《太阳系》教学设计

高伟　王路路　魏娟娟

教材分析

本课的教学内容是人教版六年级《科学》下册第四单元“无限宇宙”的第1课《太阳系》。本课教学作为单元的起始课，不但要激发学生对宇宙单元的兴趣，还要为之后的两课教学打下基础，它们分别是：《仰望星空》《探索宇宙》。

学情分析

我们所在地区是江苏省南京市白下区，属于省会城市的主城区，这个地区孩子的特点是知识面比较丰富，个人能力比较强。但是对于本课的教学而言他们也存在一定的“先天不足”，城市中光污染严重，要想在生活中仰望星空并非易事，很少能够见到真实的“太阳系”，他们对太阳系及宇宙的认识通常来自于课外书籍。

通过课前调查，我们发现六年级的学生对天文学的内容非常感兴趣，一半以上的学生能够说出八大行星的名称，但能够正确按远近排列的比较少，对于八大行星大小的认知则更加模糊。

六年级的学生具有一定的自学能力，对计算机的应用已经比较熟练，立体抽象思维已经得到一定的发展，通过近四年的科学学习，科学素养相对较高。

教学目标

知识与技能目标：课堂对视频短片及网站回复进行梳理小结，描述太阳系的构成。

过程与方法目标：分小组进行八大行星资料的搜索、梳理及汇报，并对所得行星大小、距离太阳远近的数据进行分析，将火星大小视作“1”，将日地距离视作“1”，进行模拟活动，能够复述并理解八大行星的大小、远近关系。

情感态度与价值观目标：通过资料的学习和讨论，赞同将冥王星排除在八大行星之外。

教学环境与准备

作为江苏省南京市的主城区学校，教学条件优越，配有专门的科学教室和多媒体教室，器材完备，网络通畅，科学教室已经普及计算机或iPad等现代化教学器材，并配有互动式教学白板，完全满足教学的基本需求。随着信息技术的不断发展，笔记本和iPad已经走进了我们生活、工作、学习的各个角落，合理使用而不回避计算机和iPad是我们应该抱有的态度，本课教学利用计算机展开教学，使得课堂教学事半功倍。本课教学选取实验室作为教学地点。

教学过程

1.课前观看视频

带着问题课前观看视频，通过视听冲击，梳理原本零碎的太阳系的知识。

问题1：太阳系有哪八大行星？

问题2：除了八大行星，太阳系还有哪些天体组成？

2.小结前置学习，并分小组进行八大行星的详细学习

将前置学习的网站回复进行梳理，针对课前学习提出疑问。

我们课前所观看的视频都是在前人对太阳系的不断探索的基础上制作出来的，人类为什么要花这么大的力气研究太阳系呢？思考交流：①生活在太阳系，需要能够解释身边的一些现象。②探索宇宙为人类必需，要首先涉足太阳系。③整个宇宙有着极多的星系，太阳系是个模板……

我们今天就来做一个游戏：“模拟星球”。来模拟八大行星围绕太阳的运转。那么需要知道哪些条件呢？思考、讨论得出模拟星球需要大小、距离、颜色等信息。

八大行星每一个都非同凡响，请每小组选择两个进行详细认识，并准备交流。小组活动，通过笔记本电脑查阅资料，并进行整理。

小组汇报。（事先准备好两份大表格张贴在黑板上）在小组汇报的时候将八大行星的大小、距离太阳远近的数据填入表格中。

3.八大行星大小、距离太阳远近的数据分析、理解

（将事先整理的八大行星大小数据推送到每一组）如此庞大的数据显然并不适合模拟，怎么处理呢？学生提出：数据需要进行处理，按比例缩小。如果将火星比作一个直径1厘米的球体，可以换算出其他行星的相对直径。学生小组利用计算机上的计算器工具，计算出每一个行星的相对大小，并进行排序。

根据汇报的结果出示大小对比图。

出示各种水果，请按照它们的直径关系，选择合适的水果替代星球。

（将事先整理的八大行星距离太阳远近数据推送到每一组）如此庞大的数据显然又需要处理。如果把地球和太阳之间的距离作为1个日地距离，你能算出其他行星到太阳有多少个日地距离吗？学生分小组利用计算机上的计算器工具，计算出每一个行星的距离太阳远近的相对值。

