3《地球如何自转》教学设计-2026-2027学年科学六年级上册教科版

秋季学期教科版小学六年级 科学上册第三单元《地球如何自转》精品教学设计 卷首语：浩瀚宇宙之中，地球一刻不停地进行自转运动。上一节课学生已经通过假说猜想与模拟实验，知道昼夜交替现象和地球自转息息相关，本节课进一步深入探究地球自转的具体特征。地球并不是简单地原地旋转，它斜着身子，围绕看不见的假想地轴持续转动。本节课依托2026秋季教科版六年级上册科学教材，承接《昼夜交替的解释》一课，继续采用模型建构与对比模拟实验作为核心探究方式，引导学生认识地轴、自转方向、自转周期、地轴倾斜等关键特征。本教学设计坚持素养导向，设置梯度化学习任务，兼顾不同认知水平学生空间想象能力的差异，带领学生经历观察模型、动手实验、对比分析、推理论证完整探究流程，帮助学生区分“自转产生昼夜交替”与“地轴倾斜带来的影响”，落实科学观念、科学思维、探究实践、态度责任四大核心素养，激发学生探索天体运动的好奇心。 一、教学设计意图 本课是《地球的运动》单元第3课，承接《昼夜交替的解释》，同时为后续“谁先迎来黎明”、四季相关内容做好铺垫。 1. 学情适配意图：学生在前一课已经知道昼夜交替与地球自转有关，但是绝大多数学生不知道地球是围绕假想地轴旋转，不了解地轴是倾斜的，也很难想象地轴倾斜方向始终保持不变。六年级学生空间想象能力参差不齐，因此本节课大量使用陀螺、地球仪、手电筒模拟实验，将看不见的地轴、地球自转运动转化为看得见的模型演示，降低天体运动知识的理解难度。 2. 素养落地意图：本节课核心不是单纯记忆知识点，而是让学生体会模型法、对比实验法在天文科学当中的巨大作用；通过改变地轴倾斜角度开展对照实验，锻炼控制变量思维，能够根据实验现象推理地轴倾斜对地球上昼夜的影响。 3. 科学思维育人意图：引导学生区分两个概念：地球自转是昼夜交替形成的主要原因；而地轴倾斜会进一步影响地球上不同地区昼夜长短，为后续极昼极夜、四季变化埋下认知伏笔，避免学生形成认知混淆。 4. 分层设计意图：课堂探究任务、随堂练习、课后作业分为三层梯度。基础层掌握地球自转三大基础特征；提升层能够分析地轴倾斜带来的影响；拓展层鼓励学生搜集地球自转相关证据，锻炼高阶探究能力。 二、教材简析 本课教材分为聚焦、探索、研讨、拓展四大板块： 聚焦板块：抛出核心问题：如果地球会自转，地球究竟是怎样自转的？围绕什么旋转？自转方向、周期有什么特点？地轴是否是垂直的？开启本节课探究。 探索板块：①陀螺类比实验，观察陀螺围绕中心轴稳定旋转；②观察地球仪，认识假想地轴、南北极；③分组模拟实验，控制手电筒光源不动，改变地球模型地轴倾斜角度，观察不同倾角条件下地球表面昼夜变化情况；④总结地球自转的全部特点。 研讨板块：交流实验现象，总结地球自转特点：绕地轴旋转、地轴倾斜约23.5°、倾斜方向保持不变、自西向东自转，自转周期大约24小时；讨论地轴倾斜对地球的意义。 拓展板块：了解傅科摆等证明地球自转的证据，了解地轴北端始终指向北极星这一特点。 三、教学目标 1. 科学观念 知道地球是绕地轴进行自转；地轴是假想的轴，穿过南北两极；地轴倾斜大约23.5°，并且倾斜方向保持不变，北端指向北极星；地球自转方向是自西向东，自转一周大约24小时；理解地轴倾斜会对地球不同区域昼夜情况产生影响。 2. 