3.6《地球的公转》教学设计-2026-2027学年科学六年级上册教科版

该小学科学教学设计聚焦地球公转的基本特征及与四季变化的关系，通过篝火跳舞类比导入，衔接地球自转知识，以类比为学习支架帮助学生建立公转初步表象，梳理前后知识脉络。 此资料亮点在于融合科学思维与探究实践，用篝火跳舞类比理解公转特征，通过分析近日点远日点数据推理论证四季成因，设计模拟实验具象化公转运动。能帮助学生构建清晰认知体系，培养探究能力，为教师提供可操作的教学流程与活动设计。

《地球的公转》教学设计 一、教材分析 本课是教科版六年级上册第三单元《地球的运动》的第6课，是单元的核心重难点课时。前面几课中，学生已经学习了地球自转的特点、昼夜交替的成因、影长的四季变化及太阳高度角的四季变化。本课在此基础上，引导学生认识地球的另一种运动方式——公转，探究公转的基本特征及其与四季变化的关系。教材围绕“什么是公转？地球的公转与四季变化有关系吗？”这一核心问题，通过“将地球公转与围绕篝火跳舞进行类比”、“阅读地球公转示意图和数据资料”、“设计模拟实验”三个递进的活动，引导学生建构公转的概念，理解公转与四季变化的内在关联。本课属于2022版课标核心概念“宇宙中的地球”，内容要求为“知道地球每年自西向东围绕太阳公转，形成四季等有规律的自然现象”。 二、学情分析 六年级学生已经熟练掌握了地球自转的特点、昼夜交替的成因，以及正午影长四季变化、太阳高度角四季变化等自然现象，为本课探究地球公转奠定了充足的知识基础。学生具备熟练的模拟实验操作能力、小组合作探究能力和基础的数据分析、逻辑推理能力。然而，学生的抽象思维正在快速发展但尚未成熟，对于地球公转的轨道、方向、周期、地轴倾斜特点以及公转与四季、影长变化、气温变化的内在逻辑关联，难以自主构建完整的认知体系。学生容易混淆地球自转和公转的运动特点，很多学生片面认为四季变化是地球距离太阳远近导致的，存在典型的认知误区。教学中需要借助类比、模型模拟、图表展示等方式，化解抽象知识的学习难点。 三、学习目标 科学观念：通过阅读资料和类比分析，知道地球在自转的同时还在围绕太阳公转；知道地球自西向东围绕太阳公转，公转一周为一年，公转轨道为近似圆形的椭圆，公转过程中地轴始终倾斜且倾斜方向不变；了解四季变化与地球公转有关，但四季变化与地球和太阳的距离远近无关。 科学思维：运用类比思维，将地球公转与围绕篝火跳舞进行类比，理解公转的基本特征；能通过分析公转轨道数据和南北半球季节对比图，推理论证四季变化的真正成因；能对比地球自转与公转的特点，构建清晰的天体运动认知体系。 探究实践：能完成地球公转与篝火跳舞的类比记录单；能根据地球公转和自转的特征设计模拟实验，模拟地球在太阳系中的运动；能通过数据分析发现公转与四季变化的关系。 态度责任：对地球公转与四季变化的关系产生探究兴趣；面对有说服力的证据，能调整自己的观点；感受宇宙运动的规律之美。 四、教学重难点 重点：了解地球公转的基本特征（方向、周期、轨道形状、地轴倾斜特点）。 难点：理解四季变化与地球公转有关，但与地球和太阳的距离远近无关；设计模拟实验模拟地球公转。 五、教学环节 教学环节 教师活动 学生活动 设计意图 一、聚焦：地球在自转，还在公转？（5分钟） 1. 回顾衔接：“通过前面的学习，我们知道了地球在自转，形成了昼夜交替现象。除了自转，地球还有另一种运动方式——公转。” 2. 情境导入：出示人们围绕篝火跳舞的图片。提问：“人们围绕篝火跳舞，跳舞的人就可以看作是在围绕篝火公转。地球围绕着太阳公转，就好比是它在自转的同时，还围绕太阳跳篝火舞。” 3. 聚焦问题：“什么是公转？地球的公转与四季变化有关系吗？” 4. 揭示课题：板书“地球的公转”。 回顾地球自转的知识；观察篝火跳舞图片，理解“公转”的直观含义；思考地球公转与四季变化的关系；明确本课探究的核心问题。 以篝火跳舞的生动类比引出公转概念，降低理解难度；从自转过渡到公转，体现天体运动认知的拓展。 二、探索 活动一：将地球公转与篝火跳舞进行类比（8分钟） 1. 发布任务：“将地球公转与围绕篝火跳舞进行类比，相互交流，然后填写在记录单中。” 2. 引导类比：出示类比表格框架—— （1）地球公转以什么为中心？篝火跳舞以什么为中心？（太阳/篝火） （2）地球公转是什么形状的运动？篝火跳舞呢？（圆周运动） （3）地球公转获得了什么？篝火跳舞获得了什么？（太阳能量/篝火能量） （4）地球公转还有什么特点？ 3. 呈现资料：出示资料——“类比是一种常见的思维方法，它能直观形象地说明事物。我们应该恰当地进行类比，这样才能更科学、更准确地解释现象。” 4. 组织交流：请各组分享类比结果，教师在黑板上汇总。 5. 小结过渡：“通过类比，我们对公转有了初步认识。