1、13.3.日食日食【教材分析】在研究了太阳系大家庭、八颗行星的基础上，本课继续研究太阳系，把关注的重点放在太阳系中天体的运行上。日食的成因是由于地球、太阳、月球三者之间的相对运动而形成的。教材设计了三个探索活动：模拟三球运动、模拟日食、汇总观察结果。学生通过猜想、设计、完成模拟实验的过程，和对实验结果的分析、研讨，了解和建构对太阳系天体的运动特点的科学认知。在拓展环节，教材建议学生了解“金星凌日”的有趣知识，引导学生思考和探究更多关于天体运动的知识。本课通过研究日食这种有趣的天文现象，引导学生进一步了解太阳系是一个运动着的天体系统，该系统中的天体都在做着相对运动，相对运动过程中可能会发生一些有
2、趣的天文现象。本课的学习有利于学生更好地理解日、地、月三个天体的相对运动关系，有利于培养学生的逻辑推理能力和空间想像能力。【学情分析】日食是学生已经听说过或观察过的一种天文现象，有的同学也亲自经历过观看日食的过程，研究日食现象对学生来说非常有趣、很有吸引力，进一步了解和学习日食的发生与地球、太阳、月球三者的相对大小和相对运动之间的关系，有助于学生认识太阳系的组成和运行状态。在本课的学习中，重点是让学生认识日食发生时三个天体的运动、大小和位置关系，通过模拟实验演示可以较好地帮助学生认识到这些。【教学目标】科学概念目标日食是日、地、月三个天体运动形成的天文现象。科学探究目标1.运用模拟实验的方法模
3、拟日食现象。2.对模拟实验中的现象进行细致的观察。3.根据模拟实验中的现象进行逻辑推理和解释。科学态度目标1.体验科学实验的严谨、客观和乐趣，意识到设计科学研究方案的重要性。2.能够大胆地想象，表达自己的想法。3.保持关注典型天文现象的兴趣。科学、技术、社会与环境目标意识到太阳系中天体的运动是有规律的，并可以逐渐被人们认识。【教学准备】大的红色圆形卡纸（模拟太阳） 、小球（模拟月球） 、中间有孔的蓝色圆形卡纸（模拟地球） 、支架、实验记录单等。【教学重难点】重点 通过模拟实验，正确理解日食的成因。难点 根据模拟实验中的现象进行逻辑推理和解释，体验科学实验的严谨、客观和乐趣，意识到设计科学研究方
4、案的重要性。【教学过程】1.聚焦教师提问：同学们，你们观察过日食吗？和同学们分享一下吧。学生活动：分享自己观察日食的体会和发现、提前准备好的照片等。聚焦问题：日食现象是怎样形成的？（对日食成因进行简单交流，提出自己的看法或猜测。 ）设计意图日食是对学生有着极大吸引力的天文现象。从学生的原有认知出发，引导学生分享自己观看日食的收获和疑惑，思考日食的成因，激发学生探究欲望和思维的动力。2.探索（1）小组合作探究活动一：模拟“日、月、地三个天体的运行”2教师提问：看来日食现象和日、地、月三个天体的位置有关，那么这三个天体是怎样运动的，请用实验桌上现有的材料，模拟三个天体的运动。在这个过程中，记录下你
5、的发现。 （详见实验指导视频）学生活动：小组合作完成模拟实验“日、月、地三个天体的运行” 。讨论活动中的发现和认知。（2）小组合作探究活动二：模拟日食教师提问：你认为，日食发生时，日、地、月三个星球的位置是怎样的？月球比太阳小很多倍，怎么会遮挡太阳？我们怎样设计模拟实验来验证我们的猜想？学生活动：设计模拟实验，用模拟实验来验证日食成因的猜想。教师引导：出示实验器材带孔的地球卡片、小球（模拟月球） 、红色圆形卡片（模拟太阳） ，支架等。引导学生思考，三个天体要怎样摆放？人在哪里观察？怎样调整“月球”的位置可以正好看到日全食的景象，即“月球”和“太阳”大小相同，月球恰好遮挡住了太阳。怎样的位置可以
6、看到日环食，即“月球”遮挡住了“太阳” ，但不是全部覆盖，周围留有一圈环形的“太阳” 。怎样的位置可以看到日全食，即“月球”正好完全遮挡了“太阳” 。（3）小组合作探究活动三：根据模拟实验的结果，画出日全食、日环食发生时，三个天体的位置示意图。设计意图学生通过谈话交流生成研究问题日食的成因与三个天体的运动位置有关，然后通过第一个探究活动，模拟三个天体的运行状态，在天体运行的过程中去发现日食时天体的位置应该是怎样的。然后进行第二个探究活动，利用带孔的圆形卡片，从地球视角观察日食现象，并探究日全食和日环食发生时月球位置的不同。最后用画示意图的形式记录模拟实验的结果。在整个探究过程中，引导学生积极探
7、索，动手实践，尊重科学发现的规律，培养学生的实证意识和严谨的科学态度。3.研讨（1）讨论 1：为什么月球那么小，却可以遮住太阳？（回答预设：发生日全食时，月球完全遮挡了太阳，看起来月球和太阳一样大，是因为月球离地球（眼睛）很近，离太阳很远，近大远小，看起来就一样大了。（2）讨论 2：发生日全食、日环食时，月球的位置有什么不同?（预设回答：发生日环食时，月球离地球稍微远了一些，没有完全遮挡住太阳，留出了环形的太阳。 ）小结:当月球距离地球稍近时，月球能够挡住整个太阳，发生日全食现象;当月球距离地球稍远时，月球不能挡住整个太阳，发生日环食现象。（3） 讨论 3： 结合我们的实验现象， 说说日食的成
8、因是怎样的？太阳系的天体是如何运动的？（预设回答：日食成因是由于月亮恰好行至太阳与地球之间，三者在同一直线上，月球遮挡了太阳射向地球的光。太阳系是运动着的天体系统。八大行星都在围绕太阳转动。有的行星有自己的卫星，卫星围绕着行星转动，同时和行星一起共同围绕太阳转动。 ）小结:太阳系是一个运动着的天体系统， 该系统中的天体都在做着相对运动， 相对运动过程中可能会发生一些有趣的天文现象。设计意图学生通过模拟实验获得直观感受后，通过研讨和交流，引导学生理解和体会天体“近大远小”的特点，解决“为什么月球虽然很小，却能完全遮挡太阳？”的疑问。引导学生用科学思维解释“日全食”和“日偏食”形成时月球位置的差异。在分析、讨论、交流的过程中发现科学规律。4.拓展观看金星凌日的视频，介绍金星凌日是如何发生的。提出问题:金星的直径和地球差不多大，为什么金星看上去那么小?（学生结合本课的学习，对金星凌日现象进行合理的解释。 ）【教学后记】
