，学生已经具备初步的观察、实验和分析能力，能够在教师的引导下完成模拟实验，但在将实验现象与科学概念建立联系时，仍需要教师细致的引导和帮助。 四、教学目标 （一）科学观念目标 1. 知道昼夜交替现象是由地球自转引起的。 2. 了解地球自转的基本特征：绕地轴逆时针自转，周期约24小时。 3. 认识到昼夜交替过程中，不同地区会处于不同的昼夜状态，以及清晨、傍晚的过渡状态。 （二）科学思维目标 1. 能通过分析古人对昼夜现象的解释，体会科学认识是不断发展完善的过程。 2. 能根据模拟实验的现象，推理昼夜交替现象的成因，发展模型建构与逻辑推理能力。 （三）探究实践目标 1. 能独立完成“模拟昼夜现象”和“模拟昼夜交替现象”的实验，准确观察并记录实验现象。 2. 能通过“模拟地球自转”的体验活动，感受相对运动，理解人感觉不到地球自转的原因。 （四）态度责任目标 1. 对探究昼夜交替现象的成因保持浓厚的兴趣，乐于参与模拟实验和讨论交流。 2. 体会科学假说与科学证据之间的关系，树立尊重证据、实事求是的科学态度。 3. 了解人类对宇宙的探索历程，感受科学发展的不易，增强对科学的热爱。 五、教学重难点 教学重点：理解昼夜交替现象的成因是地球自转，掌握地球自转的基本特征。 教学难点：通过模拟实验，将实验现象与地球自转建立联系；理解“人感觉不到地球转动，反而觉得日月星辰在运动”的原因。 六、教学准备 1. 教师准备：多媒体课件（包含昼夜交替现象的图片、古人对昼夜现象的解释、北极星星轨图等）、地球仪、手电筒、转椅、实验记录单。 2. 学生准备：科学课本、活动手册、铅笔、橡皮。 七、教学过程（逐字稿） （一）情境导入，激发兴趣（5分钟） 师：同学们，上课！请坐。 师：我们先来欣赏一组图片。（出示上海白天和夜晚的对比图）大家看，这是哪里？ 生：上海！ 师：没错，这是上海的外滩。左边是白天的外滩，右边是夜晚的外滩。大家再想想，在我们的生活中，有没有这样的场景？清晨，太阳缓缓升起，我们迎来了白天；傍晚，太阳慢慢落下，黑夜悄悄降临。这样日复一日，白天和黑夜不断交替，我们把这种现象叫做什么？ 生：昼夜交替！ 师：说得真好！就像课本上这首小诗写的：“每个白天都要落进黑夜，每个黑夜都将迎来白天，昼夜之间交错着最美的句点，日月循环，周而复始。”那大家有没有想过，为什么会出现昼夜交替现象呢？今天这节课，我们就一起来探究这个问题——《昼夜交替》。（板书课题） （二）追溯历史，了解古人的解释（8分钟） 师：其实，从古至今，人们一直在探索昼夜交替的秘密。在很久以前，人们对昼夜现象有不同的解释，我们一起来看看课本上的介绍。 师：首先，古代中国人是怎么解释的呢？请大家读一读课本第26页的内容。（学生齐读） 师：谁来说说，古代中国人认为昼夜是怎么形成的？ 生：古代中国人认为，太阳是住在东海上的一只三足金乌，金乌出来时就是白天，休息时就是夜晚。 师：说得很完整。那古希腊的学者们又有什么看法呢？ 生：古希腊学者认为，地球是宇宙的中心，日月星辰都围绕地球转动，这样就形成了白天和夜晚。 师：这种说法，我们称之为“地心说”。那后来，有没有新的观点出现呢？ 生：16世纪，波兰天文学家哥白尼提出了“日心说”，他认为不是太阳绕着地球转，而是地球绕着太阳转，昼夜的变化是地球自转的结果。 师：非常棒！哥白尼的“日心说”推翻了之前的“地心说”，是科学史上的一次重大进步。