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1、探索宇宙科学教学设计分析探索宇宙科学教学设计一、教材分析：探索宇宙是义务教育课程标准实验教材六年级科学下册第五单元教学内容.本单元由太阳家族神秘星空探索宇宙未来家园4课组成,是小学阶段学生认识宇宙和地球的一个总单元，主要研究太阳系、银河系的组成及大小、人类探索宇宙的历程、构建未来家园的梦想等方面的相关内容.探索宇宙又作为一课时内容，具有一定的总结性和拓展延伸性.本课主要是通过望远镜和航天技术的发展两条主线，引领学生了解人类认识、探索宇宙空间的历程。二、学情分析：学生对于太阳、八大行星、太阳系、银河系、宇宙这些名词并不陌生，但对于宇宙空间并没有一个完整的认识体系。而且这些内容离他们又很遥远，让他
2、们无法直接看到又难以理解，所以建立一个清晰的知识体系有些难度,但学生对于宇宙的奥秘好奇和探索的欲望是非常强烈的。本单元是在学生已经知道了地球的结构特点、地表的变化、生物生存的基本条件及太阳的相关知识的基础上，进一步将研究的视角延伸到太阳系、银河系、河外星系、乃至整个宇宙，拓展学生认识的空间，形成对宇宙的宏观认识，激发学生探索宇宙、热爱科学的欲望。三、教学目标：科学探究：会查阅、整理从书刊及其他途径获得的科学资料;能用自己擅长的方式表达研究结果；能倾听和尊重其他同学的不同观点和评议。情感态度与价值观：乐于交流与合作；认识到科学是不断发展的；意识到科学技术对人类与社会的发展有着积极的促进作用。科学
3、知识:了解人类对宇宙的探索历史；知道一些重要的探测宇宙的工具,意识到人类对太空的认识随技术的进步而深化和拓展；意识到人类为了探索宇宙奥秘付出的艰辛；关注我国空间技术的最新发展。四、教学重点:学生认识人类对宇宙的探索历史，意识到人类对天空的认识随着技术的进步而深化和拓展的学习活动。教学难点：学生对科学技术发展与了解宇宙关系的认识。五、教学准备教师准备：教学课件.学生准备：各种渠道收集的有关望远镜与宇宙、世界及我国航天技术的发展历程的相关资料。六、活动过程（一）情境导入1。同学们，我们上学期间会有许多老师为我们上课,但今天我请来了一位“太空老师”,你们知道是谁吗？（王亚平）（课件播放宇航员王亚平在
4、“神舟十号授课的视频片段)。2013年6月11日17时38分02.666秒，由长征二号F改进型运载火箭（遥十）“神箭”成功发射。在轨飞行15天,并首次开展中国航天员太空授课活动.今天让我们一起跟着神舟十号一起来探索宇宙的奥秘。(板书：探索宇宙）【设计意图:用猜“太空老师”的问题引入,激发学生的积极性。在通过欣赏宇航员王亚平在“神舟十号授课的视频片段把学生带入太空世界，初步感知太空的奥秘，激起学生探究的欲望.】2。那么我们对宇宙有哪些了解呢？学生交流课前了解到的有关宇宙的知识。我们一起来欣赏一下航天员在太空中拍到的宇宙（课件出示宇宙图片）。看完这段你们有什么感受？师：同学们了解的知识可真多呀！善
5、于学习的孩子都是利用多种渠道来掌握知识的。【设计意图：通过同学们课前收集资料的交流，发现同学们对太空有了一定的了解，这样更便于本节课的探究。】(二）自主探究1.刚才我们欣赏到的宇宙画面都是航天员在飞船上拍摄下来的，其实我们知道人类很早就在研究太空了，那他们最初是靠什么来观察天体的呢？（1)学生自主交流。学生利用资料讲述了他们知道的女娲补天、嫦娥奔月等神话故事。师：古人不但为许多天象编写了神话传说,还做了大量的研究，并取得了丰硕的成果。教师用多媒体展示古代科学家。中国:张衡、祖冲之、僧一行、郭守敬等等;外国:哥白尼、布鲁诺等等,以及他们的研究成果，展示古代用来观测天文现象的仪器及古代的星图。教师
