《第一节 地球的宇宙环境》活动探究型教学案例

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设计理念：

    新课程要求，教师要善于转变角色，要变教师为教练，变讲师为导师。关注学生知识的生成过程，培养学生探究与创新能力，力争每个学生都能得到益于终身发展的能力。

近年来，笔者在地理教学中特别关注这一问题，处处留意少讲精讲，时时注意留机会给学生，让学生在探究活动中学会学习，学会思考。本文就是笔者“转变角色，关注学生知识生成过程”观念实践的一节教学设计。

教学目标

    1．知识与能力目标：①初步了解地球的宇宙环境，理解天体系统的层次，知道地球在宇宙中的位置；②知道太阳系的成员，运用资料认识八大行星绕日公转的运动特征、结构特征，从中说明地球是太阳系中一颗普通的行星；③理解地球上出现生命的原因。

    2．过程与方法目标：①阅读“宇宙是由物质组成的”一组图文信息，认识各类天体的主要特征；利用网络等媒体，收集天文信息，丰富对宇宙环境的认识。②通过阅读“天体系统”图，设计相应的简明框图，描述地球所处的宇宙环境。③阅读“太阳系模式图”，归纳八大行星公转运动的共同特点，从而认识地球是太阳系中的普通行星。④互动探究太阳辐射和太阳活动对地球的影响。⑤运用相关学科知识，从温度条件、大气成分和水等方面，分析地球上出现生命的原因。并以此推论火星等其他大行星，以及太阳系范围之外的天体是否有存在生命物质的条件。以小组讨论的形式，提出确定在宇宙中寻找外星人的方向的见星人的方向的见解。

    3．情感、态度和价值观：①通过了解地球所处的宇宙环境，树立宇宙是物质的科学宇宙观。②通过寻找外星人的探讨活动，一方面激发学生探究地理问题的兴趣，体验自主、合作、创新探究过程和团队意识。另一方面，培育珍惜、爱护人类共同的家园－“只有一个地球”的意识，增强关注人类未来生存空间的责任感。③通过认识地球是太阳系中一颗既普通又特殊的行星，确立任何事物发展都有其普遍性和特殊性的观点；通过运用资料探讨地理问题，形成实事求是的科学态度。

课标分解：

课标：运用资料说明地球是太阳系中一颗即普通又特殊的行星。

运用

资料

说明

说出



分析

普通和特殊的原因

迁移应用找寻其他星体上的生命物质条件分析

知道

地球是太阳系中一颗普通又特殊的行星

把握本条标准，重在运用资料说明上，要求学生先熟练掌握地球存在生命物质的原因，然后迁移应用到在其他星体上寻找生命物质。

重 难 点：

    重点：地球上为什么有适宜于生命生存和繁衍的环境。

    难点：认识地球是一颗既普通又特殊的行星；地球上存在生命物质的条件。

教学方式：

   （1）应用“互动探究—问题引领”的探究性学习课型。

（2）采用小组讨论法，引导学生对疑难问题进行探究、归纳。

（3）提供丰富的学习资料，引导学生学会应用资料、分析资料，培养学生地理信息素养。

学法指导：

通过合作和交流，提高自己分析问题和解决问题的能力。在合作学习过程中，力求掌握知识，培养能力，发展个性。具体如下：

（1）本讲内容比较抽象，空间范围大，需要充分发挥想像力。宇宙中天体及天体系统主要说明宇宙的物质性和运动性，这需要建立空间概念，培养和发挥空间思维能力和想象力。

    （2）本讲基础性知识多，要善于运用图表、数据分析地理问题。复习时要充分运用太阳模式图，认识太阳系中的主要成员，通过八大行星的数据比较分析说明地球在太阳系中的普通性和特殊性，进而综合分析地球上具有生命物质存在和发展的原因。

