一、教學(xué)背景分析：從生活現(xiàn)象到科學(xué)探究的銜接點(diǎn)演講人04/教學(xué)準(zhǔn)備：從教具到資源的系統(tǒng)化支撐03/教學(xué)重難點(diǎn)：突破抽象概念的關(guān)鍵設(shè)計(jì)02/教學(xué)目標(biāo)：三維目標(biāo)下的素養(yǎng)培育01/教學(xué)背景分析：從生活現(xiàn)象到科學(xué)探究的銜接點(diǎn)06/課后延伸：從課堂到生活的探究延續(xù)05/教學(xué)過(guò)程：從現(xiàn)象到本質(zhì)的探究之旅08/晝夜的交替周期07/板書(shū)設(shè)計(jì)：邏輯與重點(diǎn)的可視化呈現(xiàn)目錄2025四年級(jí)科學(xué)上冊(cè)晝夜的交替周期課件01教學(xué)背景分析：從生活現(xiàn)象到科學(xué)探究的銜接點(diǎn)教學(xué)背景分析：從生活現(xiàn)象到科學(xué)探究的銜接點(diǎn)作為一線科學(xué)教師，我常觀察到四年級(jí)學(xué)生對(duì)日常生活中的晝夜交替現(xiàn)象充滿好奇——他們會(huì)問(wèn)“為什么白天和黑夜會(huì)輪流出現(xiàn)？”“為什么有時(shí)候天亮得早，有時(shí)候晚？”這些問(wèn)題看似簡(jiǎn)單，卻蘊(yùn)含著天體運(yùn)動(dòng)的基本規(guī)律?；凇读x務(wù)教育科學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)（2022年版）》中“地球與宇宙科學(xué)領(lǐng)域”的要求，“晝夜的交替周期”一課需要引導(dǎo)學(xué)生從現(xiàn)象觀察轉(zhuǎn)向科學(xué)解釋，建立“地球自轉(zhuǎn)導(dǎo)致晝夜交替”的核心概念，同時(shí)培養(yǎng)他們用模擬實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證假設(shè)的探究能力。四年級(jí)學(xué)生已具備一定的觀察能力和簡(jiǎn)單邏輯推理能力，但受限于空間想象能力，對(duì)“地球自轉(zhuǎn)”這一抽象概念的理解仍存在困難。他們可能持有“太陽(yáng)繞地球轉(zhuǎn)動(dòng)”的前概念，需要通過(guò)直觀的模擬實(shí)驗(yàn)和生活實(shí)例逐步修正。因此，本課的設(shè)計(jì)需以學(xué)生的生活經(jīng)驗(yàn)為起點(diǎn)，通過(guò)“現(xiàn)象提問(wèn)—假設(shè)猜想—實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證—結(jié)論應(yīng)用”的探究路徑，幫助學(xué)生建構(gòu)科學(xué)概念。02教學(xué)目標(biāo)：三維目標(biāo)下的素養(yǎng)培育知識(shí)目標(biāo)1能描述晝夜交替現(xiàn)象的基本特征，說(shuō)出其周期約為24小時(shí)；2理解地球自轉(zhuǎn)是晝夜交替的主要成因，能結(jié)合地球自轉(zhuǎn)方向（自西向東）解釋太陽(yáng)東升西落現(xiàn)象；3知道晝夜交替對(duì)動(dòng)植物和人類活動(dòng)的影響。能力目標(biāo)通過(guò)“地球儀+手電筒”模擬實(shí)驗(yàn)，觀察并記錄晝夜交替現(xiàn)象，提升動(dòng)手操作與現(xiàn)象分析能力；01能基于實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象和生活證據(jù)（如時(shí)差、衛(wèi)星影像），歸納晝夜交替的周期規(guī)律；02嘗試用科學(xué)語(yǔ)言解釋“為什么不同地區(qū)存在時(shí)差”等實(shí)際問(wèn)題。