小學(xué)《地球的形狀》教學(xué)設計
教學(xué)目標：
知識與技能目標：
知道地球的形狀和大小。
知道人類(lèi)探索地球形狀經(jīng)歷了漫長(cháng)而曲折的過(guò)程。
過(guò)程與方法：
了解科學(xué)探究的結果應該是可以重復驗證的；
會(huì )查閱書(shū)刊及其他信息源，提出一些關(guān)于地球形狀的一些問(wèn)題。；
能?chē)L試用不同的方式分析和解讀現象，大膽想象，積極思考。
情感態(tài)度價(jià)值觀(guān)：
體驗科學(xué)探究中運用想象建立假設以及解釋的重要性。
不迷信權威；
認識科學(xué)是不斷發(fā)展的。
教學(xué)準備：
教師搜集一些人們不斷認識地球的資料，制作圖文并茂的課件，融幾千年的歷史進(jìn)程于一瞬。
由教師準備一些直觀(guān)教具：地球儀、黑板、粉筆頭，幫助學(xué)生理解科學(xué)故事的意義。
學(xué)生收集有關(guān)人類(lèi)探究地球的歷史資料。
教學(xué)活動(dòng)建議：課上可以采用啟發(fā)式教學(xué)方法，引導學(xué)生經(jīng)歷千年歷史，充分調動(dòng)他們的想象力，體會(huì )典型的歷史片段，理解前人的不懈努力。利用教材提供的是幾個(gè)科學(xué)故事，我們不僅要讓學(xué)生知道其所然還要幫助他們理解其所以然。因此，本課教師準備一些直觀(guān)教具，幫助學(xué)生理解科學(xué)故事的意義。例如借助地球儀、黑板我們可以讓學(xué)生理解麥哲倫航海的意義，借助地球儀和粉筆頭，可以模擬在海邊看遠處歸來(lái)的航船的情景等等。
教學(xué)過(guò)程：
一、談話(huà)引疑，導入新課
1．談話(huà)：提問(wèn)：“人類(lèi)是怎樣認識地球的形狀的呢？”激發(fā)學(xué)生的興趣。
2．學(xué)生討論，交流。
二、探討人類(lèi)認識地球的過(guò)程
1、介紹古代人類(lèi)認識地球形狀的過(guò)程 。
�、僬勗�(huà)：古時(shí)候的人們對我們周?chē)氖澜邕�不了解，但是他們也在不斷地觀(guān)察，不斷地研究學(xué)習，所以人們慢慢地掌握了很多的本領(lǐng)，比如學(xué)會(huì )用火，煉鐵等等。在這個(gè)過(guò)程中，很多人肯定也在想我們腳下的這片大地到底有多大呢、它是什么樣的呢。你們知道他們對地球形狀最初的解釋是什么嗎？
�、趯W(xué)生討論，展示自己搜集的資料。
�、壅n件播放“神話(huà)中的地球”。
�、苷勗�(huà)：神話(huà)故事其實(shí)也反映了古時(shí)候的人對大自然的一種認識，因為條件限制，他們不可能弄清楚地球的真實(shí)面貌，那時(shí)人類(lèi)對地球的認識是一種沒(méi)有依據的“猜想”，是對地球
不科學(xué)的解釋。后來(lái)隨著(zhù)社會(huì )的不斷發(fā)展，人們接觸到的事實(shí)越來(lái)越多，比如古希臘學(xué)者亞里士多德看到了月食的情況后認為地球是球體或近似于球體的，下面我們也來(lái)看一看。
�、菡n件播放“月食過(guò)程”， 提問(wèn)：你看到了什么？你覺(jué)得可以推想出地球是球形的結論嗎？你有什么疑問(wèn)？
�、藿處熡盅a充說(shuō)明東漢張衡對地球形狀的猜測。
�、咛釂�(wèn)：既然古希臘學(xué)者亞里士多德、我國古代的張衡都在很早以前就認為地球是球形的，人們?yōu)槭裁床幌嘈拍�？．學(xué)生討論交流。說(shuō)明人們對地球的認識越來(lái)越接近科學(xué)，不斷用來(lái)修正猜想和探究。
2、介紹當人們看到船身逐漸消失在海平面下的事實(shí)以后，對地球形狀又有了新的認識和猜想。
�、僬n件出示“海邊歸帆”，提問(wèn)：為什么總是先看到船的桅桿頂部，再逐漸看到船的上半部，最后才能看到船的全部？
�、趯W(xué)生討論交流。
�、劾玫厍騼x和染色的粉筆頭演示，模擬海邊帆船歸來(lái)的情景并講解其中的科學(xué)道理，
課件播放“麥哲倫航海探險”，介紹麥哲倫為了證明地球是球形而進(jìn)行環(huán)球航行的故事。
�、芾斫獾厍蚩赡苁菆A的猜測產(chǎn)生的基礎，小結：麥哲倫的環(huán)球航行實(shí)際上就是一次科學(xué)實(shí)驗，他在證明地球是不是真的是圓的，這次實(shí)驗的成功證明了地球是圓的，在事實(shí)面前人們信服了，開(kāi)始逐漸接受這個(gè)觀(guān)點(diǎn)。