（3）利用比较法理解太阳辐射与太阳活动。太阳辐射是正常的长时期的太阳状况，而太阳活动是短时间的激烈显示。两者的相同之处都以电磁波的形式向外发射能量，不同之处是强弱的差异。

课时安排：1课时

教学准备：

（1）设计、制作教师上课使用的多媒体课件。

（2）编写好提供给学生的学案资料。

（3）由学生自由组合，确定课堂讨论的学生分组。

教学流程：

环节一：自学质疑

本环节要求学生先对教材内容进行细致的阅读和分析，并在小组讨论和完成学案的基础上，找出学习过程中产生的疑惑。具体环节分为五个步骤（见学案的自主探究一至自主探究五）。具体教学中教师可提出下列问题，供学生讨论、反思：

◆自主探究一：你知道天体、天体系统的含义吗？飞行的民航飞机是天体吗？为什么？地球和火星可以构成天体系统吗？为什么？

阅读教材P2-4，说出天体含义及其类型，天体系统含义及其级别。

（1）天体类型：①自然天体：恒星、星云、行星、卫星、流星、彗星及星际空间的气体和尘埃等。人造天体有：           。宇宙中最基本的天体是③　　和④　　　。太阳是距离地球最近的一颗恒星。

（2）填写下表，完成对天体系统级别的判断：

总星系（宇宙）

                                                   

                                                

（3）如何确定某一物体是否是天体？如何辨析两颗星体能否构成天体系统？

◆自主探究二：你知道太阳系的家族成员有哪些吗？

阅读P6图1－1－11“太阳系模式图”。说出太阳系的组成成员主要有哪几类？

         、        、        、        等。太阳是        的中心天体，它的质量占整个太阳系的       ％。

◆自主探究三：如何理解地球是一颗普通的行星？

读P6图1－1－11“太阳系模式图”完成：

（1）八大行星的运动方向有何共同特征？                           。

（2）八大行星的公转轨道有何共同特征？                           。

◆自主探究四：太阳活动对地球的影响和太阳辐射的能量来源及对地球的影响。

(1)在教师讲解的基础上，学生分析我国太阳辐射的分布特征。

点拨：影响地面太阳辐射强度的因素主要有纬度、气候、地形等。一般地说，纬度低，太阳高度角大，太阳辐射强；天气晴好，云量少，太阳辐射强；地势高，空气稀薄，空气中水汽、尘埃少，透明度好，太阳辐射强。

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(2)太阳活动对地球的影响

太阳活动主要类型	名称	概念	特点	周期与影响

◆自主探究五：地球为什么又是一颗特殊的行星？

地球上存在生命的原因：（1）外部条件：

①地球在与其它行星绕日公转时，轨道近似        ，轨道面几乎在同一          上，绕日公转方向都是            ，使大小行星各行其道，互不干扰，地球处于一种比较                的宇宙环境中。

②讨论：如果太阳光照时强时弱，变化明显，对地球上生命有何影响？

小结：自生命诞生以来，地球所处的光照条件相对         ，使地球上的生物           。

（2）自身条件：

讨论：生命存在必须具备的条件有那些？这些条件分别是什么因素形成的？

           、                  、                      等。

环节二：交流展示

1．天体的辨析方法

2．天体系统的辨析方法

3．区别“太阳辐射的影响和太阳活动的影响”的方法

4．地球上存在生命物质的外部条件与内部条件的差异性

5．探究后，你的收获是什么？你还有哪些疑惑的地方？

环节三：互动探究

1．恒星有2000多亿颗，为什么课文介绍太阳，而不是牛郎星、织女星、比邻星等？

2．2008年 11月13日，美国天文学家发表了一组太阳系外四颗新发现行星的照片，这是人类首次直接拍摄到太阳系外行星图片。它们被称为ＨＲ8799星系和北落师门星ｂ。研究人员至今已发现300多颗可能存在于太阳系外的行星，但都是通过测量它们的重力、速度和亮度变化等方式发现的。这次，人类首次直接捕捉到了行星的“真迹”。据此判断科学家要了解所发现的行星上是否存在生命现象，应该注意观测该行星的哪些特征？