那这三种说法，哪一种能科学地解释昼夜交替现象呢？我们接下来就通过实验来验证。 （三）模拟实验一：模拟昼夜现象（7分钟） 师：我们先通过一个简单的实验，来模拟地球上的昼夜现象。请大家看课本第27页的实验步骤，我们一起来读一读。（师生齐读实验步骤） 师：这个实验需要哪些材料？ 生：手电筒、地球仪。 师：没错。手电筒模拟的是什么？ 生：太阳！ 师：那地球仪呢？ 生：地球！ 师：很好。那实验要在什么样的环境中进行？ 生：黑暗的环境中。 师：对，这样手电筒的光才会更明显。接下来，老师给大家演示一下实验过程。首先，在黑暗的环境中，用手电筒照射地球仪上的中国。大家观察一下，地球仪上被手电筒照到的一面，是什么状态？ 生：亮的，是白天！ 师：那没有被照到的一面呢？ 生：暗的，是夜晚！ 师：没错，被阳光照射到的地区是白天，没有被阳光照射到的地区是夜晚。现在，老师请大家找一找，当中国是白天时，哪些国家和中国一样正处于白天？哪些国家正处于夜晚？（教师转动地球仪，引导学生观察） 生：美国是夜晚！ 生：日本也是白天！ 师：大家观察得很仔细。通过这个实验，我们知道了，由于地球是一个不透明的球体，太阳只能照亮地球的一半，所以地球上会同时存在白天和黑夜两种状态。那昼夜为什么会交替出现呢？我们接着做下一个实验。 （四）模拟实验二：模拟昼夜交替现象（10分钟） 师：接下来，我们来模拟昼夜交替现象。请大家看课本上的实验步骤，我们一起来读一读。（师生齐读） 师：这个实验的关键步骤是什么？ 生：逆时针转动地球仪！ 师：为什么要逆时针转动地球仪呢？（出示地球自转方向示意图）大家看，从北极上空看，地球自转的方向是逆时针的，所以我们要逆时针转动地球仪，才能真实模拟地球的自转。 师：现在，老师给大家演示一下。首先，逆时针转动地球仪，让中国慢慢地从白天进入夜晚。大家看，当中国转到背光面时，就变成了夜晚。接着，继续转动地球仪，让中国慢慢地从夜晚进入白天。大家看，当中国转到向光面时，又迎来了白天。在这个过程中，昼夜是不是在不断交替？ 生：是！ 师：很好。那在转动的过程中，当中国处于清晨时，哪些国家正处于傍晚呢？大家可以和同桌讨论一下。（学生讨论） 师：谁来说说你的发现？ 生：当中国转到从夜晚到白天的过渡位置，也就是清晨时，美国那边正好是从白天到夜晚的过渡位置，也就是傍晚！ 师：说得非常对！就像课本上写的：“由夜晚逐渐过渡到白天的那段时间是清晨，由白天逐渐过渡到夜晚的那段时间是傍晚。”通过这个实验，我们发现，地球的自转，让地球上的白天和黑夜不断交替，形成了昼夜交替现象。 （五）探究地球自转，理解相对运动（7分钟） 师：通过刚才的实验，我们知道了，地球自转是昼夜交替现象的成因。那地球自转有哪些特点呢？请大家看课本第28页的内容。 师：穿过地球南北极的轴叫作什么？ 生：地轴！ 师：地轴是真实存在的吗？ 生：不是，是一根假想的轴。 师：没错，地轴的一端指向哪里？ 生：北极星附近。 师：从北极上空看，地球自转的方向是怎样的？ 生：逆时针！ 师：地球自转一圈需要多长时间？ 生：约24小时！ 师：非常棒！那大家再想一个问题：地球一直在不停地自转，我们生活在地球上，为什么感觉不到地球在转动，反而觉得是太阳、月亮和星星在移动呢？ 师：我们来做一个体验活动，大家就明白了。请一位同学上来，坐在转椅上，老师来转动椅子。