3.2《昼夜交替的解释》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昼夜交替成因这一核心知识点，通过回顾昼夜现象并提出“太阳绕地球还是地球自转”的问题引发认知冲突，承接上一课对昼夜现象的观察，以提出假说、模拟实验、科学史分析为学习支架，引导学生深入探究成因。 此资料特色在于以假说驱动法和模拟实验法为主，科学思维上运用假说—演绎，让学生提出多种假说并通过地球仪、手电筒模拟验证，比较分析不同假说的简洁性与合理性。结合地心说、日心说科学史培养证据意识和科学精神，提升学生探究实践能力，帮助教师高效落实教学目标，突破相对运动理解等重难点。

课 题 3.2《昼夜交替的解释》 总第 课时 教材分析 本课是教科版六年级上册“地球的运动”单元的第2课。承接上一课对昼夜现象的观察，本课聚焦昼夜交替的成因。教材鼓励学生提出多种假说（地球不动太阳绕转、太阳不动地球自转等），并通过模拟实验验证，最后介绍“地心说”和“日心说”的科学史，培养假说—演绎能力和批判性思维。 学情分析 学生知道昼夜交替，但原因模糊，常见前概念：“太阳绕地球转”。通过模拟实验（手电筒照地球仪）能直观验证不同假说。对地心说、日心说故事感兴趣，可借机培养证据意识和科学精神。 教学目标 科学观念：知道昼夜交替是由地球自转产生的；了解地心说和日心说的历史背景及日心说的进步性。 科学思维：能运用假说—演绎的科学思维方法，先提出多种可能的解释（假说），再通过模拟实验逐一验证，分析实验结果排除错误假说；能运用比较分析，从“简洁性”和“与更多事实相符”两个维度比较不同假说的合理性，理解科学理论的选择标准。 探究实践：能用地球仪和手电筒模拟昼夜交替现象，记录不同假说下的实验现象并判断。 态度责任：感悟科学理论的发展过程，体会证据和推理在科学革命中的重要作用。 教学重点与难点 重点：通过模拟实验，验证只有地球自转能合理解释昼夜交替。 难点：理解“相对运动”造成的错觉；区分不同假说的差异。 教学方法 假说驱动法、模拟实验法、小组讨论法、科学史阅读法 教学准备 教师：课件（昼夜交替动画、地心说/日心说示意图）；地球仪（每组1个，贴小红点）、手电筒（模拟太阳）；班级记录单大表格。 学生：记录单、笔；自制地球模型（可带来）。 学生活动设计 导入：回顾昼夜现象→问“太阳绕地球还是地球自转”→揭题。 提假说：小组讨论昼夜成因→提出至少2～3种假说→画示意图→汇总班级记录单。 模拟实验：手电筒=太阳，地球仪=地球，小红点=观察点→验证假说①（地球不动手电筒绕转）→验证假说②（手电筒不动地球自转）→验证假说③（自转+公转）→记录每种是否产生昼夜→发现多种都能产生。 研讨：多种假说都能模拟，哪种更合理→比较“简洁性”→引入科学史（地心说vs日心说）→日心说取代原因→结论“地球自转”。 拓展：查阅科学史资料。 作业：分层布置。 教 学 过 程 设计意图 一、聚焦导入——引出认知冲突（约3分钟） （一）激发验证需求 教师回顾：“昼夜交替每天发生，太阳东升西落。是太阳绕地球转，还是地球自转？”学生发表看法。 揭示课题：《昼夜交替的解释》。 二、探究活动一：提出假说——发散思维（约6分钟） （一）提出多种可能性 教师引导学生提出多种假说： ①地球不动，太阳绕地球转 ②太阳不动，地球自转 ③地球自转同时绕太阳转 学生画示意图记录，汇总到班级记录单“假说”栏。 三、探究活动二：模拟实验——验证假说（约12分钟） （一）通过模拟实验检验各种假说 教师指导方法：手电筒=太阳，地球仪=地球，小红点=观察点，判断小红点是否经历“明亮→暗→明亮”的循环。 分组验证： 假说①：地球仪不动，手电筒绕地球仪转一周→小红点明暗变化（✅也能产生昼夜） 假说②：手电筒不动，地球仪自转一周→小红点明暗变化（✅也能产生） 假说③：自转+公转→小红点明暗变化（✅也能） 记录结果：多种假说都能产生昼夜交替。 四、研讨与科学史——选择最合理的解释（约12分钟） （一）根据“简洁性”和“证据”选择科学理论 组织研讨： “哪些假说能成立？”（都能） “哪种更简洁？”（地球自转——太阳绕转需要每天绕地球一周，速度极快） “现在科学家怎样解释？”（地球自转） 引入科学史： 地心说（托勒密）：地球不动，日月星辰绕地球转——能解释但需复杂“本轮” 日心说（哥白尼）：太阳不动，地球自转+公转——更简洁 提问：“日心说为什么能取代地心说？”（证据积累、伽利略望远镜观测等） 结论：证据和简洁性是科学理论被接受的关键，昼夜交替由地球自转产生。 五、拓展与作业（约2分钟） （一）延伸科学史学习 布置查阅“地心说”和“日心说”更多资料。 布置分层作业（见作业设计）。 引出认知冲突，激发验证需求。体现课标“能基于已有经验提出不同观点”。 1. 培养发散思维，为模拟实验提供多种检验对象。体现课标“能提出多种可能的解释”。 1. 通过模拟实验发现多种假说都能解释昼夜交替，引导进一步思考“哪一种更合理”。体现课标“能通过模拟实验验证假说”。 1. 1. 通过比较“简洁性”和证据，接受地球自转解释，渗透科学本质教育。体现课标“理解科学理论的评价标准”。 1. 作业设计： 基础作业：画一幅地球自转产生昼夜交替的示意图（标出太阳光线、昼夜半球、自转方向）。 实践作业：查阅资料，简述哥白尼、布鲁诺、伽利略对日心说的贡献（各一句话）。 拓展作业（选做）：制作地心说与日心说的对比小报（核心观点、代表人物、支持证据、被取代原因）。 板书设计： 3.2昼夜交替的解释 1、 我们的假说 ①地球不动，太阳绕地球转 ②太阳不动，地球自转 ③地球自转+公转 2、 模拟实验结果 三种假说都能产生昼夜交替 → 哪种最简洁、最符合事实？ 3、 科学史 地心说（托勒密）：地球为中心→复杂 日心说（哥白尼）：太阳为中心→简洁 → 证据积累 →日心说胜利 4、 结论 昼夜交替是由地球自转产生的 课后反思： 优点：假说环节思维活跃，模拟实验验证了多种可能性，科学史故事帮助学生理解理论选择标准，日心说取代地心说的过程培养证据意识。 不足：部分小组手电筒绕行轨迹不圆导致明暗变化不规律，学生对“相对运动”仍存疑问，研讨时间偏紧。 改进：提供轨道支架或固定距离转臂辅助实验；用“坐车看窗外后退”比喻相对运动；下节课补充恒星视差等证据强化公转证明。 学科网（北京）股份有限公司 $