18.四季与地球公转 教学设计-2026-2027学年科学六年级上册粤教粤科版

该小学科学教学设计聚焦“四季与地球公转”核心知识点，通过四季树林实景图引发学生对“日地距离决定四季”的猜想，借助近日点远日点数据资料推翻错误前概念，再通过直射斜射对比实验、地球公转模拟实验，构建“地轴倾斜+公转→直射点移动→热量差异→四季”的完整认知链条。 该资料以学生前概念为探究起点，通过资料分析法、对比实验法、模拟建模法等学科特色教学，培养科学思维（证据推理、模型建构）和探究实践能力，如用温度传感器记录公转不同位置温度，直观验证地轴倾斜的关键作用，既帮助学生形成科学观念，又为教师提供可操作的实验教学支架，提升课堂效率。

粤教科技版六年级上册 《简单机械》单元 18.四季与地球公转 教学设计 单元 宇宙中的地球 课题 18.四季与地球公转 课时 1 核心 概念 9.宇宙中的地球 学习内容及要求 9.3 地球围绕太阳公转 5-6年级 ②知道地球围绕太阳公转的周期和方向，理解四季的形成与地球的公转有关。 教学目标 科学观念（对客观事物的总体认识） 科学思维（对客观事物的认识方式） 探究实践（科学探究能力 技术与工程实践能力 自主学习能力） 态度责任（科学态度 社会责任） 科学观念 1.知道地球绕太阳公转，公转周期1年；四季形成和日地距离远近无关，核心成因是地轴倾斜 + 地球公转带来的阳光直射、斜射变化。 2.理解阳光直射地面热量集中、温度高；阳光斜射热量分散、温度低，解释夏季影子短气温高、冬季影子长气温低的现象。 科学思维 1.对比直射、斜射温度计实验数据，归纳光照角度与热量的逻辑关系。 2.借助地球公转模拟实验，建立“地轴倾斜公转→直射点移动→热量差异→四季更替”完整因果链条。 探究实践 1.模拟建模实验：暖灯模拟太阳、倾斜地轴地球仪模拟公转，测量四季不同位置地表温度，记录四季热量规律。 2.小组分工完成资料查阅、实验操作、数据记录、交流汇报，熟练运用资料分析法、模拟实验法、对比实验法。 态度责任 1.感受天体运动规律性，对宇宙天文现象产生探究兴趣。 2.能联系生活四季气温、正午影子变化，体会自然规律与生活的联系。 教学 重点 本课必须掌握的东西，如：科学原理需要掌握的，动手操作中需要掌握的等等。 理解四季形成与日地距离无关，由阳光直射、斜射带来的热量差异导致； 教学 难点 学生难以掌握的东西，如：难理解什么？难操作什么？ 理解地轴倾斜是四季形成必要条件，公转 + 地轴倾斜共同造成阳光照射角度周期性变化。 教学 准备 教师：四季树林实景 PPT、太阳地球距离数据资料卡、公转轨道示意图、暖灯、带倾斜地轴地球仪、温度传感器、黑色纸盒、小木棒、温度计、板书磁贴。 学生：资料记录表、两支温度计、黑色纸盒、小木棍、铅笔、实验记录单、小型地球仪、手电筒（备用模拟光源）。 教学过程 教学环节 教学活动 设计思路 教学备注 一、激发兴趣 聚焦问题 （5分钟） 1.出示教材春、夏、秋、冬四季树林四幅图，提问：一年四季冷热差别巨大，大家猜想一下，夏天很热是不是因为地球离太阳更近？冬天冷是离太阳更远？ 2.学生自由填写课本 “问题与想法①”，写下自己的原始猜想（大部分学生都会认为远近决定四季）。 3.板书课题《四季与地球公转》，明确本节课通过三组实验推翻错误猜想，找到四季真正成因。 依托学生普遍存在的错误前概念制造认知冲突，激发探究欲望为后续数据探究做铺垫。 二、探究新知分层突破 (25分钟)中） 资料探究：近日点、远日点数据分析（8 分钟） 1.出示资料，明确探究任务 发放教材资料 1、资料 2 数据：近日点 1.47 亿千米（1 月初）、远日点 1.52 亿千米（7 月初），公转轨道图。 任务：填写表格，对比两个位置南北半球季节。 地球公转位置 时间（月 / 日） 北半球季节 南半球季节 近日点 1 月初 冬季 夏季 远日点 7 月初 夏季 冬季 2.小组讨论分析数据 引导提问：地球离太阳最近的时候，北半球却是冬天；离太阳最远的时候北半球是夏天，这说明什么？ 学生完成课本填空： 我发现：近日点地球离太阳更近，但北半球为冬季；远日点离太阳更远，北半球为夏季。南北半球季节完全相反。 这说明：四季冷热变化不是由地球与太阳的距离远近决定。 对比实验：直射、斜射光照热量差异（8 分钟） 1.过渡提问 既然和远近无关，那夏天正午影子短、气温高；冬天影子长、气温低，影子长短代表什么？引出光照角度猜想。 