資源簡介

(共27張PPT)
星球在哪里
1.視頻當中，你觀察到了什么現象？
2.你都知道哪些行星？
1.你認為這些星球實際上是運動的還是靜止的，為什么？
2.它們是如何運動的？
今天，我們就一起制作一個模型，讓八大行星和太陽一起轉動起來。
木棍
吸管
棉繩
圓盤
點點膠
卡片
星空墊
曲別針
剪刀
塑料小球
毛絨小球
提示：其中剪刀，來自工具包，使用完畢后放回工具包當中（剪刀為尖銳物品，使用時請注意避免傷到自己與同學 ，本次實驗中切勿吞食任何實驗用品）。
1.八大行星是如何排列的？
說一說你所知道的星球的情況，并根據距離太陽由遠及近的順序，排列行星的順序。
它們距離太陽的距離一樣嗎？如果一樣的話會如何？
2.如何讓它們同時在一個平面上轉動起來
如果要讓這些星球同時轉動起來，你要如何做？請根據材料說出你的想法。
將不同的星球根據距離太陽的遠近，將它們連接在模擬的太陽上。
現在我們要讓這些星球和太陽在一個平面上轉動起來。
你有什么辦法？你準備如何做
嘗試星球能否和太陽在一個平面轉動起來？
2. 你的行星轉動起來了嗎？
你的星球轉起來了嗎？它是如何轉起來的？請將實驗結果記錄在實驗記錄單上。
如果不轉動或轉速低會如何呢？由此你得到什么結論？
3. 當星球重量發生變化后
如果我們現在改變其中2個星球的重量，根據你的推測會發生什么現象？
觀替換兩個星球，再次快速轉動木棍，觀看它們運動軌跡和狀態，是否在同一平面上，將實驗結果記錄在實驗單上。
根據兩次實驗測試結果你得出什么結論？
行星圍繞太陽進行在同一平面運動，是否與行星重量有關？
4. 行星在一個平面上運動，與行星質量有關嗎？
質量從大到小依次為：木星、土星、海王星、天王星、地球、金星、火星、水星。雖然質量不同，但它們在同一個平面內運行。
木星
5.真實的宇宙中，比一比行星的轉動速度
行星大小不同，雖然在一個平面上運行，但是它們的運轉速度都是一樣的嗎？
轉動速度與距離太陽遠近有什么關系？
水星公轉周期：87.70天
金星公轉周期：224.701天
地球的公轉周期：365天5時48分46秒
火星公轉周期：686.98天
木星公轉周期：4332.589天
土星的公轉周期：29.5年
天王星公轉周期：84年
海王星公轉周期：164.8年
1.根據距離太陽距離遠近的不同，說一說八大行星的位置。
2.八大行星在同一平面軌道上圓周運動是否與行星的質量有關？
3.行星的運行軌道有什么特點？
行星的運行有三大特點：同向性、共面性和近圓性。八大行星距離太陽的距離如下圖所示，根據實驗結論我們可以得出：當我們把8張卡片以不同的距離粘貼到圓盤上，進行快速轉動時，行星圍繞太陽轉動的軌跡是在一個平面內的。
當我們用不同重量的小球隨機替換掉兩個星球卡片后，再次快速轉動，行星圍繞太陽的轉動軌跡還是處于一個平面內。綜上，行星圍繞太陽在一個平面內運行跟行星本身的重量和距離太陽的遠近是沒有關系，不同質量的行星按照不同的速度，在近似同一平面內圍繞太陽旋轉。
請你回顧本堂課的學習過程
用心記錄下自己的成長與收獲吧！Lesson 13 星球在哪里
教學內容
太陽系的八個大行星，按照離太陽的距離從近到遠，它們依次為水星、金星、地球、火星、木星，土星、天王星、海王星。太陽系中的八大行星都位于差不多同一平面的近圓軌道上運行，朝同一方向繞太陽公轉。除金星以外，其他行星的自轉方向和公轉方向相同。本節課通過搭建八大行星模型，幫助學生理解八大行星圍繞太陽公轉的事實，并以問題為基礎、收集信息，使用材料、建立模型、通過實驗假設、推理驗證的過程，建立科學探究思路。