3、隨著(zhù)科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，現代宇航員在空中親眼看到地球是什么樣子了。
�、俳榻B前蘇聯(lián)，美國和中國的航天事業(yè)。（課件出示宇航員拍攝的地球照片），現在人們已經(jīng)可以進(jìn)入太空，從宇宙中觀(guān)察地球，再次證明“地球是圓球形的”觀(guān)點(diǎn)確實(shí)是對的。。
�、谔釂�(wèn)：麥哲倫環(huán)球航行的船隊為什么要一直向西航行？麥哲倫環(huán)球航行的成功證明了什么？
�、蹖W(xué)生討論交流。
�、埽勗�(huà)：不過(guò)，人們對地球的認識也并沒(méi)有停留在原地不動(dòng)，科學(xué)家還在不停地研究，使我們的認識越來(lái)越深刻。
�、菡n件介紹地球的形狀資料。（赤道略鼓，兩極略扁的不規則球形）
三、認識地球有多大
1．談話(huà)：大家都知道地球是很大的，你知道地球有多大嗎？
2．學(xué)生回答，猜測。
3．看教材第16頁(yè)資料，了解地球的有關(guān)數據。
4．提問(wèn)：你知道我們這里到無(wú)錫有多遠嗎？坐汽車(chē)大約要多久？我們無(wú)錫到南京有多遠？坐汽車(chē)大約要多久？出示中國地圖觀(guān)察圖上的無(wú)錫到南京有多長(cháng)。再觀(guān)察地球儀上的中國有多大？想象地球有多大。
四、拓展活動(dòng)：
算一算：如果你以每小時(shí)4千米的速度，每天行走8小時(shí)，當你繞赤道一周后，你的年齡該有多大？
參考資料：
案例參考：
小學(xué)科學(xué)教學(xué)參考書(shū)
知識參考：
地球的形狀和大小
�。―iqiU de XingZhUang he daXiao） 近年來(lái)經(jīng)過(guò)精確測量和一批人造地球衛星軌道資料的分析，表明地球實(shí)際上為一近似的三軸橢球體，地球的實(shí)際形狀很不規則，很難用簡(jiǎn)單的幾何形狀準確地表示它的真實(shí)形態(tài)。為了便于對地球進(jìn)行量測，根據不同精度需要把地球形狀作不同處理，在制作地球儀、繪制小比例尺全球性地圖時(shí)，常把地球當作正球體看待。為了突出地球形狀的總體特征，用大地水準面來(lái)表示地球的形狀，這個(gè)大地水準面所表示的地球形態(tài)并不是一個(gè)規則的橢球體，所以通常又把規則的橢球體作為參考橢球體，用各地的大地水準面對照參考橢球體的偏離來(lái)反映地球的'真實(shí)形狀。在測繪大比例尺地圖時(shí)常把地球作為參考橢球體看待，在發(fā)射人造衛星和軌道計算時(shí)，就要考慮不同地方與參考橢球體的偏差值。
精確測量結果表明，地球的赤道不是正圓，而是個(gè)橢圓，長(cháng)軸與短軸最大相差430米，地球也不是以赤道面為對稱(chēng)的，北半球稍尖而凸出，較參考橢球面凸出18.5米，南半球稍肥而凹入，比參考橢球面凹入25.8米，南緯45°稍隆起，北緯45°稍微凹陷。
關(guān)于地球的大小很早就有人進(jìn)行過(guò)測算。早在公元前200多年，古希臘地理學(xué)家、天文學(xué)家埃拉托色尼，根據幾何學(xué)原理，把地球看作正球體，對地球圓周進(jìn)行了直接的測算。在近代的大地測量中仍然采用相似的方法，只是用測量恒星代替了埃拉托色尼測太陽(yáng)的方法，測量精度更提高了。近年來(lái)從人造地球衛星獲得的有關(guān)地球數據更加精確了。1979年大地測量和地球物理學(xué)會(huì )決定，有關(guān)地球大小采用如下數據：
地球赤道半徑a 6378.137公里
地球極半徑b 6356.752公里
地球的赤道周長(cháng)2πR＝40075.7公里
地球的表面積4πR2＝510100934平方公里
地球的體積約為10832億立方公里
地球的質(zhì)量5.976×1027克約為60萬(wàn)億億噸。
地球表面有海洋也有陸地，海洋面積為36100萬(wàn)平方公里，約占地球總面積的70.8％；而陸地面積是14900萬(wàn)平方公里，只占地球總面積的29.2％。陸地多集中于北半球（占北半球面積的39％），海洋多集中在南半球（占南半球總面積的81％）。地球表面高低不平，陸地平均高度為875米，陸地最高點(diǎn)是珠穆朗瑪峰，8 848.13米，最低點(diǎn)是死海，-399米，海洋平均深度為-3729米，最深的海溝馬里亞納海溝深為-11 033米。地球表面的最大高差將近20公里。
為什么地球的形狀會(huì )發(fā)生變化 ?
