《日食》教學設計【教材分析】在研究了太陽系大家庭、八顆行星的基礎上，本課繼續研究太陽系，把關注的重點放在太陽系中天體的運行上。日食的成因是由于地球、太陽、月球三者之間的相對運動而形成的。教材設計了三個探索活動：模擬三球運動、模擬日食、匯總觀察結果。學生通過猜想、設計、完成模擬實驗的過程，和對實驗結果的分析、研討，了解和建構對太陽系天體的運動特點的科學認知。在拓展環節，教材建議學生了解“金星凌日”的有趣知識，引導學生思考和探究更多關于天體運動的知識。本課通過研究日食這種有趣的天文現象，引導學生進一步了解太陽系是一個運動著的天體系統，該系統中的天體都在做著相對運動，相對運動過程中可能會發生一些有趣的天文現象。本課的學習有利于學生更好地理解日、地、月三個天體的相對運動關系，有利于培養學生的邏輯推理能力和空間想像能力。【學情分析】日食是學生已經聽說過或觀察過的一種天文現象，有的同學也親自經歷過觀看日食的過程，研究日食現象對學生來說非常有趣、很有吸引力，進一步了解和學習日食的發生與地球、太陽、月球三者的相對大小和相對運動之間的關系，有助于學生認識太陽系的組成和運行狀態。在本課的學習中，重點是讓學生認識日食發生時三個天體的運動、大小和位置關系，通過模擬實驗演示可以較好地幫助學生認識到這些。【教學目標】科學概念目標日食是日、地、月三個天體運動形成的天文現象。科學探究目標1.運用模擬實驗的方法模擬日食現象。2.對模擬實驗中的現象進行細致的觀察。3.根據模擬實驗中的現象進行邏輯推理和解釋。科學態度目標1.體驗科學實驗的嚴謹、客觀和樂趣，意識到設計科學研究方案的重要性。2.能夠大膽地想象，表達自己的想法。3.保持關注典型天文現象的興趣。科學、技術、社會與環境目標意識到太陽系中天體的運動是有規律的，并可以逐漸被人們認識。【教學準備】大的紅色圓形卡紙（模擬太陽）、小球（模擬月球）、中間有孔的藍色圓形卡紙（模擬地球）、支架、實驗記錄單等。【教學重難點】重點:通過模擬實驗，正確理解日食的成因。難點:根據模擬實驗中的現象進行邏輯推理和解釋，體驗科學實驗的嚴謹、客觀和樂趣，意識到設計科學研究方案的重要性。【教學流程】【教學過程】1.聚焦教師提問：同學們，你們觀察過日食嗎？和同學們分享一下吧。學生活動：分享自己觀察日食的體會和發現、提前準備好的照片等。聚焦問題：日食現象是怎樣形成的？（對日食成因進行簡單交流，提出自己的看法或猜測。）設計意圖：日食是對學生有著極大吸引力的天文現象。從學生的原有認知出發，引導學生分享自己觀看日食的收獲和疑惑，思考日食的成因，激發學生探究欲望和思維的動力。2.探索（1）小組合作探究活動一：模擬“日、月、地三個天體的運行”教師提問：看來日食現象和日、地、月三個天體的位置有關，那么這三個天體是怎樣運動的，請用實驗桌上現有的材料，模擬三個天體的運動。在這個過程中，記錄下你的發現。（詳見實驗指導視頻）學生活動：小組合作完成模擬實驗“日、月、地三個天體的運行”。討論活動中的發現和認知。（2）小組合作探究活動二：模擬日食教師提問：你認為，日食發生時，日、地、月三個星球的位置是怎樣的？月球比太陽小很多倍，怎么會遮擋太陽？我們怎樣設計模擬實驗來驗證我們的猜想？學生活動：設計模擬實驗，用模擬實驗來驗證日食成因的猜想。教師引導：出示實驗器材帶孔的地球卡片、小球（模擬月球）、紅色圓形卡片（模擬太陽），支架等。引導學生思考，三個天體要怎樣擺放？人在哪里觀察？怎樣調整“月球”的位置可以正好看到日全食的景象，即“月球”和“太陽”大小相同，月球恰好遮擋住了太陽。怎樣的位置可以看到日環食，即“月球”遮擋住了“太陽”，但不是全部覆蓋，周圍留有一圈環形的“太陽”。怎樣的位置可以看到日全食，即“月球”正好完全遮擋了“太陽”。（3）小組合作探究活動三：根據模擬實驗的結果，畫出日全食、日環食發生時，三個天體的位置示意圖。設計意圖：學生通過談話交流生成研究問題——日食的成因與三個天體的運動位置有關，然后通過第一個探究活動，模擬三個天體的運行狀態，在天體運行的過程中去發現日食時天體的位置應該是怎樣的。然后進行第二個探究活動，利用帶孔的圓形卡片，從地球視角觀察日食現象，并探究日全食和日環食發生時月球位置的不同。最后用畫示意圖的形式記錄模擬實驗的結果。在整個探究過程中，引導學生積極探索，動手實踐，尊重科學發現的規律，培養學生的實證意識和嚴謹的科學態度。3.研討（1）討論1：為什么月球那么小，卻可以遮住太陽？（回答預設：發生日全食時，月球完全遮擋了太陽，看起來月球和太陽一樣大，是因為月球離地球（眼睛）很近，離太陽很遠，近大遠小，看起來就一樣大了。（2）討論2：發生日全食、日環食時，月球的位置有什么不同?（預設回答：發生日環食時，月球離地球稍微遠了一些，沒有完全遮擋住太陽，留出了環形的太陽。）小結:當月球距離地球稍近時，月球能夠擋住整個太陽，發生日全食現象;當月球距離地球稍遠時，月球不能擋住整個太陽，發生日環食現象。（3）討論3：結合我們的實驗現象，說說日食的成因是怎樣的？太陽系的天體是如何運動的？（預設回答：日食成因是由于月亮恰好行至太陽與地球之間，三者在同一直線上，月球遮擋了太陽射向地球的光。太陽系是運動著的天體系統。八大行星都在圍繞太陽轉動。有的行星有自己的衛星，衛星圍繞著行星轉動，同時和行星一起共同圍繞太陽轉動。）小結:太陽系是一個運動著的天體系統，該系統中的天體都在做著相對運動，相對運動過程中可能會發生一些有趣的天文現象。（觀看視頻：日食成因http:///2017/08/22/ARTI2HZEMJLBMy4D1DxALlHD170822.shtml）設計意圖：學生通過模擬實驗獲得直觀感受后，通過研討和交流，引導學生理解和體會天體“近大遠小”的特點，解決“為什么月球雖然很小，卻能完全遮擋太陽？”的疑問。引導學生用科學思維解釋“日全食”和“日偏食”形成時月球位置的差異。在分析、討論、交流的過程中發現科學規律。4.拓展觀看金星凌日的視頻，介紹金星凌日是如何發生的。（/mvideo/videolist?vid=7