太阳系教学设计

太阳系教学设计（共8篇）

太阳系教学设计 篇1

《太阳系》教学设计

一、概念分析

《太阳系》是教科版小学《科学》六下《宇宙》单元的第五课。教材让学生形成的科学概念是：太阳和围绕它运动的行星、矮行星和小天体组成了太阳系，太阳系是一个较大的天体系统。为了构建太阳系的科学概念，教材安排了两大活动：“认识太阳系”和“建一个太阳系模型”。从教材安排看出其意图在于借助建模活动构建概念。两大活动相比之下后者更为重要，那就是让学生根据八大行星距太阳的平均距离及各行星赤道直径数据表建立太阳系模型。此活动不仅可以加深太阳系中的组成天体在学生头脑中的印象，更重要的是可以培养学生的空间想象力和理解力，建立有关宇宙空间的概念。本课学习之前，教材已按排有建模的活动，如造环形山、日食和月食。虽然学生之前有了建模的体验活动，但造环形山主要是根据事物的特点来模仿的，日食和月食是根据事物的变化来模拟的。而本课却是根据数据来建模的，所以本课的建模活动有相当大的难度。

二、学生分析

对于六年级下学期的学生来说，学习太阳系知识并不是一张白纸。他们会从各种渠道获得各种各样关于太阳系的信息。他们可能会说出太阳是恒星，能说出太阳系的几大行星，甚至个别学生还能说出更多的知识。但大多数学生对太阳系的认识是模糊的，浅意识的，尤其对于太阳系其他天体的组成、行星的大小、位置排列等，更是知之甚少。因此本课学习就要让学生建立对太阳系的完整认识，并在建模过程中，认识到太阳系的辽阔，宇宙的浩瀚。

另外，虽说是六年级学生，但学生缺乏对数据的敏感性和处理能力。教材中虽然提供了太阳系八大行星的有关数据，但学生对数据的敏感性和处理能力显然不够，不能从数据的背后去发现蕴含在数据中的有关太阳系的真实情况。学生的空间想象力和理解力也是偏弱。学生往往专注于现实情境的观察，对宇宙空间及天体的运行缺乏在头脑中建立立体的形象，这也是学生的年龄身心特点和认知水平所决定的。根据教材特点、学生情况，制定以下教学目标、教学重难点。

四、教学方案 【教学目标】

1、科学概念: 太阳和围绕它运动的行星、矮行星和小天体组成了太阳系。太阳系是一个较大的天体系统。

2、过程与方法：能对数据、信息按需求进行处理，并在此基础上用一定的材料来建立太阳系的模型。

3、情感,态度,价值观: 能认识到收集、整理和交流资料是科学学习的一种重要方式；学会与他人合作，并能在合作中发挥自己的作用。

【教学重点】：建构科学概念（太阳和围绕它运动的行星、矮行星和小天体组成了太阳系。太阳系是一个较大的天体系统。）

【教学难点】：根据八大行星距太阳的平均距离及各行星赤道直径数据表建立太阳系的模型。【教学准备】

1、学生：（每小组）橡皮泥、米尺、研学案

2、教师：教学PPT、50米皮尺、太阳系的教学视频 【教学过程】：

一、激趣导入：

1、示太阳系在宇宙中的图片。

2、谈话：同学们，在浩瀚的宇宙中有一个美丽的星系，它就是：太阳系。板书课题。

二、初步了解太阳系：

1、谈谈对太阳系的认识？

2、任务一：在研学案上画出自己所认识的太阳系。学习提示：除了地球、月球外，还有哪些天体在围绕太阳运动？

这些天体有什么特点？ 它们在在排列上是怎样的？

（设计意图：六年级的学生对于太阳系的认识并不是空白的。关于太阳系，学生已经有一定认识，那就是学生的前概念。显然这些前概念是零散的、模糊的、甚至不科学的。以画图形成呈现学生的前概念，有利于形成认知冲突，为形成正确的科学概念奠定基础。）