科学思维 能够借助陀螺类比推理地球自转特点；能够在对比模拟实验当中控制光源不变，只改变地轴倾斜角度，对比不同实验现象，通过现象推理地轴倾斜的作用；可以区分地球自转与地轴倾斜两个不同概念。 3. 探究实践 能够独立操作陀螺、地球模型完成模拟实验，细致观察并记录不同地轴倾斜条件下的明暗变化；小组合作交流实验现象，汇报实验结论。 4. 态度责任 感受模型实验在研究遥远天体运动当中的价值；体会科学家发现地球自转的艰难历程，保持对宇宙探索的好奇心。 四、教学重难点 教学重点：掌握地球自转特点：绕地轴旋转、自西向东、周期约24小时、地轴倾斜。 教学难点：理解地轴是假想轴，理解地轴倾斜方向始终保持不变，区分自转运动和地轴倾斜各自带来的影响。 五、教学准备 教师：陀螺、地球仪、自制地球模型、手电筒、贴纸标记点、地轴示意图、教学课件 学生：简易球体模型、手电筒、标记贴纸、实验记录单 课件张数规划（共26张课件） 1. 封面页（课题、年级、单元） 2. 学习目标页 3. 旧知回顾：昼夜交替与地球自转 4. 聚焦问题：地球是如何自转的？ 5. 活动一：陀螺转动观察 6. 陀螺与地球自转类比讲解 7. 地轴概念讲解：假想轴 8. 地轴穿过南北两极示意图 9. 地轴倾斜角度23.5°示意图 10. 地轴北端指向北极星科普页 11. 探究二模拟实验任务说明 12. 实验器材介绍 13. 控制变量实验要求 14. 实验操作步骤 15. 实验注意事项 16. 实验记录单模板 17. 不同倾角实验现象汇总 18. 研讨问题：地轴倾斜会带来什么影响？ 19. 地球自转方向：自西向东 20. 自转周期24小时 21. 思维导图知识点汇总 22. 随堂练习题 23. 分层课后作业布置页 24. 拓展阅读：傅科摆 25. 课堂评价表 26. 结束语页 六、教学过程（40分钟） 环节1：情境导入，聚焦探究问题（5分钟） 教师演示陀螺旋转实验：陀螺转动的时候，围绕中间一条看不见的中心轴稳定旋转。抛出问题：陀螺有中心旋转轴，地球在自转的时候，是不是也有这样一根旋转轴？上一节课我们知道地球自转造成昼夜交替，但是地球究竟是怎么自转的？引出课题：地球如何自转。 环节2：探究活动一：认识地轴（10分钟） 出示地球仪，引导学生观察地球仪上贯穿南北两极的轴。 教师讲解： 1. 地轴：地球自转所围绕的轴，地轴并不是真实存在的实体，是人们假想出来的轴； 2. 地轴穿过地球的南极与北极； 3. 地轴不是垂直直立的，而是倾斜的，倾斜角度大约23.5°； 4. 在地球运动的过程当中，地轴倾斜方向保持不变，北端始终指向北极星。 小组交流思考：如果地轴是竖直的，地球自转的时候会发生什么变化？学生大胆猜想，为后续对比实验做铺垫。 环节3：探究活动二：对比模拟实验——地轴倾斜对昼夜的影响（14分钟） 实验变量：手电筒位置保持不动，模拟太阳光；只改变地球模型地轴的倾斜角度，观察地球模型表面标记点明暗变化。 分组实验，设置多种情况： ①地轴竖直状态自转 ②地轴保持23.5°倾斜自转 ③地轴平躺正对太阳自转 学生仔细观察标记点明暗变化，填写实验记录单。 师生汇总实验现象：地轴倾斜状态下，地球不同区域昼夜情况会出现差异，为后续极昼极夜埋下伏笔。 小结：地球自转是绕地轴旋转；地轴倾斜是地球非常重要的特征。 环节4：探究活动三：自转方向与周期（8分钟） 教师讲解：地球自转方向自西向东，自转一周大约24小时，也就是一天。我们平时看到太阳东升西落，正是地球自西向东自转带来的视觉效果。 