学生填写课本 “问题与想法②”，预测：直射光照温度更高，斜射温度更低。 2. 详细分步实验操作 步骤 1：组装实验器材 两个黑色纸盒，各竖直插一根小木棒，分别放入温度计，记录初始温度。 步骤 2：调整光照角度 温度计 1：调整纸盒角度，木棒几乎无影子，太阳光垂直直射盒面； 温度计 2：平放纸盒，木棒影子很长，太阳光倾斜照射盒面。 步骤 3：定时测温记录 阳光下静置，每隔 5 分钟读取两支温度计示数，填入表格： 温度计 照射方式 影子长短 初始温度 5 分钟 10 分钟 15 分钟 温度计 1 直射 极短 24℃ 29℃ 33℃ 36℃ 温度计 2 斜射 很长 24℃ 26℃ 28℃ 30℃ 步骤 4：小组交流讨论 完成课本填空： 我发现：同等光照时间下，直射纸盒温度上升更快、最终温度更高；斜射升温慢、温度低。 这说明：阳光直射时热量集中，地面获得热量多，气温高；阳光斜射热量分散，地面热量少，气温低。夏季正午太阳接近直射，影子短、天气热；冬季阳光斜射，影子长、天气冷。 模拟建模实验：地球公转与四季形成（9分钟） 1.过渡设问 阳光直射、斜射年年循环变化，是什么运动让阳光照射角度发生改变？引出地球公转模拟实验。 学生填写课本 “问题与想法③”，猜想：地球绕太阳公转，加上地轴倾斜，直射点不断移动。 2. 完整模拟实验步骤 器材摆放：暖灯固定桌面中央模拟太阳，带倾斜地轴的地球仪围绕暖灯做椭圆形公转，公转方向自西向东。 标记观测点：在地球仪我国区域固定温度传感器探头。 分四个方位模拟四季： ① 远日点方位（7 月）：北半球朝向暖灯，阳光直射北半球，2 分钟记录高温，对应夏季； ② 公转下一位置：直射点向南移动，温度中等，对应秋季； ③ 近日点方位（1 月）：北半球背向暖灯，阳光斜射北半球，温度低，对应冬季； ④ 公转第四方位：直射点北移，温度回升，对应春季。 记录四个位置季节、温度，填写公转轨道图空白框。 3. 讨论总结实验规律 我认为：地球倾斜地轴绕太阳公转一年，太阳直射点会在南北半球来回移动；直射本地时热量多为夏季，斜射本地热量少为冬季，循环往复形成四季更替。 用真实天文数据直接推翻学生固有猜想，培养数据分析、证据推理的科学思维，落实本课第一个认知关键点。 直观对比实验，把抽象的 “光照热量差异” 转化为可测量的温度数值，解释四季气温差异的直接原因，突破中层知识点 建模实验完整还原天体运动，打通 “公转→直射点移动→热量变化→四季” 完整逻辑链，攻克本课教学难点，让学生直观看见地轴倾斜的关键作用。 3、 总结提升梳理知识 （5分钟） 1.师生共同梳理核心知识点： 四季≠日地距离远近，近日点北半球冬季，远日点北半球夏季 阳光直射热量多、气温高；斜射热量少、气温低； 地球倾斜地轴自西向东绕太阳公转，周期一年；公转中直射点南北移动，地表热量周期性变化，形成四季。 2.逐题引导学生作答： ①南北半球季节相反，因为地球公转时南北半球接收阳光直射、斜射状态完全相反。 ②若无倾斜地轴，阳光永远直射赤道，全球无四季变化；可使用垂直无倾斜地球仪对比实验验证。 ③课后实践：每周固定时间测量同一物体正午影子，观察夏短冬长的规律，印证公转带来的光照角度变化。 师生共同梳理核心知识点，形成完整的认知体系。 四．练一练 （5分钟） 一、选择题 1.地球离太阳最近的 1 月初，北半球是（ ） A. 夏季 B. 冬季 C. 春季 2.同一束阳光照射地面，哪种情况温度更高（ ） A. 直射 B. 斜射 C. 一样 3.地球公转一圈的时间是（ ） A.24 小时 B. 一个月 C. 一年 4.四季形成必不可少的条件是（ ） A. 日地距离变化 B. 地轴倾斜 C. 太阳会发热 5.南半球 7 月份的季节是（ ） A. 夏季 B. 冬季 C. 秋季 二、判断题 1.夏天热是因为地球离太阳更近。 （×） 2.阳光斜射地面，获得的热量更少。（√） 3.地球公转时地轴始终保持倾斜。 （√） 4.北半球夏季，南半球同样是夏季。（×） 5.冬季正午物体影子比夏季更长。 （√） 参考答案 选择题：1.B 2.A 3.C 4.B 5.B 判断题：1.× 2.√ 3.√ 4.× 5.√ 五、板书设计 18.四季与地球公转 1.光照与热量： 直射→影子短→热量集中→气温高（夏季） 斜射→影子长→热量分散→气温低（冬季） 2.四季成因：地轴倾斜 + 地球绕太阳公转（周期 1 年） 直射点南北移动 → 热量周期性变化 → 四季更替 学科网（北京）股份有限公司 $