3、观看关于太阳系的教学视频。

4、交流评价：根据视频资料评价一下哪个小组画得更科学。

5、修改小组所画的太阳系。

6、小结归纳：太阳系是以太阳为中心，由八大行星、矮行星、卫星和小天体（包括小行星和彗星）等组成的一个天体系统；八大行星从近到远排列的顺序依次是：水星、金星、地球、火星、木星、土星、天王星、海王星。

（设计意图：以视频、资料作参考，以小组评价作方式，重新修正太阳系的画法，这也是一个简单的建模过程，有效形成太阳系的概念形成。顺利完成第一个教学目标。通过小组评议互相学习提高，使学生充分感受到这种学习形式的好处。）

三、初步建构太阳系：

1、任务二：借助研学案提供的数据（八个行星赤道直径、与太阳平均距离），用橡皮泥做出这八个行星的模型。

2、仔细观察表格内的数据，思考：怎样做八大行星的模型？需要考虑什么问题？

3、研讨问题：怎样做八大行星的模型？需要考虑什么问题？ 方法提示：

（1）按比例缩小行星的大小。建议可缩小20亿倍，计算结果后再做模型。教师 PPT显示缩小20亿倍后的数据。

（2）按离太阳从近到远的顺序排列。（3）八大行星模型跟实际的距离比

（设计意图：虽说是六年级学生，但学生缺乏对数据的敏感性和处理能力。教材中虽然提供了太阳系八大行星的有关数据，但学生对数据的敏感性和处理能力显然不够，不能从数据的背后去发现蕴含在数据中的有关太阳系的真实情况。因此这环节不急于让学生“动手做”，而且让学生“动脑思”。老师要引导学生从数据中找到信息，有助于学生数据分析能力的提高，也有助于建模活动的达成。）

4、小组根据讨论结果，合作完成八个行星的模型制作，并在桌面上摆出太阳系的八大行星位置。

5、小组交流观察：看看建造的模型还有什么问题？

四、再建太阳系模型：

1、八大行星的赤道直径缩小了20亿倍，那么它们与太阳的平均距离也应缩小多少倍？（出示水星距离太阳缩小20亿倍的数据）

2、把黑板当成太阳，请一学生用皮尺拉一拉水星距离太阳的距离，体会到按这个比例缩小数据是无法在教室内建构太阳系模型的。

3、出示其他行星距离太阳系的数据，进一步体会到就是在操场上也无法完成太阳系模型的建构。

4、已经把八大行星按比例缩成这么小了，想想它的真实距离和大小，你有什么要说的？

（设计意图：通过改变太阳系缩小比例，引发学生空间想象，提高学生的空间想象和理解力。从而感受到太阳系是一个较大的天体系统。）

五、拓展活动：

1、以缩小100亿倍的数据，到操场上建造出太阳系的模型

2、交流模拟建造太阳系的感受。

3、查阅太阳系的其他天体资料，进一步了解太阳系。（设计意图：新课程理念倡导开放性的课堂，课堂学习不仅限于课堂，更希望将孩子引导到课外继续探索。这样学生才可以可持续发展。）

板书设计：

太阳系 矮行星、卫星和小天体

八大行星：水、金、地、火、木、土、天、海

行星距离遥远 分享：

太阳系教学设计 篇2

现代科技馆是我国科普资源的重要组成部分,它作为一种全新场所,通过能引起感官情绪和理智兴趣的展览,来解释科学的发展;并引导观众参与科学与工程技术活动,激发其智力[1]。展品设计是科技馆的中心环节,在给观众带来感官感受的同时,也满足了其求知的欲望。

太阳系展品以太阳系外层空间视角,向观众展示太阳系和八大行星的运动状态和运动规律,可展示特殊日期天象等因太阳系行星围绕太阳公转和月亮围绕地球公转形成的天文现象和奇观,促进观众的思维拓展。