（请一名学生上台，坐在转椅上，限制左右侧视野，教师逆时针转动椅子） 师：你有什么感觉？周围的物体看起来是怎样运动的？ 生：我感觉周围的桌子、椅子、同学都在顺时针转动！ 师：其他同学看到的是怎样的？ 生：是椅子在逆时针转动！ 师：大家发现了吗？当我们自己逆时针转动时，周围的物体看起来就会顺时针转动。同样的道理，我们跟着地球一起逆时针自转，就会觉得太阳、月亮和星星在绕着我们顺时针运动。这就是相对运动。 师：再看课本上的这张北极星星轨图，星星的运动轨迹是圆形的，这也证明了地球在自转。所以，我们感觉不到地球的转动，反而觉得日月星辰在运动，其实是因为我们和地球一起在运动，以我们自己为参照物，就会觉得周围的天体在运动。 （六）全课小结（3分钟） 师：好了，同学们，这节课的内容我们就学完了。谁来总结一下，这节课你学到了什么？ 生：我知道了昼夜交替现象是地球自转引起的。 生：我知道了地球绕着地轴逆时针自转，周期是24小时。 生：我知道了古人对昼夜现象的解释，从“地心说”到“日心说”的发展过程。 师：大家总结得非常全面！这节课，我们通过模拟实验，一步步揭开了昼夜交替的秘密，也体会到了科学探索的过程。希望大家以后能带着这份好奇心，继续探索更多的科学奥秘。 八、课堂练习 （一）选择题 1. 地球上出现昼夜交替现象的原因是（ ） A. 太阳绕着地球转 B. 地球绕着太阳转 C. 地球自转 2. 从北极上空看，地球自转的方向是（ ） A. 顺时针 B. 逆时针 C. 有时顺时针，有时逆时针 3. 地球自转一圈的时间大约是（ ） A. 12小时 B. 24小时 C. 365天 4. 被阳光照射到的地区是（ ） A. 白天 B. 夜晚 C. 清晨 5. 当中国处于白天时，下列哪个国家可能处于夜晚（ ） A. 日本 B. 美国 C. 韩国 （二）简答题 1. 什么是地轴？地球的地轴有什么特点？ 2. 为什么我们感觉不到地球在自转，反而觉得太阳、月亮和星星在移动？ 九、板书设计 昼夜交替 古人的解释 中国：三足金乌说 古希腊：地心说 哥白尼：日心说（地球自转） 模拟实验 1.昼夜现象：地球不透明，太阳照亮一半（白天/黑夜） 2.昼夜交替现象：地球自转 → 昼夜交替 地球自转 地轴：假想轴，指向北极星 方向：自西向东（北极上空看：逆时针） 周期：约24小时 十、教学反思 本节课以学生熟悉的昼夜交替现象为切入点，通过情境导入、历史回顾、模拟实验、体验活动等环节，层层深入地引导学生探究昼夜交替现象的成因，达成了预设的教学目标。教学过程中，学生参与度高，能够积极动手操作实验，主动思考问题，体现了以学生为主体的教学理念。 但教学中也存在一些不足：一是在“相对运动”的体验环节，部分学生对“参照物”的概念理解仍有困难，后续可以增加更多生活化的例子帮助学生理解；二是实验过程中，个别小组的实验操作不够规范，影响了实验效果，需要在后续教学中加强对实验细节的指导。此外，在引导学生从实验现象推理科学概念时，应给予学生更多的思考和表达时间，进一步发展学生的科学思维能力。 整体来看，本节课较好地落实了新课标对“地球与宇宙科学领域”的教学要求，培养了学生的科学探究能力和科学素养。后续教学中，将继续优化教学环节，关注学生的认知难点，提升课堂教学的实效性。 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $