晝夜交替現(xiàn)象是地球運動的直觀體現(xiàn)，是學生建立“地球是運動的”科學認知的重要起點。本教學方案圍繞“晝夜交替的成因”展開探究，結合模擬實驗、資料分析等活動，引導學生在實踐中建構科學概念，培養(yǎng)探究能力，契合《義務教育科學課程標準（2022年版）》中“地球與宇宙”領域的學習要求。一、教學目標（一）知識與技能1.能結合模擬實驗與資料分析，理解晝夜交替現(xiàn)象由地球自轉(zhuǎn)引起，明確地球自轉(zhuǎn)方向為自西向東，周期約為24小時。2.能區(qū)分“地球自轉(zhuǎn)”“太陽繞地球轉(zhuǎn)動”等假說對晝夜交替的解釋，判斷其合理性。（二）過程與方法1.通過“提出假說—模擬驗證—分析推理”的探究過程，提升科學思維能力（如邏輯推理、證據(jù)分析）。2.在小組合作中，提高動手操作、觀察記錄與表達交流的能力。（三）情感態(tài)度與價值觀1.激發(fā)對宇宙探索的好奇心，體會“現(xiàn)象—假說—驗證”的科學研究方法。2.樹立“地球是運動的”科學宇宙觀，增強對自然規(guī)律的敬畏感。二、教學重難點（一）教學重點探究晝夜交替現(xiàn)象的成因，理解地球自轉(zhuǎn)與晝夜交替的關聯(lián)。（二）教學難點通過模擬實驗與資料分析，推理出“地球自轉(zhuǎn)”是晝夜交替的核心成因；區(qū)分不同假說（如“太陽繞地球轉(zhuǎn)”）的邏輯漏洞。三、教學準備（一）教具1.多媒體課件：地球自轉(zhuǎn)動態(tài)動畫（含地軸傾斜、自轉(zhuǎn)方向標注）、傅科擺實驗視頻、太空視角下的地球晝夜景觀。2.演示用地球儀、強光電筒（模擬太陽）。（二）學具每組配備：小地球儀（標注赤道、南北極）、手電筒、實驗記錄單（含“假說—實驗現(xiàn)象—結論”表格）。四、教學過程（一）情境導入：從生活現(xiàn)象到科學問題活動1：晝夜現(xiàn)象觀察展示“同一時刻北京（白天）與紐約（黑夜）”“泰山日出”“敦煌星空”的對比圖片，提問：“為什么同一時間，不同地方的晝夜情況不同？每天的白天和黑夜為什么會交替出現(xiàn)？”引導學生結合生活經(jīng)驗（如“太陽東升西落”），提出初步猜想（如“太陽繞地球轉(zhuǎn)”“地球自己轉(zhuǎn)”）。（二）新知探究：假說驗證與科學推理活動2：提出假說，設計實驗1.小組討論：結合“太陽東升西落”的現(xiàn)象，提出能解釋“晝夜交替”的假說（如：①太陽繞地球自東向西轉(zhuǎn)；②地球繞地軸自西向東轉(zhuǎn)；③地球繞太陽公轉(zhuǎn)同時自轉(zhuǎn)……）。2.實驗設計：用手電筒模擬“太陽”，地球儀模擬“地球”，思考如何通過改變地球儀的運動方式（靜止、繞太陽轉(zhuǎn)、繞地軸轉(zhuǎn)等），觀察“晝夜交替”是否出現(xiàn)。活動3：模擬實驗，驗證假說1.分組實驗：每組選擇1-2種假說，按“固定手電筒（太陽不動）→操作地球儀（模擬地球運動）→觀察‘晝夜交替’現(xiàn)象”的步驟實驗，記錄現(xiàn)象（如“地球儀某點出現(xiàn)‘白天→黑夜→白天’的周期”“周期時長”等）。2.典型現(xiàn)象分析：若地球儀靜止，手電筒照射下只有“白天”或“黑夜”，無交替；若地球儀繞手電筒（太陽）公轉(zhuǎn)（無自轉(zhuǎn)），需約一年才會出現(xiàn)“晝夜交替”（與實際一天一次矛盾）；若地球儀繞地軸自西向東轉(zhuǎn)（面向手電筒為“白天”，背向為“黑夜”），約24小時即可完成一次“晝夜交替”，與生活經(jīng)驗（太陽東升西落）邏輯一致。活動4：結合資料，完善認知播放“傅科擺實驗”視頻（證明地球自轉(zhuǎn)）、“國際空間站拍攝的地球自轉(zhuǎn)”視頻，引導學生分析：“從太空看，地球的自轉(zhuǎn)方向是怎樣的？這與我們看到的‘太陽東升西落’有什么關系？”（地球自西向東轉(zhuǎn)，導致我們以地球為參照物時，太陽“東升西落”）。（三）總結提升：建構科學概念師生共同梳理：地球是不透明、不發(fā)光的球體，太陽光只能照亮一半；地球繞地軸自西向東自轉(zhuǎn)，周期約24小時，導致同一地點出現(xiàn)“白天（朝向太陽）—黑夜（背向太陽）”的交替。（四）鞏固拓展：聯(lián)系生活，延伸思考1.實踐應用：解釋“坐地日行八萬里”的科學道理（赤道周長約4萬公里，地球自轉(zhuǎn)一周，赤道上的人隨地球移動約8萬里）。小組討論：“我國春節(jié)時，澳大利亞是夏季還是冬季？為什么同一時間南北半球季節(jié)相反？”（滲透地球公轉(zhuǎn)與地軸傾斜的知識，為后續(xù)學習鋪墊）。2.課外探索：用手機定時拍攝（如每小時一次）太陽在天空的位置，記錄一天中太陽的運動軌跡，分析與地球自轉(zhuǎn)的關系。查閱資料了解“極晝”“極夜”現(xiàn)象，思考其與地球公轉(zhuǎn)、地軸傾斜的關聯(lián)。五、教學評價（一）過程性評價觀察學生在實驗中的參與度（是否主動操作、記錄）、合作能力（小組分工是否明確、交流是否有效），以及對“晝夜交替成因”的初步解釋（如能否用“地球自轉(zhuǎn)”邏輯清晰地說明現(xiàn)象）。（二）成果性評價1.繪圖題：畫出“地球自轉(zhuǎn)導致晝夜交替”的示意圖，標注地球自轉(zhuǎn)方向、晝夜半球、太陽光線。2.簡答題：“為什么我們看到太陽東升西落，卻說是地球在自轉(zhuǎn)？請結合實驗和資料說明理由?！绷⒔虒W延伸（一）閱讀推薦《萬物簡史（少兒版）·地球的故事》《時間簡史（少兒彩繪版）》，引導學生了解地球運動的更多奧秘。（二）資源拓展觀看紀錄片《行星》（BBC出品）、《宇宙的構造》，通過可視化資源深化對宇宙運動的認知。設計說明：本方案以“問題—探究