本研究设计太阳系的运动模型。它是承接湖南省科学技术馆的重要展品,以互动性和体验式为特征的寓教于乐的理念为设计要求[2]。在该设备中,太阳系公转控制系统采用研华科技PCI-1240U运动控制卡与松下交流伺服电机的基本框架,具有多轴协调控制[3]、控制精度高、能实现精确位置控制等优点。

1 运动模型的特点

科技馆展品的主要任务是面向公众普及科学知识、传播科学思想、培养科学意识等。为了与科技馆的主题相一致,并简化模型,太阳系运动模型展品具有如下特点:

(1)运动模型具有手动和自动运行两种模式。手动模式时,观众通过触摸屏,可以观看特殊天象(如:八星连珠,等)和特定日期的天象(如:生日当天天象,等);自动模式时,可以观看当天天象和公转演示,以及特殊天象。

(2)系统参考运转的行星为地球,并将地球公转周期设置为30 s,然后根据各行星公转周期的比例,确定其他行星公转的速度。

(3)模型的公转是观众观看的核心内容。由于各行星自转周期差别很大,只需通过旋转开关控制行星自转与否,自转演示无需按照实际比例转动。

2 运动模型及其实现

2.1 机械结构总体方案

该机构是一种数控机械装置,采用伺服电机和数字控制,用于展示太阳系各行星和月球的相对位置与运动。机构主要包括实现主体功能的机械部分及其辅助部分,前者主要包括固定支座、电机、齿轮、导向滚轮、行星自转机构等;后者主要包括外围装饰支架,如木支座、电气保护盒等。机械结构简图,如图1所示[4,5]。

1—展台平台;2—木支座;3—电气保护盒

为了达到简易美观的效果,本研究对运动模型机械结构进行如下简化:

(1)无需按照行星、太阳和月亮的实际球体大小比例来设计;

(2)将太阳和八大行星模型处在一个公转轨道平面上;

(3)将行星公转轨道设计成圆形,相邻的行星模型轨道之间距离相等;

(4)统一设计自转平面与公转平面平行,并假设太阳模型只完成自转,月亮模型只完成公转。

2.2 行星模型公转和自转

对于展品来说,越简单的系统越可靠。综合该展品控制方法,以增强抗干扰能力和可靠性为目的,行星的公转设计方案采用固定的电机和旋转的圆周轨道。如图2所示。采用伺服电机齿轮驱动尼龙内齿轮盘,尼龙内齿轮盘、连接板均与支柱螺纹联接,并将行星自转机构(如图3所示)固定在连接板上,从而实现行星自转机构的公转。内齿轮盘分别由定位论和支撑轮实现其定位和支撑。行星模型用轻质空心木球代替,并分别固定在各自行星支撑杆上。

1—连接板;2—紫铜带;3—尼龙内齿轮盘;4—电机齿轮;5—支撑轮;6—支撑座;7—定位轮;8—支柱

1—行星支撑杆;2—轴用钢丝挡圈;3—轴承座;4—连接板;5—法兰;6—联轴器;7—电机连接板;8—减速电机;9—螺钉;10—支撑套

采用减速电机直接驱动行星模型,实现其自转。如图3所示,在行星公转时,为了避免自转电机的供电电缆因行星转动而出现缠绕现象,并增加系统可靠性,本研究采用一种导电机构,来保证减速电机的供电,该导电机构如图4所示(此时弹簧处于拉伸状态,不锈钢合页展开成90°状态)。导电机构固定在系统底座上,系统给导电轮供以24 V的电压,减速电机的供电电缆连接在紫铜带(如图2所示)上,导电轮与紫铜片通过不锈钢弹簧有效接触,从而保证电机供电正常。

—不锈钢弹簧;—固定支架;—不锈钢合页;—绝缘板;5—导电轮叉板;6—销轴;7—开口销;8—平垫;9—导电轮

2.3 太阳模型自转与发光

同样,本研究采用减速电机直接驱动太阳模型,实现其自转。并在太阳模型球中心内部固定一个小型灯泡(图中未画出),实现其发光。

本研究设计了一种采用集电环和碳刷的导电机构,如图5所示,碳刷架固定在底座上,集电环随行星模型运动,电源电缆连接在碳刷架上,灯泡电缆连接在集电环上,碳刷与集电环有效接触,实现灯泡的发光。

