1、下载全套教科版五下科学课件与教案,请到 教科版五年级级下册 证明地球在自转证明地球在自转教案教案 【教学目标】【教学目标】 1.1.知识与技能知识与技能 (1)知道摆具有保持摆动方向不变的特点。 (2)了解“傅科摆”摆动后,地面的刻度盘会与摆摆动的方向发生偏移,这证明地球在自转。 2 2. .过程与方法过程与方法 (1)通过摆的实验探究,了解摆的特点,并借此理解“傅科摆”的原理。来源:163文库 (2)通过提供的有关“傅科摆”的资料,理解人类是如何直接证明地球在自转的。 3 3. .情感态度和价值观情感态度和价值观 (1)体会到“地球在自转”这一观点的说服力;来源:163文库 (2)认识到地
2、球的自转虽无法直接观察到,但可以通过实验来证明。 【教学重点】【教学重点】 摆具有保持摆动方向不变的特点。 【教学难点】【教学难点】 “傅科摆”证实了地球在自转,产生了昼夜交替现象。 【教学方法】【教学方法】 实验探究法 【课前准备】【课前准备】 单摆、支架、可转动的圆盘 【课时安排】【课时安排】 1 课时 【教学过程】【教学过程】 一、导入新课一、导入新课 上节课,我们学习了两种与地球及其运动方式有关的观点“地心说”和“日心说” 。 “日心 说”的提出者哥白尼认为地球在自转,但人们一开始并不信服这一观点,因为当时没有人观察到 地球在自转。虽然现在可以通过人造卫星等观测到地球确实在自转,但前人
3、是怎样通过实验证明地 球在自转的呢?今天,我们就一起来看看有哪些证据可以说明地球在自转。 二、探究新知二、探究新知 (一)摆的特点(一)摆的特点 我们在第三单元学习了摆具有保持摆动方向不变的特点。今天,让我们来做一个类似的实验。 首先,我们来了解一位在历史上非常有名的人物傅科。傅科是法国的一位物理学家,他在家中研 下载全套教科版五下科学课件与教案,请到 教科版五年级级下册 究摆的规律时偶然发现:将摆和它的支架放在一个圆形底盘上,将摆摆动起来并且慢慢地转动圆底盘 时,摆摆动的方向并没有随着圆盘的转动而转动,而是基本不变。 下面我们来做这个实验。 实验名称 摆的方向的实验 实验器材 铁架台、单摆
4、、圆底盘 实验步骤 将铁架台和摆一起放到圆底盘上,先让摆前后来回摆动起来,再缓慢而平稳地转动 圆底盘。观察当圆底盘转动后,摆摆动的方向变了吗?是跟着圆盘一起转动了还是 基本不变?并做好记录。 实验提示: 1.摆锤应稍重一些,摆线应稍长一些; 2.要平稳而缓慢地转动底盘,尽可能减少外力对摆运动方向的影响; 3.做好观察记录。 播放视频: 摆具有保持摆动方向不变的特点 摆的方向的记录 底盘和摆架转动情况 摆摆动方向 未转动时 前后来回 缓慢而平稳地转动 90 度后 前后来回 缓慢而平稳地转动 180 度后 前后来回 缓慢而平稳地转动 360 度后 前后来回 我的结论是 摆具有保持摆动方向不变的特点
5、 (二)傅科摆(二)傅科摆 知道了摆具有保持摆动方向不变的特点,下面我们就来了解一下“傅科摆” 。 在 1851 年,也就是“日心说”发表 300 年后,傅科根据他在日常生活中的发现,用实验证实了 地球在自转。 小资料:傅科将一个摆长为 60 余米、重 27 千克的铁球摆锤吊挂在一个高高的圆顶大厦里,并 且在摆下的地面上画上一个刻度盘。当时,许多人都来观看这一奇妙的实验。摆摆动起来,随着时间 一分一秒地流流逝,人们惊奇地看到:刻度盘所指示的方向与摆摆动的方向悄悄地发生着“偏转” , 并且是沿顺时针方向发生偏转。由于摆能保持摆动方向不变,所以这恰好证明了地球在旋转。人们终 于亲眼看到了地球在自转