◆教师说明探究过程，帮助学生形成正确的探究思维过程：

（1）假设——选择分析问题的角度

（2）证据——读图或资料寻找相关的信息

（3）论证——应用信息解决相应问题

（4）观点——形成相关的看法和认识

◆教师为学生的探究活动提供了探究的一般方法，同时提供了探究工具，指引了探究的方向，帮助学生或自主或合作探究以便得出结论，体现新课程的教学理念。然后引导学生读图和提供的各种资料（包括教材、案例呈现、课件呈现等），运用探究思维过程，进行探究分析。

自己设想：                                                        

同伴交流：                                                        

推出结论：                                                        

学生自主探究后，师生共同归纳得出结论。

环节四：矫正反馈

【问题反馈】

1．对天体和天体系统的概念不清晰，出现答题失误。比如对是否是天体，是否是天体系统的判断出现错误的频率很高。

2．太阳辐射、太阳活动对地球的影响分不清。

3．太阳活动对地球的四大影响途径不清晰。

3．地球的特殊性内外因分辨不清。

【矫正练习】

1．下列有关叙述，正确的是（     ）

A．所有的天体中，最基本的是恒星与星云，但夜空中用肉眼观察到的主要是恒星。

B．任何两个位置上相近的天体都可构成一级天体系统

C．任何一个天体处在地球这个位置，都会有生命的生存和发展。

D．任何一个天气系统，其内部的各天体都存在相互吸引、相互绕转的关系。

2．下列现象主要是由于太阳活动对地球的影响产生的有（   ）

A．两极地区出现极昼极夜现象   B．航海过程中指南针突然失灵

C．地球上气候的变化           D．无线电长波通信中断

3．有关太阳活动对地球的影响，说法正确的是（    ）

A．会引起地球电离层的扰动，使无线电长波通讯受到影响

B．使地球电离层突然出现“磁暴”现象

C．太阳活动会对两极地球地区的高空大气产生影响，还会出现极光

D．太阳活动与地球气候没有任何关系

◆矫正反馈的设计，意在帮助学生重新回顾教学内容，促进学生融会贯通的运用本节所有重点知识去解决问题，以实现温故知新的教学目的。然后在加上巩固案的设计，教师能够更为全面的检测学生对本节课所学内容的掌握程度，利于从知识和能力两个维度上来评价学生的知识掌握程度，为高效教学提供了实践反思的宝贵经验。

环节五：思维拓展

第一步，课堂上围绕课本提供的思考线索讨论；再根据自己掌握的信息和理解，提出自己的设想和见解。

第二步，感兴趣的同学课后可查阅杂志、资料。根据条件许可，参加校天文馆的相关活动或利用相关网站了解更多的信息，采用网上讨论、撰写小论文等形式深入探究。

教学反思

本节课程是新课标教材模块Ⅰ（必修）第一章第一节的内容，即高中地理的开篇章节。教学中，需要教师运用图表信息，以及相关学科知识，引导学生分析、探讨、认识宇宙中的地球。本节教学设计，通过学生自主学习、协作探究、交流互评，培养学生动脑、动手、动口能力。老师的引导启发，有助于学生全面、正确认识地球；老师的鼓励帮助，使学生从多角度展示自己的见解。以小组活动形式提出并寻找外星人的方向，更使学生“异想天开”，勤于思考、富有创意。

但在教学中仍然发现下列几个问题亟待解决：①小组内活跃分子偏少，沉默分子偏多，如何引导这些沉默学生积极参与到自主探究活动来，值得思考；②提供的资料较多，学生分析问题解决问题的能力尚显不足，急需在以后的教学中加以锻炼；③对于地球的宇宙环境，学生的知识面比较狭窄，课外知识偏少，较少需要引导学生多读课外书籍。