1—灯泡电缆;2—太阳支撑杆;3—集电环固定环;4—电缆接头;5—绝缘集电环套;6—集电环;7—碳刷固定架;8—碳刷;9—碳刷支撑架

2.4 月球绕地球公转

支撑月球模型的支撑杆,用一支折弯的金属型支架固定在上固定盖和下固定盖中间,地球和月球同步带传动如图6所示。4个同步带轮中,同步带轮1固定在地球支撑杆上,同步带轮2和3固定在销轴上。同步带轮1通过同步带一带动固定在销轴上的同步带轮2和3旋转。同步带轮3由同步带二,带动同步带轮4旋转,同步带轮4与上固定盖和下固定盖螺纹连接。因此,地球自转的同时,通过同步带驱动月球模型绕地球公转。

3 控制系统的方案设计

3.1 展品模型控制方案

展品为动力机电设备,电气控制系统是该装置的重要组成部分,其方案的优劣直接影响到整个装置的性能,在保证安全可靠和观众互动的同时,也要注重展品调试、维护的方便性。

1—地球支撑杆;2—上固定盖;3—下固定盖;4—同步带一;5—垫片;6—同步带二;7—同步带支撑固定板;8—销轴;9—夹板;10—月球支撑杆

控制太阳模型自转、发光,以及八大行星的自转由一个旋转开关完成,并将旋转开关安装在操作台的控制面板上。作为设计重点,行星模型的公转控制主要由驱动器、相应的控制器及传感器完成。

3.2 行星公转控制的具体实现

根据运动控制卡的性能和特点,本研究选用2台研华PCI-1240U数控卡(多轴运动控制器)搭建控制系统控制8台电机,并通过人机交互界面,编程实现八大行星公转控制。基于运动控制卡的具体实现结构框图如图7所示。

系统的执行元件为4个400 W和4个750 W的交流伺服电机。电机采用位置控制方式,可读出脉冲数,以达到准确目标位置。

实现系统回零的现场信号来自于传感器信号。传感器由8个判断行星回零的接近开关组成[6,7],它对提高系统的自动化程度具有极其重要的作用,是该设备实现自动控制的关键所在。当传感器检测到尼龙内齿轮公转盘上的金属片时,控制卡采集信号并发送电机制动命令,实现回零。由于硬件回零必然带来误差,本研究采用软件回零进行回零补偿。

3.3 人机交互界面及软件设计

3.3.1 人机界面设计

人机界面只需对运动控制卡发送命令和数据。根据需求分析,界面设计主要应包括如下内容[8]:

(1)欢迎界面。可以自动连接下位机和系统初始化回零;

(2)主界面。可以进入无模式自动公转演示界面,可以进入特殊天象界面,亦可以进入指定日期界面;

(3)公转演示界面。实时显示当前运动状态的日期和太阳系相关知识介绍;

(4)特殊天象界面。特殊天象相关知识和动画加载;

(5)指定日期界面。演示该日期天象,人工操作或定时返回主界面;

(6)无人为操作时,循环运行各种特殊天象;

(7)权限管理停止设备的运行。

其中,主界面如图8所示。

3.3.2 软件设计

考虑到系统须具有开放性、稳定性的特点,以及缩小设计周期等因素,开发平台选择Windows XP操作系统,并选择VB作为编程语言开发人机界面[9],以满足运动模型的特点和人工界面设计的要求,系统控制流程图如图9所示。

4 结束语

该太阳系运动模型展品,作为湖南省科学技术馆的重要展品之一,已经展出近半年,运行情况良好。实践结果表明,该模型机械结构简单美观、安全可靠,运转稳定,噪声小,满足了机械正常运转周围噪声不大于85 dB的要求,易于维护,交互性强,操作方便,符合现代科技馆展品设计的理念。

参考文献

[1]胥彦玲.国外科技馆建设对我国的启示[J].科普研究,2010(1):57.

