資源簡介

教學設計
課程基本信息
學科 科學 年級 三年級 學期 春季
課題 月球——地球的衛星
教科書 書 名：科學教材 出版社：科學教育出版社
教學目標
科學觀念： 知道月球是地球唯一的天然衛星，月球的表面有很多環形山。 科學思維： 在模擬實驗中觀察現象并能做好記錄，嘗試用實驗的結果解釋環形山的形成原因。 探究實踐： 通過查閱圖片學習天文知識，比較月球正面和月球背面的不同特點； 了解查找資料的多種方法，學會收集和整理信息； 通過模擬制造環形山的實驗，認識到模擬實驗實驗有助于理解、推理和預測天文知識。 態度責任： 對探索月球的秘密保持好奇心和興趣，能積極收集資料，樂于分享； 意識到月球環境不適合人類居住，進而形成更加愛護地球環境的意識。
教學重難點
教學重點： 1. 運用多種方法探索月球的秘密。
2. 模擬制造環形山實驗。
教學難點： 1. 通過多種方法收集月球信息并整理形成月球小檔案。
教學過程
一、聚焦：揭示課題 1.月球是地球唯一的天然衛星，幾十億年來一直陪伴著地球，人類對月球的探索從未停止過。 2.提問：通過前幾課的學習，我們已經了解了月球的一些特點，那月球上還有哪些秘密呢？關于月球你都了解哪些信息，你還想了解哪些信息？課前，李老師已經讓大家填寫了任務單中的課前學習任務，來看看同學們想要了解月球的哪些信息呢？（舉例學生的問題：如“月球上能種植嗎？月球上有外星人嗎？我們以后能在月球上生活嗎？為什么我們在地球上只能看到月球的一個面呢？”）看來，大家對月球非常好奇。 3.揭示課題：今天有兩位新朋友也和你們一樣對月球很感興趣，我們一起來認識一下吧（生：“Hi，大家好，我是小月，我是小科學迷平平，很高興能和大家一起來探索宇宙、解密月球！”） 進入主題：同學們，準備好了嗎？我們帶著對月球的疑問一起來探索《月球——地球的衛星》。 二、探索 （一）了解人類探究月球的歷史 1.（出示圖片）自古以來，人類對月球充滿好奇。但在科學技術還不發達的時候，人類只能用依靠肉眼遠距離觀察了月球的圓缺變化。直到1610年意大利科學家伽俐略發明了天文望遠鏡后，人類觀測月球的技術手段進一步提升。看，這是伽利略用天文望遠鏡觀測月球后手繪的月球圖，觀察到的月球表面的細節是不是更多了呢？ 后來，科學技術進一步發展，人類能夠發射月球探測器后，我們離月球也越來越近了。1969年7月20日美國宇航員阿姆斯特朗登上月球后，人類探索的腳印終于印在了月球表面，人類才從真正意義上認識了那個我們最熟悉的月亮。正是人類對于探索月球的好奇心，推動著科學技術的不斷發展，也驅使著人類在不斷探索中進步。 2. 提問：那我國的探月工程取得了哪些卓越成就呢？ （因為“嫦娥奔月”的神話傳說，我國的探月工程被命名為“嫦娥工程”。 ） 目前中國已經發射了嫦娥一號和嫦娥二號，實現了“繞月飛行”；后來又發射了嫦娥三號和嫦娥四號成功在月球表面著陸，嫦娥三號在月球正面著陸，而嫦娥四號則實現了人類探測器首次在月球背面著陸。是一件讓全中國人都為之自豪的一件事；而2020年發射的嫦娥五號，則實現了首次在月球表面無人采樣并成功返回。目前，我國的嫦娥工程歷經16年，成功完成了探月工程“三步走”——繞、落、回。 4.提問：為什么嫦娥四號在月球背面著陸是一件很了不起的事情呢？ （出示圖片和視頻）由于月球的自轉和繞地球的公轉保持同步，月球始終以一個面朝向地球，人類在地球也只能看到月球的一個面，科學家將這個面稱為為月球的正面，而月球的另一個面始終背對著地球，為月球背面。