根据以上数据，在操场进行太阳系的模型建构。

4.软件观测整个太阳系的运作

用“虚拟天文馆”软件进行太阳系整体观察。我们已经对太阳系里的八大行星及其他天体有了初步的认识，让我们一起来整体看看太阳系是怎样运作的吧。在“虚拟天文馆”软件中，站在太阳系以外的地点，用加速功能，看太阳系的运作情况。

5.冥王星的被排除及结语、后测

为什么太阳系的九大行星会变为现在的八大行星呢？阅读资料回答。

随着技术的进步，人们对宇宙的认识越来越广阔、精确，我们的脚步不曾停止，我们的学习也将继续。

进行简单的后测。

教学反思

1.突破时空，课外前后延伸

本课教材安排“八大行星的组成”、“八大行星大小和远近”以及“冥王星从太阳系行星中被除名”4个学习活动内容，以帮助学生达成《科学（3～6年级）课程标准》中“知道太阳系的组成及九大行星的排列顺序”这一内容标准。但对有限的课堂学习时间而言，让学生亲历所有的学习活动，平均使用短短的40分钟，就意味着所有的学习活动都匆匆而过，无从对其效果有所要求。面对有限的教学时间和丰富的学习活动，团队成员借鉴之前慕课翻转课堂的研究经验，调整学习程序，延伸课前和课后的学习空间，设计了连接课内外的系列学习活动。课前学生借助网络观看八大行星视频并通过网络留言板展开互动讨论，既有助于教师了解学生有关“太阳系”的前概念，以作为教学设计的起点，又有助于学生在对学习问题思考的前提下，课堂中遇到问题能及时拿出解决方案；课后通过微博平台发布各行星运行速度、冥王星除名的更多信息等课内没有得到充分讨论的问题。在视频学习的基础上激发了学生科学学习与技术运用的兴趣。团队成员以开放的理念设计了跨越课堂40分钟时空的科学学习活动，激发和引导了学生的自我发展。

2.找准盲点，创设游戏情境，促进主动探究

本节课教材中安排了八大行星大小和远近的数据表格，并利用这些数据进行简化处理后开展一个太阳系的模拟游戏。六年级学生对一连串庞大天文数据并不熟悉，不会产生主动处理数据的需要，对庞大数据缺乏敏感性，很难想到用简化的方法进行数据的处理。怎样让学生自己饶有兴趣地主动参与到行星数据的获取、分析、形象化转化这个探究过程中，着实让我们费了一番脑筋。最终我们从创设教学情境人手，学生置身其中，主动产生解决问题的需要。在课前观看太阳系视频的基础上，以“太阳系的模拟游戏”作为整节课的任务驱动，学生既有知识基础也有探究兴趣。模拟太阳系，不仅要知道它们的组成，还要知道它们的排列顺序、大小和远近等，这些都依靠网络的搜索，搜索出的数据太大，无法模拟，利用计算器对数据进行简化处理，寻找合适的水果作为替代物，找到足够大的操场作为模拟场地，实地测量后才模拟太阳系运行起来。整个过程学生都是学习和探究的主人，教师只是扮演组织者和点拨者的角色，避免了教师将简单的知识传递给学生的现象，整个过程都是让学生自己在脑中构建太阳系模型。

3.虚实结合，构建完整概念

亲历了模拟太阳系的游戏过程，学生本应在脑中构建了一个较为清晰的太阳系模型，但行星的运行速度、周期、运行轨道、其他星体等是真实存在却又无法在课堂模拟游戏中呈现的。为了让学生在构建模型过程中体会到真实感和完整性，课中安排学生使用“虚拟天文馆”软件，从太阳系内部以及太阳系以外等角度，选择不同的速度观看太阳系的运行情况。虚拟软件与现实模拟的结合，既满足了学生用手探究、动脑思考，又满足了构建完整太阳系模型的需要，让学生在快乐中探究，在兴趣中思考。