[2]谢莉娇,徐善衍.我国科技类博物馆发展的现状分析和问题思考[J].科普研究,2010(4):15.

[3]研华股份有限公司.PCI-12404-Axis stepping/Pulse-type Servo Motor Control Card使用手册[K].研华股份有限公司,2001.

[4]王安民.日心说展品的设计与研究[D].武汉:华中科技大学机械学院,2008.

[5]杨家军.机械设计基础[M].武汉:华中科技大学出版社,2005.

[6]彭达,占红武,郑学敏.多轴空间直线运动控制的FPGA实现[J].轻工机械,2011,29(3):32-34.

[7]赵玉刚,邱东.传感器基础[M].北京:中国林业出版社,2006.

[8]罗仕鉴,朱上上,孙守迁.人机界面设计[M].北京:机械工业出版社,2002.

太阳系教学设计 篇3

“运用资料说明地球是太阳系中一颗普通的行星”，课标一方面要求通过引导学生对资料的分析与归纳，得出地球是太阳系中的一颗普通行星；另一方面，则要求学生通过对图文资料的分析、归纳活动过程，培养他们收集和处理地理信息的能力以及自主发现、分析和解决地理问题的能力。

二、教材分析

本教材内容为人教版必修1第一章“行星地球”第一节“宇宙中的地球”第二部分——“太阳系中的一颗普通行星”。地球作为太阳系中的一颗普通行星，具有行星的一般特征。为了达到“运用资料说明地球是太阳系中一颗普通的行星”之目的，教材设计一组活动，让学生通过自主分析、探究，得出地球是太阳系中一颗普通行星的结论。为此，教材设计了两个活动问题来展开。第1题在题干部分说明什么是行星的运动特征，然后给出一组图表和问题，让学生逐一论证行星在运动方向、轨道平面与轨道形状方面的相似性。第2题在题干部分介绍行星的分类，作为基础常识，学生应该了解。本题的重点在于让学生将地球与水星、金星、火星进行类比，认识地球在距日远近、质量、体积等方面没有特殊的地方，再次证明地球的普通性。让学生通过对资料的分析得出结论，是本部分教材内容的设计特色。

三、学情分析

地球是太阳系中的一颗普通行星，对于高中一年级学生来说，掌握和理解并不困难，但要用具体的相关资料来说明，或许是第一次。活动过程中涉及到“行星轨道倾角”与“偏心率”两个陌生概念，虽然不是要求掌握和理解的重点，但却是能否完成活动过程的关键，需要学生课前查阅资料作准备。通过对一组资料的对比分析，来探讨地理问题，更有利于激发学生探究地理问题的兴趣。

四、教学方法

活动讨论教学法、数理分析教学法、比较教学法、发现教学法。

五、教学目标

知识与技能：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的一颗普通行星。

过程与方法：阅读“图1.4 太阳系模式图”和“表1.1 行星轨道倾角与偏心率”，归纳八大行星公转运动的共同特征；阅读“图1.5 太阳系其它行星与地球的质量比和体积比”，归纳三类行星的结构特征；从上述过程中认识和理解地球是太阳系中的一颗普通行星。

情感、态度与价值观：通过运用资料探讨地理问题，激发学生探究兴趣，培养实事求是的科学态度。

六、活动过程

课前准备：要求学生课前查阅资料，理解“行星轨道倾角”与“偏心率”两个概念，如能画出图形来说明更好。

探究导入：地球到底是一个怎样的天体？人类对这一问题的了解，主要来自人类对太阳系的探索和研究成果。聚焦太阳系，了解太阳系“家族”中的成员，特别是各大行星的基本特点，透析地球是一颗怎样的行星。