我們通過一個視頻來了解一下吧。正是因為背面地形復雜等原因導致在月球背面著陸的難度遠遠大于正面，過去的60年內，人類已經發射了100多個月球探測器，其中有65個登陸月球表面，但沒有一個在月球背面著陸。目前只有中國發射的嫦娥四號成功在月球背面著陸，成功地揭開了月球背面的神秘面紗。 （二）探究月球的特征 1.（播放關于月球表面的視頻）這是“嫦娥一號”探月衛星傳回的第一張月球照片，借助圖片，我們可以近距離觀察月球。仔細觀察，你有什么發現？ （預設：月球表面并不是非常光滑平整，而是凹凸不平的；從地球上看，有的地方亮，有的地方暗）。 （出示月球正面和背面圖片）對比觀察月球的正面和背面圖，你又有什么發現？ （預設：月球正面暗的地方更多一些，而月球背面亮的地方更多一些）。你的觀察很仔細，月球正面和背面的地形有很大的差異，暗色部分是地勢較低的平原和盆地，叫“月海”。這是因為古人遠距離觀月時，誤以為月球和地球一樣有大面積的海洋，從而顯得顏色較深，因而命名為“月海”，實際上，科學家現在已經發現了月球上沒有海。但這個名字也一直延續至今。而月球上亮的部分則是山脈或高地。從嫦娥四號發來的圖片我們也可以看到，月球背面有數量眾多的環形山。 2.總結：月球是個球體，正面和背面的地形差異很大，正面以“月海”地貌為主，而月球背面有更多的環形山。 （三）制作月球小檔案--查找更多關于月球的知識 1.我們通過觀察月球正面和背面的圖片，總結出了月球表面的特征。那月球還有哪些秘密？我們可以通過哪些方式來搜集關于月球的情報呢？ （預設：圖書、紀錄片、上網搜索百科視頻等方式），你們搜集資料的方式可真多，通過多種方式查找資料獲取的信息就更加豐富。同學們還記得我們前幾課使用的《宇宙探索》嗎？通過這個軟件，我們已經看到了太陽系在銀河系中的位置，太陽、地球和月球之間的大小、位置關系，還利用這個軟件知道了月相的形成原因。今天我們仍然可以用《宇宙探索》這個軟件來幫助我們了解更多關于月球的信息。 月球小檔案能讓人迅速了解月球的基本信息，現在請你按下暫停鍵，利用我們剛剛提到的方法去搜集關于月球的信息并整理在月球小檔案里吧！ 2.我們來看看同學們都搜集到了哪些月球的信息吧！（展示信息）同學們搜集到的信息非常豐富，我們可以看到月球是地球的衛星，在質量體積大小、引力大小、表面溫度、表面特征等諸多方面都與地球有很大的差別。看來大家通過搜集月球情報對月球的了解已經更進一步了！ 3.李老師看到大家的小檔案后，發現了一個信息：月球表面有數量眾多的環形山，可能是隕石撞擊形成的。同學們？隕石撞擊真的能形成環形山嗎？能通過模擬實驗模擬制造出環形山嗎？想要通過模擬實驗制造環形山，首先我們要了解月球表面的環形山有什么特點？請你仔細觀察，月球表面環形山有什么特點？ （預設：我發現月球表面的環形山，有的大、有點小，有點深、有點淺，形狀大多都是圓形的坑，還有大環套小環的環形山）你觀察得非常仔細，環形山具有數量眾多、行似圓形、深淺不一、大小各異、大環套小環的特征。 4.那怎么通過實驗模擬出具有這些特點的環形山呢？首先思考一下，用什么模擬月球表面呢？又那用什么模擬隕石或者流星呢？ （預設：要用受到撞擊后，容易形成坑的物質來模擬月球表面，又因為環形山多為圓形，所以可以用球形的物體模擬隕石）是的，我們可以用托盤和面粉模擬光滑的月球表面，也可以用細鹽或細沙來代替。