6、。 思考:1.“傅科摆”是怎样一种特殊的摆? 2.你们认为为什么要这样设计呢? 下载全套教科版五下科学课件与教案,请到 教科版五年级级下册 3.“傅科摆”摆动后出现了什么现象? “傅科摆”作为地球自转的有力证据,现已为世界所公认。我国北京天文馆的大厅里就有一个 “傅科摆” ,一个金属球吊在高高的圆穹顶上,摆下面是一个有刻度的大圆盘。 “傅科摆”指仅受引力和吊线张力作用而在惯性空间固定平面内运动的摆。 “傅科摆”摆长 60 余米,摆锤重 27 公斤,悬挂点经过特殊设计使摩擦减小到最低限度。 摆在摆动过程中摆动平面沿顺时针方向缓缓转动,摆动方向不断变化,在摆动平面方向上并没有 受到外力作用。按照
7、惯性定律,摆动的方向不会改变,因而可知,这种摆动方向的变化,是由于观察 者所在的地球沿着逆时针方向转动的结果。地球上的观察者看到相对运动的现象,有力地证明了地球 在自转。 还有哪些现象证明地球在自转呢? 台风是个巨大的气体旋涡;潮汐;昼夜交替现象;火车两轨的磨损程度不同;高塔上自由落下一 个铁球,下落方向总是偏东一些;落叶总是旋转落下等。 (三)(三)对昼夜现象进行解释对昼夜现象进行解释 知道了地球在自转,我们能修正一下对昼夜现象的解释吗? 通过实验说明, 昼夜现象的产生是地球自转的结果。 我们可以保留“太阳不动, 地球绕着太阳转” 这一假说。 三、拓展延伸三、拓展延伸 来源来源:Z.xx.k
8、.Com:Z.xx.k.Com 开普勒三大定律,也称“开普勒三定律”或“行星运动定律” ,指的是行星在宇宙空间绕太阳公 转所遵循的定律。 “傅科摆”在科学史上有相当重要的地位,人类利用“傅科摆”第一次用实验的方法证明了地 球在自转。 四、本课小结四、本课小结 摆具有保持摆动方向不变的特点, “傅科摆”是地球自转的有力证据。 五、本课练习五、本课练习 (一)填空题 1.实验证明摆具有保持(摆动方向不变)的特点。 2.“傅科摆”是证明(地球自转)的有力证据。 3.在 1851 年,也就是( “日心说” )发表 300 年后,傅科根据他在日常生活中的发现,用实验证 实了(地球在自转) 。 4.傅科是
9、用一种(特殊的摆)来进行实验的。 下载全套教科版五下科学课件与教案,请到 教科版五年级级下册 (二)判断题 1.地球自转不能感受到。 ( ) 2.摆线长,摆动时间长。 () 3.“傅科摆”在科学史上有相当重要的地位,人类利用“傅科摆”第一次用实验的方法证明了 地球在自转。 () 4.生活中很多现象都与地球自转有关。 () 六、家庭作业六、家庭作业 查找资料,说明地球自转带来了哪些自然现象? 【板书设计】【板书设计】 证明地球在自转 摆动方向不变 傅科摆自转 【教学反思】【教学反思】 这节课的内容意义重大,一方面通过前面的学习,同学对地球自转这种现象已经有所了解(包 括对哥白尼学说和其他天体运
10、动知识的了解) ,但是这种了解其实是肤浅的,也是跳跃式的。同学们 并没有经过自身的探究,只是一个直观的结果。另一方面,这局部内容是人类历史上首次通过实验演 示给出了地球自转的直接证据,是人类认识地球运动的重要转折点,具有重要的意义。 在实际教学中,要想达到教学目的并非易事,需要从资料和操作上(他们自身已经体验过)考 虑实验装置。 在介绍傅科摆时,读到摆锤重量、 摆线长度,同学们意识到, 要想让实验取得预期结果, 我们还需要不时改进实验装备和资料。 傅科摆的原理在学习了摆摆动时具有摆动方向不变的特点的基 础上,对学生来说是比较容易理解的。 来源:学|科|网Z|X|X|K 课堂教学中,通过让同学了解更多可以证明地球自转的证据:比方台风、潮汐等,回顾前面两 节课的猜测和假设,可以轻松地去掉不正确的假设,而只保留两个假设。此时,我仍旧没有与同学昼 夜交替现象到底是怎么发生的,而是要求学生搜集信息,掌握更多关于地球自转的信息,为下一节课 的教学作好准备。