【活动1】

教师提示：太阳系的“家族”主要由哪些成员所构成？阅读课本第4页“图1.4 太阳系模式图”，说出太阳系的主要成员及距离太阳由近及远的排列，并找出地球所在轨道位置。

学生活动：自主读图，分析归纳。

归纳总结：八大行星距离太阳由近及远：水星、金星、地球、火星、木星、土星、天王星、海王星。地球处于金星与火星轨道之间。

教师提示：关于地球所处的轨道位置，有什么更好的记忆方法？

【活动2】

教师提示：一般常用运动方向、轨道平面和运动轨迹等来描述行星绕太阳的公转运动特征。那么，八大行星公转具有哪些特征？现将全班同学分为A、B、C三组进行讨论。A组主要阅读第4页“图1.4 太阳系模式图”，注意观察表示行星公转方向的箭头，讨论太阳系八大行星公转运动在方向上有何特征？B组和C组阅读“行星轨道倾角与偏心率”（表1），其中B组根据“行星轨道倾角”讨论行星绕日公转的轨道平面有何特征？C组则根据“偏心率”讨论行星绕日公转运动轨迹有何特征？

学生活动：分享讨论成果。

A组：从“图1.4 太阳系模式图”可以看出八大行星绕日公转的运动方向是相同的。即行星绕日公转的方向具有同向性。

B组：行星轨道倾角是其它行星公转轨道平面与地球公转轨道平面的夹角。从表1可以看出，轨道倾角最大的是水星，为7°，其次是金星，为3.4°。图1为“水星、金星、地球公转轨道平面图”，从图示可看出，三大行星公转轨道接近在同一平面上。行星的轨道倾角大多小于4°，这说明行星绕日公转的轨道平面几乎在同一平面上。

教师小结：行星绕日公转的轨道面具有共面性。

C组：偏心率（e）是焦点到椭圆中心的距离与椭圆半长轴之比，它决定椭圆的形状，如果e=0，椭圆就变为圆。在八大行星绕日公转的轨道中，偏心率最大的是水星，为0.206，图2为经过较精确计算后绘制出的“水星绕日公转运动轨迹图”。从图示来看，已经很接近圆。其它行星轨道的偏心率都很小，大多接近0，说明八大行星绕日公转的轨道形状都非常接近圆。

教师小结：行星绕日公转的轨道形状具有近圆性。

教师提示：通过以上分组讨论，八大行星在绕日公转运动特征上有何特征？说明了什么？

学生活动：讨论归纳。

教师点拨：不难发现，太阳系八大行星无论在运动方向、轨道平面还是在轨道形状方面都具有相似性，即地球与其它行星的公转运动都具有同向性、共面性和近圆性，说明地球在运动方面并没有特殊之处，地球是太阳系中的一颗普通行星。

【活动3】

第一步：引导学生阅读分析教材第5页“图1.5太阳系其它行星与地球质量比和体积比”，然后将三类行星每项特征分为三级，按距日由近及远、质量由小到大、体积由小到大，依次以1、2、3表示，完成表2“三类行星距日远近、质量、体积等特征比较”。

第二步：①说出八大行星的分类并归纳三大类行星的主要特征。②将地球与类地行星结构比较（距日远近、质量大小、体积大小），分析它们是否具有相似性，并得出什么结论？

学生活动：自主完成填表。

教师点拨：将地球与水星、金星、火星进行比较，说明地球在距日远近、质量大小、体积大小等方面没有特殊的地方，再次证明地球是太阳系中的一颗普通行星。

【活动4】

教师提示：结合运动特征与结构特征，分组讨论，然后说明地球是太阳系中的一颗普通行星。

学生活动：自主讨论、归纳。

教师小结：通过以上分析，可以得出地球无论在运动特征还是在距日远近、质量大小、体积大小等结构特征上，虽然有自己的特点，但并不特殊，说明地球是太阳系中的一颗普通行星。

