1、地球的运动一、单元概述 地球的运动是很复杂的，除了公转和自转以外，还有其他许多运动，例如，和太阳系一起参与银河系的运动。严格地说，地球的运动是多种运动的复合。即便是公转，也不是简单地绕太阳作椭圆运动。由于本单元是针对小学五年级学生的，因此只研究与人类关系最密切的两种运动:自转与公转。 五年级的学生，通过电视或书籍，大多数都已经知道地球在自转并且围绕太阳公转这一科学事实。但如果让学生说出自转或公转的证据，那就太少了。深人地了解学生有关地球运动的前概念，会发现一些真实、朴素但错误的观点:1.太阳沉到地下去了，黑夜就来临了。南北半球的昼夜相反(不知地球在自转和公转中的姿态)。2.昼夜现象与月球有关，
2、因为天黑了月亮就出现。(简单地把两个现象相联)3.地球自转的方向可能是从西向东(不知道该如何确认自转方向)。4.地球可能是在运动，但我们感觉不到(不知如何寻找参照物)。5.四季的形成跟地球离太阳的远近有关，离太阳近时是夏季，离太阳远时是冬季学生的诸多认识，和早期人类对地球及其运动的认识十分相似。 本单元要让学生重演人类对地球运动的探究过程。基于可观察到的现象和事实，运用相对运动、参照物、模拟再现等原理和方法进行推理、论证，最终认识地球是如何运动的。在这一过程中，需要学生多角度地、持续地收集地球运动的证据，如:资料、理论、模拟实验的结果等，需要对证据进行批判性的逻辑加工，还需要具有一定的空间想象
3、力。这些都对学生的探究能力提出了一个较全面的挑战。 教科书采用了多种学生所能接受的方式引导他们进行探究。如模拟实验、游戏、代表性的资料等。这些方式不仅会让学生感到有趣，而且还能促进他们的思考，使他们认识到:复杂而不可直接观察的地球运动，是可以被理解和认识的。 “地球的运动”，共有8课。前5课的教学内容，主要研究地球的自转，后面3课，研究公转和与地球运动相关联的现象:四季和极昼极夜。最终让学生认识到地球在逆时针自转和公转，自转产生昼夜现象，公转时由于地轴倾斜产生了四季和极昼极夜现象。 第1课，“昼夜交替现象”。让学生从熟悉的昼夜现象开始研究地球的运动，试着从地球和太阳的运动关系人手，来解释昼夜现
4、象。学生的解释可能是多种多样的，但所有的解释都要求得到模拟实验的证据支持。通过实验，学生可能会发现更多的解释和解释的共同性:只要地球和太阳处于相对圆周运动都有可能产生昼夜现象。 第2课，“人类认识地球及其运动的历史”。让学生了解人类认识地球及其运动中最具代表性的观点:地心说和日心说，关注并讨论两种学说所使用的证据，反思自己有关昼夜现象的解释。在这一课中，书中并未对两种学说进行简单的评价，希望这两种学说和学生的认识产生积极的碰撞，促进学生更理性地思考地球是如何运动的。 第3课，“证明地球在自转”。运用关键性证据证明地球在自转。教科书为了帮助学生理解傅科摆的原理，设计了傅科摆的模拟实验，让学生体验
5、摆具有保持运动方向不变的惯性。教科书还以资料的形式再现了当年的实验，让学生了解人类是如何证实地球在自转的。引导学生再次修正他们有关昼夜现象的解释。 第4课，“谁先迎来黎明”。借助学生在生活中的经验来认识相对运动，并根据地球以外的参照物确认地球自转的方向。学生确认了地球自转的方向后，对于不同地区谁先迎来黎明会有正确的判断。教科书中对于时区有所涉及，希望学生展开更多的研究。 第5课，“北极星不动的秘密”。让学生对于北极星“不动”进行解释。引导学生认识地球围着地轴自转，初步认识地轴是倾斜的。并根据北极星一年四季的位置不变，认识地轴倾斜的方向一直保持不变。为认识四季的成因打下伏笔。 第6课，“地球在公转吗”。让学生认识历史上证明地球公转的关键性证据一恒星的周年视差。本课仍以模拟实验的方式让学生体验:处于公转轨道的不同位置，会看到远近不同的恒星有视觉上的位置差异。视差的存在就是公转的证据。教科书提供了相关的史料，让学生了解地球公转是如何被人们证实的。 第7课，“为什么一年中有四季”。提供了古人研究四季的资料，让学生通过研究地球仪上杆影的长短变化来认识四季的形成跟地球的公转和地轴的倾斜相关。 第8课，“极昼极夜的解释”。该课提供了一个机会，让学生综合运用前面所学的知识来解释极昼极夜现象。让学生认识到极昼极夜现象与地球公转、自转和地轴倾斜有关。