教學目標
科學知識：太陽系的八個大行星，按照離太陽的距離從近到遠，它們依次為水星、金星、地球、火星、木星、土星、天王星、海王星。太陽系中的八大行星都位于差不多同一平面的近圓軌道上運行，朝同一方向繞太陽公轉。除金星以外，其他行星的自轉方向和公轉方向相同。
科學探究：以“讓八大行星繞著太陽公轉起來”為問題，讓距離太陽遠近不同的行星繞著中心點一太陽旋轉起來，幫助學生以問題為基礎、收集信息，使用材料、建立模型、通過實驗假設、推理驗證的過程，建立科學探究思路。
科學應用：使用模型理解太陽、地球、月亮三者的運行關系。
跨學科內容：工程（E） ：組裝能夠讓星球運轉模型。
教學重點
太陽系中的八大行星距離太陽遠近不同，都位于差不多同一平面的近圓軌道上運行。
教學難點
理解不同的行星除了金星外，圍繞太陽朝一個方向公轉。
教學準備
解決問題所需材料：木棍、吸管、棉繩、圓盤，點點膠，卡片、曲別針、星空墊、塑料小球，毛絨小球。工具包材料：剪刀。
安全提示：本實驗中剪刀為尖銳物品，請學生使用時注意尖銳緒不要指向自己或其他學生，避免傷害。在非教師示意實驗環節，不可擅自嘗試或吞食任何實驗素材，不可在小組中使用實驗物品進行打鬧，更不可將實驗用品用于他用，一經發現，老師可沒收實驗材料，確保學生實驗安全。
教學活動流程
一、引入(5min)
師： STEAM科學大課堂開始啦！
讓我們看一段爆眼球的視頻。
教師根據爆眼球視類內容，引導學生展開討論。#主題引入
師：爆眼球當中，你觀察到了什么現象？（提示：行星在繞著太陽轉）師：你都知道哪些行星？ （提示：火星、水星、金星等）
* 實驗引入
師：觀察這張圖（觀看Ppr），你認為這些星球實際上是運動的還是靜止的，為什么？（提示：是運動的，如果不運動就會掉下來）
師：它們是如何運動的？ （提示：繞著太陽做環形運動，在一個平面上）
今天，我們就一起制作一個模型，讓八大行星和太陽一起轉動起來。
實驗過程（30min）
*認識材料
師：請取出袋子中的材料，看看它們如何幫助你解決實驗問題？
教師帶領學生從袋子里取出實驗材料，根據學生及實驗需要引導學生初步觀察并了解不同材料的特征及使用方法。
*開始實驗
教師引導學生開展探究實驗。（注意：探究過程，應以學生自主探究為主，如果學生遇到操作問題，教師可根據情況為學生展示相應的手部操作視頻，幫助學生了解操作方法。）
1，建立假設，制作模型
師：說一說你所知道的星球的情況，并根據距離太陽由遠及近的順序，排列行星的順序。（提示：教師展示ppt當中的圖片，根據常識積累，取出材料在桌面上進行排列。）
學生兩人一組，根據知識積累排列行星距離太陽的距離順序。
師：它們距離太陽的距離一樣嗎？如果一樣的話會如何？ （提示；不一樣，如果一樣在做環形運動時就有可能會相撞）
學生說出自己的判斷依據。
師：如果要讓這些星球同時轉動起來，你要如何做？請根據材料說出你的想法。學生說出自己的推測說出自己的觀點。
師：請根據手部視頻，將不同的星球根據距離太陽的遠近，將它們連接在模擬的太陽上。
學生根據手部視頻，將不同的星球連接在太陽上。（提示：將棉繩裁剪成8段不同的長度，根據行星距離太陽的遠近不同，用線繩將各個行星與太陽模擬圓盤連接，每一段棉繩都要對應吸管一根避免纏繞）師：現在我們要讓這些星球和太陽在一個平面上轉動起來，（提示：教師解釋什么叫平面），你有什么辦法？你準備如何去做？（提示：不僅要在一個平面上，而且它們得動起來）
學生2—4人一組，討論并說出自己的解決辦法。2.驗證推測，確定最優模型