七、活动反思

通过分组活动讨论，运用图文资料来论证、说明地球是太阳系中的一颗普通行星，有利于激发学生探究地理问题的兴趣，体验自主、合作、探索创新的过程和团队意识。同时，通过小组合作学习，不仅可以培养学生的合作意识，还能增强学生的竞争意识，提高参与活动的积极性，促进全体学生共同发展。本活动教学为高中地理学习的开篇，通过运用资料探讨地理问题，激发学生探究地理问题的兴趣，为学生在整个高中阶段的地理学习创造一个良好的开端。

专家点评：如何基于课标进行教学，使课标规定的学习预期结果在学生身上得以落实，是当前教学改革关注的焦点。本活动设计以对课标的解读为活动设计思考的起点，并根据目标达成的需要调整和选择活动素材，活动设计过程整体指向课标要求的达成。同时，活动设计过程还体现了建构主义学习理论的一些基本特征，即教师不是简单强硬地从外部对学生实施知识的“填灌”，而是通过活动形式，让学生在分析相关图表资料的过程中自主发现、分析和解决地理问题，逐步实现对知识的自主建构和理解。整个活动设计过程有助于激发学生探究地理问题的兴趣，也体现了对学生创新精神和实践能力以及团队意识的培养，与基于课标教学的要求相符，有利于新课改理念的落实。（安徽省望江中学地理特级教师 倪 普）endprint

一、课标解读

“运用资料说明地球是太阳系中一颗普通的行星”，课标一方面要求通过引导学生对资料的分析与归纳，得出地球是太阳系中的一颗普通行星；另一方面，则要求学生通过对图文资料的分析、归纳活动过程，培养他们收集和处理地理信息的能力以及自主发现、分析和解决地理问题的能力。

二、教材分析

本教材内容为人教版必修1第一章“行星地球”第一节“宇宙中的地球”第二部分——“太阳系中的一颗普通行星”。地球作为太阳系中的一颗普通行星，具有行星的一般特征。为了达到“运用资料说明地球是太阳系中一颗普通的行星”之目的，教材设计一组活动，让学生通过自主分析、探究，得出地球是太阳系中一颗普通行星的结论。为此，教材设计了两个活动问题来展开。第1题在题干部分说明什么是行星的运动特征，然后给出一组图表和问题，让学生逐一论证行星在运动方向、轨道平面与轨道形状方面的相似性。第2题在题干部分介绍行星的分类，作为基础常识，学生应该了解。本题的重点在于让学生将地球与水星、金星、火星进行类比，认识地球在距日远近、质量、体积等方面没有特殊的地方，再次证明地球的普通性。让学生通过对资料的分析得出结论，是本部分教材内容的设计特色。

三、学情分析

地球是太阳系中的一颗普通行星，对于高中一年级学生来说，掌握和理解并不困难，但要用具体的相关资料来说明，或许是第一次。活动过程中涉及到“行星轨道倾角”与“偏心率”两个陌生概念，虽然不是要求掌握和理解的重点，但却是能否完成活动过程的关键，需要学生课前查阅资料作准备。通过对一组资料的对比分析，来探讨地理问题，更有利于激发学生探究地理问题的兴趣。

四、教学方法

活动讨论教学法、数理分析教学法、比较教学法、发现教学法。

五、教学目标

知识与技能：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的一颗普通行星。

过程与方法：阅读“图1.4 太阳系模式图”和“表1.1 行星轨道倾角与偏心率”，归纳八大行星公转运动的共同特征；阅读“图1.5 太阳系其它行星与地球的质量比和体积比”，归纳三类行星的结构特征；从上述过程中认识和理解地球是太阳系中的一颗普通行星。

情感、态度与价值观：通过运用资料探讨地理问题，激发学生探究兴趣，培养实事求是的科学态度。

六、活动过程

课前准备：要求学生课前查阅资料，理解“行星轨道倾角”与“偏心率”两个概念，如能画出图形来说明更好。

探究导入：地球到底是一个怎样的天体？人类对这一问题的了解，主要来自人类对太阳系的探索和研究成果。聚焦太阳系，了解太阳系“家族”中的成员，特别是各大行星的基本特点，透析地球是一颗怎样的行星。