6、进行总结:在漫长的历史岁月里，古代劳动人民对宇宙进行着不懈的探索,取得了丰硕的成果,为世界天文学作出了巨大的贡献。中国的古代天文成就不仅表现在古人发明了精美实用的观象仪器，制定了最完善的历法制度，还表现在中国保存了世界上最完整的古代天象记录，现在许多西方国家的天文研究者都到中国来查阅古代天象记录。（2）交流小结：自古以来，人们对浩瀚的宇宙充满了神奇与幻想，在科学技术不发达的远古时代，他们没有先进的观测仪器，主要靠肉眼来观察和想象宇宙，通过编一些神话、传说来寄托他们的向往和追求，但也反映了古人迫切了解宇宙与探索宇宙的强烈愿望.【设计意图：从神话故事自然而然引出古人探索宇宙是靠想象,也从而引入从古
7、至今人类对宇宙的探索从来没有停止过,教学也就沿着人类探索的脚步逐渐进行。】2.结合课件介绍望远镜的发展.师:人类最早出现观测宇宙的仪器是望远镜。教师出示不同时期、不同类型的典型天文望远镜图片，逐一进行介绍.伽利略望远镜：意大利天文学家、物理学家伽利略1609年发明了人类历史上第一台天文望远镜。他先观测到了月球的高地和环形山投下的阴影,接着又发现了太阳黑子，此外还发现了木星的4个最大的卫星。 自那以后，科学技术已经获得了长足进步,光学技术的腾飞促使科学仪器不断更新。当今最先进的地面望远镜具有庞大的结构，直径达10米的灵活转动镜片.然而，现代高级的天文望远镜都是在前人基础上发展起来的。阿雷西博望远
8、镜：位于波多黎各岛的山谷中，是世界上最大的单面口径射电望远镜，直径达305米，后扩建为350米,由康奈尔大学管理。阿雷西博望远镜是固定望远镜，不能转动只能通过改变天线溃源的位置扫描天空中的一个带状区域。哈勃空间望远镜:是以天文学家爱德温哈勃为名，在轨道上环绕着地球的望远镜，它的位置在地球的大气层之上，因此影像不会受到大气湍流的扰动，视相度绝佳又没有大气散射造成的背景光，还能观测会被臭氧层吸收的紫外线。叶凯士天文台：坐落于美国威斯康辛州威廉斯湾，附属在芝加哥大学,于1897年由乔治埃勒里海耳创立，并获当时大企业家查尔斯耶基斯资助。该天文台圆顶内有一枝40英寸口径的折射望远镜,由光学大师克拉克建造
9、，与天文台一起落成启用，直到现时为止仍是世界上口径最大的折射望远镜，该天文台还有两枝40英寸和24英寸口径的反射望远镜。 美国 哈勃望远镜:是有史以来最大、最精确的天文望远镜。它上面的广角行星照相机可拍摄上百个恒星的照片，其清晰度是地面天文望远镜的10倍以上，16万公里以外的一只萤火虫都难逃它的“法眼。它创造了一个个太空观测奇迹，包括发现黑洞存在的证据，探测到恒星和星系的早期形成过程，观测到迄今为止人类已发现的最遥远、距离地球130亿光年的古老星系。（4）了解了这么多望远镜,你们认为望远镜是怎样帮助天文学家探索宇宙的？学生小组合作学习，交流讨论。（5）除了在地球上我们用望远镜观测宇宙，你们还了