人會(huì )一年一年長(cháng)大，動(dòng)物和植物也會(huì )隨著(zhù)時(shí)間年年長(cháng)大，而我們人類(lèi)生活的地球會(huì )不會(huì )隨著(zhù)時(shí)間長(cháng)呢?
地球，是個(gè)沒(méi)有生命的東西，一般說(shuō)，沒(méi)有生命的東西應該不會(huì )有大小的變化吧?可是，實(shí)際上并不是全對的，比如：我國長(cháng)江口崇明島不可思議的就是從水里“長(cháng)”出來(lái)的——由江水中所夾帶的泥沙慢慢淤積而成的。上海，這個(gè)建筑著(zhù)高樓大廈的大城市，在許多年前，也是個(gè)魚(yú)類(lèi)悠游的地方。雖然地球沒(méi)有生命，但它卻沒(méi)有停止過(guò)變化。
它究竟是在變大，還是變小呢?目前，各有各的說(shuō)法。
有些人說(shuō)，地球本來(lái)是從太陽(yáng)分裂出來(lái)的，剛開(kāi)始也是一團熾熱的熔體，經(jīng)過(guò)相當一段時(shí)期的冷凝后，就收縮成有現在硬殼的地球了，因此地球應該是在縮小。有些科學(xué)家對阿爾卑斯山作了調查后，推斷地球的半徑比2億多年前(即阿爾卑斯山開(kāi)始形成時(shí))縮短了2千米；也就是說(shuō)，地球的半徑每年大約縮短了1%毫米。
又有的人說(shuō)，依據阿爾卑斯山的情況，還可以給整個(gè)地球的發(fā)展作出正確結論，地球的形狀和大小的變化是復雜的，比如現在人們還發(fā)現沿赤道一帶，地球的半徑有加長(cháng)的痕跡，他們認為這是因地球自轉產(chǎn)生的離心力的影響。
也有相當一部分人認為地球一直以來(lái)就在膨脹，因為它把本來(lái)包住整個(gè)地球的大陸撐裂了，現在這些裂縫還在加寬，說(shuō)明它還在繼續膨脹，但是膨脹的真正原因，他們還沒(méi)說(shuō)得非常清楚。有的人認為這是因為地球的引力在大量的減少，也有人認為這是地球內部本身放射性物質(zhì)因散熱而引起的。
另外有些人說(shuō)，地球是由宇宙塵埃堆積而成的，這種塵埃還在不停地向地球上聚集，經(jīng)常有隕星落到地球上來(lái)，據科學(xué)家計算，一晝夜間進(jìn)入地球大氣中的塵埃，大約會(huì )有10萬(wàn)噸之多；而地球上的大氣層物質(zhì)也在不停地向宇宙太空散失，不過(guò)他們的數量非常微小。地球的形狀是在長(cháng)大、還是在縮小呢?目前，還是一個(gè)謎，這個(gè)問(wèn)題相當復雜。不過(guò)，不論是哪一種看法，都可以證明地球的形狀和大小是在永不停息地變化。但是實(shí)際觀(guān)測結果表明：現在地球的變化是十分微小的，還沒(méi)有顯出什么縮小和增大的現象。