03情感態(tài)度目標(biāo)激發(fā)對(duì)天文現(xiàn)象的探究興趣，感受科學(xué)與日常生活的緊密聯(lián)系；培養(yǎng)尊重證據(jù)、嚴(yán)謹(jǐn)求證的科學(xué)態(tài)度，體會(huì)人類探索晝夜成因的歷史智慧；樹(shù)立“地球是一顆運(yùn)動(dòng)的行星”的科學(xué)宇宙觀。03教學(xué)重難點(diǎn)：突破抽象概念的關(guān)鍵設(shè)計(jì)教學(xué)重點(diǎn)晝夜交替的成因：地球自轉(zhuǎn)導(dǎo)致面向太陽(yáng)的一側(cè)為晝，背向太陽(yáng)的一側(cè)為夜；晝夜交替的周期：約24小時(shí)的穩(wěn)定性及其對(duì)生命活動(dòng)的意義。教學(xué)難點(diǎn)理解“地球自轉(zhuǎn)”與“晝夜交替”的因果關(guān)系（需突破“太陽(yáng)繞地球轉(zhuǎn)”的前概念）；從模擬實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象中抽象出地球自轉(zhuǎn)的空間模型（涉及三維空間想象）。突破策略：前概念診斷：通過(guò)課前問(wèn)卷“你認(rèn)為白天和黑夜為什么會(huì)交替？”收集學(xué)生的原始想法，課堂上針對(duì)性辨析；多模態(tài)直觀教學(xué)：使用地球儀動(dòng)態(tài)演示、衛(wèi)星拍攝的地球自轉(zhuǎn)視頻、時(shí)差地圖等，構(gòu)建空間認(rèn)知；分層實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)：從“固定地球儀，轉(zhuǎn)動(dòng)手電筒”（模擬太陽(yáng)繞地球轉(zhuǎn)）到“固定手電筒，轉(zhuǎn)動(dòng)地球儀”（模擬地球自轉(zhuǎn)），對(duì)比觀察現(xiàn)象差異，引導(dǎo)學(xué)生自主發(fā)現(xiàn)科學(xué)解釋。04教學(xué)準(zhǔn)備：從教具到資源的系統(tǒng)化支撐教師準(zhǔn)備實(shí)驗(yàn)器材：地球儀（標(biāo)注中國(guó)、美國(guó)等典型地區(qū)）、手電筒（模擬太陽(yáng)）、即時(shí)貼（標(biāo)記“晝”“夜”區(qū)域）、計(jì)時(shí)器；多媒體資源：地球自轉(zhuǎn)衛(wèi)星影像（如GOES衛(wèi)星拍攝的地球動(dòng)態(tài)圖）、傅科擺實(shí)驗(yàn)視頻（間接證明地球自轉(zhuǎn)）、全球時(shí)差地圖；板書(shū)設(shè)計(jì)：主副板書(shū)結(jié)合，主板書(shū)呈現(xiàn)“現(xiàn)象—假設(shè)—實(shí)驗(yàn)—結(jié)論”邏輯鏈，副板書(shū)記錄學(xué)生的猜想與實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。學(xué)生準(zhǔn)備課前觀察記錄：連續(xù)3天記錄當(dāng)?shù)厝粘觥⑷章鋾r(shí)間（家長(zhǎng)協(xié)助用手機(jī)天氣APP獲?。蛔灾坪?jiǎn)易模型：用乒乓球（代表地球）、牙簽（代表觀測(cè)點(diǎn)）、彩筆（標(biāo)記晝夜）制作“小地球”，課堂上用于小組實(shí)驗(yàn)。05教學(xué)過(guò)程：從現(xiàn)象到本質(zhì)的探究之旅情境導(dǎo)入：生活現(xiàn)象引發(fā)認(rèn)知沖突（5分鐘）1“同學(xué)們，上周的科學(xué)日記中，有位同學(xué)寫(xiě)道：‘我發(fā)現(xiàn)奶奶每天早晨5點(diǎn)起床做早飯，可暑假時(shí)她6點(diǎn)才起?！蠹矣袥](méi)有類似的觀察？”（展示學(xué)生記錄的日出日落時(shí)間表）2引導(dǎo)學(xué)生發(fā)現(xiàn)：無(wú)論日出日落時(shí)間如何變化，白天和黑夜總是“你方唱罷我登場(chǎng)”，這種有規(guī)律的交替就是“晝夜交替現(xiàn)象”。3追問(wèn)：“為什么會(huì)有晝夜交替？如果地球停止轉(zhuǎn)動(dòng)，會(huì)發(fā)生什么？”