用大小不同的球來模擬大小不同的隕星體，也可以用球形的物體，比如玻璃珠、乒乓球、蘋果、橘子等來代替。接下來請你思考，怎么模擬出“深淺不一、大小各異、大環套小環”的環形山呢？ （預設：可以用用大小不同的力量或者重量不同的球形物體撞擊月球表面，就可以得到深淺不一的環形山；然后用大小不同的球撞擊不同的地方，就可以得到大小各異的環形山；然后用大小不同的球先后撞擊同一個地方，就可以得到大環套小環的環形山了）你的分析很有道理，通過剛剛的方法我們極有可能能模擬出月球表面的環形山。現在請屏幕前的你準備好實驗器材，一起來模擬實驗把。溫馨提示：你可以多準備一把鑷子或一雙筷子，如果你的實驗器材是食材，記得實驗前后清洗干凈，還能繼續食用哦！ 5.展示學生實驗視頻。 6.（圖片比對）將模擬結果與真實的月球表面對比，是不是非常相似呢？因為月球表面沒有像地球一樣厚厚的大氣層包圍著他，所以環形山可能是由宇宙中的隕石和流星等撞擊月球形成的。隕石撞擊說也是目前公認的環形山的形成假說。可是同學們，科學家在近距離探測月球時，發現在月球表面并沒有發現大量的隕石，它們也不可能像剛剛模擬實驗一樣被搬走，那這些隕石又去哪里了呢？其實，真實的環形山的形成比模擬實驗要復雜得多，你們可以課后查找更多的資料并與同伴交流你的想法。 三、研討 提問：我們通過圖片研究了月球的地形、通過搜集月球情報制作了月球小檔案，也通過模擬實驗制作出了環形山，相信你一定對月球有了更多的了解。你能說出月球與地球有什么顯著不同的特點嗎？ （預設：月球沒有氧氣、沒有大氣層、沒有水、晝夜溫差極大、引力小、有大量的環形山等特點） 看來你得到的月球的信息很多，請你思考以下問題：“你認為月球適合人類生存嗎？你的理由是什么？” （預設：我認為月球不適合人類生存。因為月球沒有氧氣，人類無法自由呼吸；月球沒有大氣層，無法阻擋宇宙的輻射和隕星體的撞擊；月球晝夜溫差極大，不適合人類生活；月球上缺少水，無法種植植物，人類就沒有食物；月球的引力約為地球引力的六分之一，長期的低引力環境應該也不適合人類生活）。 總結：月球上沒有人居住，因為月球上面的環境并不適合生物的生存，就更別說人了，它上面沒有水，沒有大氣，不具備生物生存的最基本的條件，而且月球上晝夜溫差非常大，沒有什么東西能夠適應它的環境，人現在還不能夠在月球上居住。不過，在月球的表面建造月球基地已成為全世界航天活動的必然趨勢和競爭熱點。未來，我們或許能在月球上模擬地球的環境，這樣的話，在月球居住就不是夢了。 拓展 通過這節課，我們已經探究了月球的表面、月球的特征，那么月球作為離地球最近的天體，對地球有什么影響呢？實際上月球作為地球唯一的天然衛星，對地球有許多影響，一個很容易觀察到的現象就是潮汐現象。月球對地球的引力可以使地球上的海平面升高或者下降，形成有規律的漲潮和退潮。 作業 關于月球，你還關心哪些問題呢？相信你也一定有很多想要繼續探索的問題吧, 請你把它寫下來，通過這節課學到的搜集月球情報的方法，嘗試解答你的問題把！同時，也請你搜集關于人類在探秘月球之路上的故事？下節課，在班級群內或者當面做個交流會！ 同學們，浩瀚的宇宙，有無窮的奧秘等待著你們去探索，今天這節課就上到這里，同學們，再見！

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