但类比也有局限——篝火跳舞的圆圈可大可小、方向可变，而地球的公转有固定的规律。让我们通过资料进一步了解。” 小组讨论地球公转与篝火跳舞的相似之处；完成类比记录单；分享类比结果；倾听教师小结，理解类比的思维方法及其局限性。 类比是理解抽象概念的有效思维工具；通过类比建立公转的初步表象——围绕中心、圆周运动、获得能量；为后续深入学习公转特征奠定认知基础。 活动二：了解地球公转的特征（10分钟） 1. 呈现公转示意图：出示地球公转示意图。提出四个核心问题——“（1）地球公转的方向是怎样的？（2）公转一周的时间是多少？（3）地轴倾斜的方向会改变吗？（4）公转轨道的形状是怎样的？” 2. 呈现轨道数据：出示“地球公转轨道数据”表——“地球与太阳的平均距离1.50亿千米，近日点距离（每年1月）1.47亿千米，远日点距离（每年7月）1.52亿千米。”引导学生发现——公转轨道是椭圆（近日点1月、远日点7月）。 3. 呈现南北半球季节图：出示“南北半球的季节变化”图。提问：“北半球夏至时，南半球是什么季节？这说明了什么？” 4. 组织小组阅读：发放资料，小组合作阅读并记录公转特征。 5. 汇总板书：各组汇报，教师板书公转的四大特征——方向：自西向东；周期：一年（约365天）；轨道：椭圆形；地轴：始终倾斜，方向不变。 观察地球公转示意图，思考四个核心问题；分析公转轨道数据，发现近日点（1月）和远日点（7月）；观察南北半球季节对比图，发现南北半球季节相反；小组合作阅读资料并记录公转特征；汇报交流，形成对公转特征的系统认识。 以四个核心问题驱动深度阅读和观察；轨道数据分析和南北半球季节对比为后续“四季成因”的研讨提供证据；小组合作培养信息处理能力。 活动三：设计模拟实验（8分钟） 1. 发布任务：“我们该怎样设计模拟实验，才能更加接近真实的地球公转呢？” 2. 引导思考：“用什么模拟太阳比较合适？怎样确定地球的公转轨道？” 3. 提供材料参考：圆盘（模拟公转轨道）、塑料小球（模拟地球，画上“赤道”）、标记笔（标记地轴方向）。 4. 分组设计：小组讨论实验方案——用什么模拟太阳？轨道如何设置？如何模拟地轴倾斜？如何同时模拟自转和公转？ 5. 方案交流：请各组分享设计方案，全班评议，提出改进建议。 6. 实验操作：各组按照设计进行模拟实验，观察并记录——小球自转的同时沿圆盘公转，地轴方向是否保持不变。 7. 关键追问：“在模拟实验中，你观察到地轴倾斜的方向改变了吗？地球能同时自转和公转吗？” 思考模拟实验的设计方案；小组讨论实验材料和步骤；分享设计方案，听取改进建议；进行模拟实验，观察地轴方向和自转公转的同步性；记录实验现象和发现。 让学生经历“设计实验—实施实验—观察记录”的完整探究过程；模拟实验将抽象的公转运动具象化，突破空间想象难点；培养工程设计和动手实践能力。 三、研讨深化：公转与四季变化的关系（7分钟） 1. 问题一：“我们的记录单上的信息有什么相同和不同之处？其他同学的记录单对我们有什么帮助？”引导学生互相借鉴、完善认知。 2. 问题二：“如果用围绕篝火跳舞来类比地球公转，我们该怎样说明？”引导学生用类比语言描述公转特征。 3. 问题三：“北半球与南半球的季节是什么关系？”引导学生回顾——南北半球季节相反。 4. 关键追问（认知纠偏） ：“人们常常以为，地球距离太阳近时是夏季，距离太阳远时是冬季。这个观点对吗？”引导学生分析数据——近日点在1月（北半球冬季），远日点在7月（北半球夏季），说明四季变化与日地距离无关。 5. 总结提升：“四季变化的根本原因是地球公转过程中，地轴始终倾斜，导致太阳直射点在南北回归线之间移动——这才是四季变化的真正成因。” 交流记录单，互相学习和补充；用篝火跳舞类比描述公转特征；总结南北半球季节相反的关系；分析日地距离数据，纠正“距离近则夏”的认知误区；理解四季变化的真正成因——地轴倾斜导致太阳直射点移动。 三个研讨问题从“交流学习”到“类比表达”再到“季节关系”，层层深入；关键追问针对学生常见认知误区进行精准纠偏；总结提升实现概念的完整建构。 四、拓展延伸——从地球到太阳系（2分钟） 1. 呈现资料：“地球围绕太阳公转一周要一年。太阳系中，八颗行星的公转周期不同（如右图）。我们有什么发现吗？” 2. 引导观察：出示八颗行星公转周期对比图，引导学生发现——离太阳越近的行星，公转周期越短；离太阳越远，公转周期越长。 3. 布置任务：课后查阅资料，了解其他行星的公转特点，思考“为什么不同行星的公转周期不同”。 观察八颗行星公转周期对比图；发现行星公转周期与距日距离的关系；课后查阅相关资料。 从地球公转拓展到太阳系行星公转的多样性；培养运用规律进行推理的能力；激发对宇宙的持续探究兴趣。 学科网（北京）股份有限公司 $