（學(xué)生自由發(fā)言，教師記錄典型猜想：①太陽(yáng)繞地球轉(zhuǎn)；②地球自轉(zhuǎn)；③地球繞太陽(yáng)轉(zhuǎn)。）4設(shè)計(jì)意圖：以學(xué)生真實(shí)生活觀察為切入點(diǎn)，激活前概念，同時(shí)通過(guò)“停止轉(zhuǎn)動(dòng)”的極端假設(shè)引發(fā)認(rèn)知沖突，為后續(xù)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證埋下伏筆。實(shí)驗(yàn)探究：模擬操作建構(gòu)科學(xué)概念（25分鐘）實(shí)驗(yàn)一：模擬“太陽(yáng)繞地球轉(zhuǎn)”（8分鐘）操作步驟：將地球儀固定在桌面中心，用手電筒（太陽(yáng)）繞地球儀順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，觀察“中國(guó)”區(qū)域的明暗變化；現(xiàn)象記錄：學(xué)生發(fā)現(xiàn)“中國(guó)”區(qū)域會(huì)經(jīng)歷“亮—暗—亮”的變化，但手電筒需要轉(zhuǎn)動(dòng)一周（約360）才能完成一次晝夜交替；質(zhì)疑討論：“如果太陽(yáng)真的繞地球轉(zhuǎn)，我們每天看到的太陽(yáng)應(yīng)該從哪個(gè)方向升起？”（學(xué)生根據(jù)實(shí)驗(yàn)方向推斷：若太陽(yáng)順時(shí)針繞地球轉(zhuǎn)，太陽(yáng)應(yīng)從西邊升起，與實(shí)際“東升西落”矛盾。）321實(shí)驗(yàn)探究：模擬操作建構(gòu)科學(xué)概念（25分鐘）實(shí)驗(yàn)二：模擬“地球自轉(zhuǎn)”（10分鐘）操作步驟：固定手電筒（太陽(yáng)），將地球儀自西向東（從北極上空看逆時(shí)針）轉(zhuǎn)動(dòng)，觀察“中國(guó)”區(qū)域的明暗變化；現(xiàn)象記錄：地球儀轉(zhuǎn)動(dòng)一周（約360）時(shí)，“中國(guó)”區(qū)域剛好經(jīng)歷“晝—夜—晝”一次完整交替；關(guān)鍵發(fā)現(xiàn)：轉(zhuǎn)動(dòng)地球儀時(shí)，“中國(guó)”區(qū)域的“晝”對(duì)應(yīng)“面向太陽(yáng)”，“夜”對(duì)應(yīng)“背向太陽(yáng)”，且太陽(yáng)“東升西落”的方向與地球自轉(zhuǎn)方向（自西向東）一致。實(shí)驗(yàn)探究：模擬操作建構(gòu)科學(xué)概念（25分鐘）實(shí)驗(yàn)三：測(cè)量交替周期（7分鐘）操作升級(jí)：在地球儀上貼一個(gè)紅色即時(shí)貼（代表“觀測(cè)者”），勻速轉(zhuǎn)動(dòng)地球儀，用計(jì)時(shí)器記錄“觀測(cè)者”從“晝”到“夜”再到“晝”的時(shí)間；數(shù)據(jù)匯總：小組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)顯示，完成一次交替約需20-25秒（對(duì)應(yīng)實(shí)際地球自轉(zhuǎn)周期24小時(shí)）；科學(xué)解釋：地球自轉(zhuǎn)一周的時(shí)間約為23小時(shí)56分4秒（恒星日），但因地球同時(shí)繞太陽(yáng)公轉(zhuǎn)，太陽(yáng)連續(xù)兩次到達(dá)同一位置的時(shí)間為24小時(shí)（太陽(yáng)日），這就是我們?nèi)粘Ｋf(shuō)的“一天”。設(shè)計(jì)意圖：通過(guò)對(duì)比實(shí)驗(yàn)修正前概念，用具體數(shù)據(jù)支撐“地球自轉(zhuǎn)導(dǎo)致晝夜交替，周期約24小時(shí)”的結(jié)論，同時(shí)滲透“模型與解釋”的科學(xué)思維方法。聯(lián)系實(shí)際：科學(xué)概念的生活化應(yīng)用（10分鐘）1.