简单拓展傅科摆：傅科摆是证明地球自转非常经典的证据。 环节5：课堂小结（3分钟） 思维导图回顾知识点：地球自转→绕假想地轴、地轴倾斜23.5°、方向自西向东、周期约24小时。 七、分层课时作业（基础巩固｜能力提升｜拓展拔高） 基础巩固（面向全体学生） 一、填空题 1. 地球自转是围绕着一根假想的______进行旋转。 2. 地轴穿过地球的______极和______极，地轴倾斜角度大约是______。 3. 地球自转方向是______，自转一周大约需要______小时。 二、判断题 1. 地轴是地球上真实存在的一根轴。（ ） 2. 地球自转一周的时间就是一天。（ ） 3. 地轴倾斜的方向一直在不停改变。（ ） 能力提升（中等难度，分析理解） 三、选择题 1. 我们看到太阳东升西落，是因为地球自转方向是（ ） A.自东向西 B.自西向东 C.自南向北 2. 关于地轴描述正确的是（ ） A.地轴垂直没有倾斜 B.地轴倾斜，倾斜方向基本不变 C.地轴是真实存在的 四、简答题 简单说一说地球自转有哪些特点？ 拓展拔高（探究实践，高阶思维） 五、探究思考题 查阅资料，搜集傅科摆是如何证明地球自转的相关资料，整理成简短文字，下节课进行分享；想一想：如果地轴倾斜角度变成0度，地球上的昼夜情况会发生什么样的变化？ 八、参考答案与详细解析 基础巩固答案 一、填空题 1. 地轴 解析：地球自转围绕假想地轴旋转，本课核心概念。 2. 南；北；23.5° 解析：地轴穿过南北两极，倾斜角度大约23.5度。 3. 自西向东；24 解析：地球自转方向与周期核心知识点。 二、判断题 1. × 解析：地轴是科学家为了描述地球运动假想出来的轴，并不是真实存在。 2. √ 解析：自转周期约24小时，也就是一天，一次昼夜交替。 3. × 解析：地球运动过程当中，地轴倾斜方向基本保持不变。 能力提升答案 三、选择题 1. B 自西向东 解析：地球自西向东自转，站在地球上观察，太阳就会呈现东升西落。 2. B 地轴倾斜，倾斜方向基本不变 解析：地轴倾斜，不是垂直，也不是真实存在。 四、简答题参考答案 地球围绕假想的地轴自转；地轴穿过南北两极，倾斜角度大约23.5°，倾斜方向保持不变；地球自转方向是自西向东，自转一周大约24小时。 拓展拔高参考答案（参考示例） 傅科摆：巨大的摆因为惯性摆动方向保持不变，地面跟随地球自转，站在地面上的人就会观察到摆的摆动方向缓慢偏转，以此证明地球本身在自转。 如果地轴倾斜角度为0度，地轴完全竖直，地球上所有地区昼夜时长基本保持相等，不会出现明显昼夜长短季节变化。 解析：拓展题目无唯一标准答案，重在锻炼学生查阅资料与推理思考能力。 九、板书设计 地球如何自转 自转：绕假想地轴旋转 地轴特点：穿过南北极｜倾斜约23.5°｜倾斜方向不变 自转方向：自西向东 自转周期：约24小时（一天） 拓展：傅科摆——地球自转的证据 十、教学反思预设 本节课陀螺类比实验趣味性强，学生参与度较高，大部分学生能够记住地球自转基础特征。教学难点在于很多学生很难理解“地轴是假想轴”，学生会误以为地球内部真的存在一根实体轴，授课当中需要反复强调地轴模型的含义；地轴倾斜相关的抽象推理对于空间想象薄弱的学生难度较大，可以多次重复地球模型演示，降低理解难度。后续教学当中可以继续衔接下一课《谁先迎来黎明》，进一步巩固地球自西向东自转带来的时间差异。 学科网（北京）股份有限公司 $