10、解到哪些观测宇宙的工具，请把你们事先搜集好的资料整理分析并进行小组讨论、交流。（教师积极参与学生小组合作学习活动，提示学生思考认识,使学生认识到对太空的认识是随着技术的进步而深化和拓展的。）【设计意图：天文望远镜是远离学生生活的,利用课前收集的图片和文字资料,使古今同时出现，让学生也感到一些亲近，便于学生的理解。】3。总结宇宙的特点.(1)利用多媒体向学生展示宇宙的整体形象。(2）讨论:宇宙是什么样子的？宇宙有多大?宇宙是怎样产生的？宇宙里有什么？我们处于宇宙的什么部位？宇宙里有没有和地球一样的文明？(根据学生的回答调用相关的图片或视频录像）（3）小结：人类正逐渐向宇宙的深处探索,现在我们不仅
11、能在地球上研究宇宙，还可以利用人造卫星、宇宙飞船、航天飞机、星际探测器等手段进入宇宙空间,接近遥远的星球，探索更多的宇宙奥秘。4结合课件介绍航天技术发展历史。自从1957年10月4日世界上第一颗人造地球卫星上天以来，到1990年12月底，前苏联、美国、法国、中国、日本、印度、以色列和英国等国家以及欧洲航天局先后研制出约80种运载火箭，修建了10多个大型航天发射场,建立了完善的地球测控网，世界各国和地区先后发射成功4127个航天器。其中包括3875个各类卫星,141个载人航天器，111个空间探测器，几十个应用卫星系统投入运行。目前航天员在太空的持续飞行时间长达438天，有12名航天员踏上月球.空
12、间探测器的探测活动大大更新了有关空间物理和空间天文方面的知识。到上世纪末，已有5000多个航天器上天。（1）火箭技术（2）卫星时代（3）空间探测(4）载人航天（3）小组内交流我国航天技术发展历史.神舟飞船是中国自行研制，具有完全自主知识产权,达到或优于国际第三代载人飞船技术的飞船。 神舟号飞船是采用三舱一段，即由返回舱、轨道舱、推进舱和附加段构成,由13个分系统组成.神舟号飞船与国外第三代飞船相比，具有起点高、具备留轨利用能力等特点.四人一组交流我国神舟飞船1号到神舟10号。（利用记录表2）（4）视频继续播放：我国“神舟”10号飞船发射升空的录像。【设计意图：通过学生的交流探讨,充分发挥学生对
13、宇宙的想象力，又让学生深入思考探索宇宙我们应该做些什么，目的是让学生在收集和整理资料的过程中，更好的了解人类探索宇宙的历史.同时也激发自身的使命感。】（三)拓展活动进一步了解人类探索宇宙的意义.这一系列辉煌的成就可以通过组织学生知识竞赛来进行.通过组织学生了解我国的航天知识及成就，展开多层面的讨论，进行选拔，最后进行展示。在比赛中让学生对我国的航天成就产生一种自豪感。七、板书设计：探索宇宙神话传说望远镜人造卫星、宇宙飞船、航天飞机、星际探测器等“神舟十号王亚平（太空老师）记录表1：调查天文望远镜第（）小组成员：年月日调查方式望远镜的名称望远镜的特点记录表2：调查我国载人航天第（）小组成员:年月
14、日调查方式神舟（）号上天的时间神舟飞船的独有特点八、设计特色简述宇宙是学生既好奇又陌生的世界,前期已经对地球有一定的了解，但真正让学生来描述很困难，本节课的设计主要借助现在已经发射成功的神舟十号中王亚平的“太空老师”视频资料，激起学生的求知欲望，在认识宇宙的教学中，我通过图片资料给学生视觉冲击，使学生深刻感受到宇宙的迷人，宇宙的神奇，从而激发学习的兴趣。然后通过一系列数字，震撼学生,使学生认识到宇宙的浩瀚无边。从学生的自主探究过程中了解人类探究宇宙的历程，同时利用视频和图片帮助学生更加深入了解我国航天技术的发展过程，从而培养学生的民族自豪感。所以多媒体的有效利用和学生的自主探究是本节课主要教学方法和教学手段.