時(shí)差現(xiàn)象：為什么“中國(guó)白天時(shí)，美國(guó)是黑夜？”展示全球時(shí)差地圖（如北京時(shí)間12:00時(shí)，紐約時(shí)間為23:00），結(jié)合地球儀演示：由于地球自轉(zhuǎn)，不同經(jīng)度的地區(qū)陸續(xù)迎來(lái)日出，東邊的地區(qū)比西邊先看到太陽(yáng)，因此存在時(shí)差。聯(lián)系實(shí)際：科學(xué)概念的生活化應(yīng)用（10分鐘）生物節(jié)律：晝夜交替如何影響生命？植物：向日葵白天朝向太陽(yáng)，夜晚“回?cái)[”；夜來(lái)香夜晚開(kāi)花；動(dòng)物：公雞清晨打鳴（“生物鐘”），貓頭鷹夜晚活動(dòng)；人類：多數(shù)人白天工作、夜晚睡眠，符合“晝夜節(jié)律”。案例分享：“2017年諾貝爾生理學(xué)或醫(yī)學(xué)獎(jiǎng)授予了發(fā)現(xiàn)‘晝夜節(jié)律分子機(jī)制’的科學(xué)家，他們發(fā)現(xiàn)，我們體內(nèi)的‘生物鐘’基因會(huì)隨晝夜交替調(diào)控生理活動(dòng)。這說(shuō)明，晝夜交替不僅是自然現(xiàn)象，更是生命演化的重要驅(qū)動(dòng)力?！?.趣味拓展：如果地球自轉(zhuǎn)變快或變慢？假設(shè)地球自轉(zhuǎn)周期變?yōu)?2小時(shí)（變快）：晝夜交替加快，生物節(jié)律可能紊亂，氣溫日較差增大；假設(shè)地球自轉(zhuǎn)周期變?yōu)?8小時(shí)（變慢）：白天更熱、夜晚更冷，極端天氣增多。聯(lián)系實(shí)際：科學(xué)概念的生活化應(yīng)用（10分鐘）生物節(jié)律：晝夜交替如何影響生命？設(shè)計(jì)意圖：從“解釋現(xiàn)象”到“預(yù)測(cè)影響”，深化對(duì)晝夜交替意義的理解，體現(xiàn)科學(xué)知識(shí)的應(yīng)用價(jià)值?？偨Y(jié)升華：從探究到宇宙的思維延伸（5分鐘）“今天，我們通過(guò)實(shí)驗(yàn)和觀察，像科學(xué)家一樣探索了晝夜交替的奧秘——原來(lái)，是地球不知疲倦地自西向東自轉(zhuǎn)，才讓我們每天都能迎接朝陽(yáng)、送走晚霞。”引導(dǎo)學(xué)生回顧板書(shū)邏輯鏈（現(xiàn)象→假設(shè)→實(shí)驗(yàn)→結(jié)論），強(qiáng)調(diào)：“科學(xué)探究的魅力，就在于用證據(jù)修正猜想，用觀察發(fā)現(xiàn)規(guī)律。希望同學(xué)們保持對(duì)自然的好奇，繼續(xù)探索更多‘為什么’！”06課后延伸：從課堂到生活的探究延續(xù)課后延伸：從課堂到生活的探究延續(xù)實(shí)踐任務(wù)：連續(xù)一周記錄當(dāng)?shù)厝粘觥⑷章鋾r(shí)間，計(jì)算“晝長(zhǎng)”（日落時(shí)間-日出時(shí)間），觀察是否有變化，嘗試用“地球自轉(zhuǎn)”解釋；01跨學(xué)科整合：查閱資料，了解古人如何通過(guò)“日晷”“沙漏”測(cè)量晝夜時(shí)間，對(duì)比現(xiàn)代鐘表的原理；02科學(xué)閱讀：推薦繪本《地球的一天》（用擬人化手法講述地球自轉(zhuǎn)與晝夜交替）、紀(jì)錄片《宇宙的構(gòu)造》（選看“地球的運(yùn)動(dòng)”片段）。0307板書(shū)設(shè)計(jì)：邏輯與重點(diǎn)的可視化呈現(xiàn)08晝夜的交替周期晝夜的交替周期現(xiàn)象：白天→黑夜→白天，交替出現(xiàn)假設(shè)：①太陽(yáng)繞地球轉(zhuǎn)？②地球自轉(zhuǎn)？實(shí)驗(yàn)：對(duì)比模擬（固定/轉(zhuǎn)動(dòng)地球儀）→地球自轉(zhuǎn)方向（自西向東）結(jié)論：地球自轉(zhuǎn)導(dǎo)致晝夜交替，周期約24小時(shí)意義：影響生物節(jié)律、時(shí)差等總結(jié)：以科學(xué)之眼看見(jiàn)地球的“呼吸”晝夜交替，是地球