師：根據手部視頻完成模型（將木棒穿過圓盤中心，把相同重量的星球卡片懸掛在圓盤的周邊，快速轉，動木棒觀察星球的運轉軌跡！ ）嘗試星球能否和太陽在一個平面轉動起來？
學生兩人一組嘗試自己推測
師：你的星球轉起來了嗎？它是如何轉起來的？請將實驗結果記錄在實驗記錄單上。學生嘗試并說出星球轉動的情況，并將實驗結果記錄在實驗記錄單上。
3，優化方案，再次測試
師：如果不轉動或轉速低會如何呢？ （提示：如果不轉動星球或者轉速過低都會掉下來）由此你得到什么結論？ （提示：行星必須是運行著且具有一定的速度。）
學生嘗試并說出自己的觀點。
4，改變實驗條件，設置實驗變量，收集數據
師：如果我們現在改變其中2個星球的重量，根據你的推測會發生什么現象？觀察材料中的兩個小球，比較他們的區別。（提示：重量不一樣）
學生說出自己的推測，比較兩個小球的區別。
師：觀看手部視頻，替換兩個星球，再次快速轉動木棍，觀看它們運動軌跡和狀態，是否在同一平面上，將實驗結果記錄在實驗記錄單上。
學生根據手部視頻使用2個小球隨機替換兩張卡片系上去，再次快速動木棍，觀看他們的轉動軌跡。將實驗結果記錄在實驗記錄單上。
5.分析數據，得出結論
師：根據兩次實驗測試結果你得出什么結論？行星國繞太陽進行在同一平面運動，是否與行星重量有關？（提示：觀看ppt，真實的行星質量比較，說明行星圍繞太陽在同一平面運行與行星的重量沒有關系。）學生根據實驗記錄結果分析并解答問題。
6.拓展活動
師：觀察真實的宇宙中，行星大小不同，雖然在一個平面上運行，但是它們的運轉速度都是一樣的嗎？轉動速度的大小與距離太陽的遠近有什么關系？ （提示：教師根據PPt，總結數據，幫助學生發現規律，行星轉動速度不同，轉動速度慢的，距離太陽越遠。）
學生根據資料總結與了解不同的運行速度。
三、討論與分享（10min）
教師引導學生對以下問題展開討論，分享自己的觀點。
1.根據距離太陽距離遠近的不同，說一說八大行星的位置。
2.八大行星在同一平面軌道上圓周運動是否與行星的質量有關？3.行星的運行軌道有什么特點？
四、實驗結論（5min）
師：通過這個實驗，請陳述一下你所看到的現象，并解釋這個實驗現象背后的科學原理。（教師可根據學生分享與討論的內容，結合以下信息做簡要總結。）
總結：
根據實驗結論我們可以得出：當我們把8張卡片隨機以不同的距離粘貼到圓盤上，進行快速轉動時，行星圍繞太陽轉動的軌跡是在一個平面內的；當我們用不同重量的小球隨機替換掉兩個星球卡片后，再次快速轉動，行星圍繞太陽的轉動軌跡還是處于一個平面內。綜上，行星圍繞太陽在一個平面內運行跟行星本身的重量和距離太陽的遠近是沒有關系，不同質量的行星按照不同的速度，在近似同一平面內圍繞太陽旋轉。
（提示：教師可根據師訓視頻中的實驗總結部分，了解本次實驗的原理。）
五、拓展與遷移（5min）
科學大講堂
教師可利用“科學大講堂”視頻，幫助學生拓展本節課相關知識。
師：科學大講堂中發生了哪些有意思的事情和有趣的實驗呢？讓我們一起去看看吧。播放科學大講堂，視頻。
六、回顧與總結（5min）
教師請學生拿出活動單頁，引導學生完成自我反思與評價。
師：經過本節課的學習，你得到哪些收獲和成長？請將你本節課的實驗收獲和心得以及還需提高和優化的部分記錄在《回顧與總結》表中，并對自己本堂課在科學興趣、科學實踐、科學思維方面的成長給予，評價。

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