【活动1】

教师提示：太阳系的“家族”主要由哪些成员所构成？阅读课本第4页“图1.4 太阳系模式图”，说出太阳系的主要成员及距离太阳由近及远的排列，并找出地球所在轨道位置。

学生活动：自主读图，分析归纳。

归纳总结：八大行星距离太阳由近及远：水星、金星、地球、火星、木星、土星、天王星、海王星。地球处于金星与火星轨道之间。

教师提示：关于地球所处的轨道位置，有什么更好的记忆方法？

【活动2】

教师提示：一般常用运动方向、轨道平面和运动轨迹等来描述行星绕太阳的公转运动特征。那么，八大行星公转具有哪些特征？现将全班同学分为A、B、C三组进行讨论。A组主要阅读第4页“图1.4 太阳系模式图”，注意观察表示行星公转方向的箭头，讨论太阳系八大行星公转运动在方向上有何特征？B组和C组阅读“行星轨道倾角与偏心率”（表1），其中B组根据“行星轨道倾角”讨论行星绕日公转的轨道平面有何特征？C组则根据“偏心率”讨论行星绕日公转运动轨迹有何特征？

学生活动：分享讨论成果。

A组：从“图1.4 太阳系模式图”可以看出八大行星绕日公转的运动方向是相同的。即行星绕日公转的方向具有同向性。

B组：行星轨道倾角是其它行星公转轨道平面与地球公转轨道平面的夹角。从表1可以看出，轨道倾角最大的是水星，为7°，其次是金星，为3.4°。图1为“水星、金星、地球公转轨道平面图”，从图示可看出，三大行星公转轨道接近在同一平面上。行星的轨道倾角大多小于4°，这说明行星绕日公转的轨道平面几乎在同一平面上。

教师小结：行星绕日公转的轨道面具有共面性。

C组：偏心率（e）是焦点到椭圆中心的距离与椭圆半长轴之比，它决定椭圆的形状，如果e=0，椭圆就变为圆。在八大行星绕日公转的轨道中，偏心率最大的是水星，为0.206，图2为经过较精确计算后绘制出的“水星绕日公转运动轨迹图”。从图示来看，已经很接近圆。其它行星轨道的偏心率都很小，大多接近0，说明八大行星绕日公转的轨道形状都非常接近圆。

教师小结：行星绕日公转的轨道形状具有近圆性。

教师提示：通过以上分组讨论，八大行星在绕日公转运动特征上有何特征？说明了什么？

学生活动：讨论归纳。

教师点拨：不难发现，太阳系八大行星无论在运动方向、轨道平面还是在轨道形状方面都具有相似性，即地球与其它行星的公转运动都具有同向性、共面性和近圆性，说明地球在运动方面并没有特殊之处，地球是太阳系中的一颗普通行星。

【活动3】

第一步：引导学生阅读分析教材第5页“图1.5太阳系其它行星与地球质量比和体积比”，然后将三类行星每项特征分为三级，按距日由近及远、质量由小到大、体积由小到大，依次以1、2、3表示，完成表2“三类行星距日远近、质量、体积等特征比较”。

第二步：①说出八大行星的分类并归纳三大类行星的主要特征。②将地球与类地行星结构比较（距日远近、质量大小、体积大小），分析它们是否具有相似性，并得出什么结论？

学生活动：自主完成填表。

教师点拨：将地球与水星、金星、火星进行比较，说明地球在距日远近、质量大小、体积大小等方面没有特殊的地方，再次证明地球是太阳系中的一颗普通行星。

【活动4】

教师提示：结合运动特征与结构特征，分组讨论，然后说明地球是太阳系中的一颗普通行星。

学生活动：自主讨论、归纳。

教师小结：通过以上分析，可以得出地球无论在运动特征还是在距日远近、质量大小、体积大小等结构特征上，虽然有自己的特点，但并不特殊，说明地球是太阳系中的一颗普通行星。

七、活动反思

通过分组活动讨论，运用图文资料来论证、说明地球是太阳系中的一颗普通行星，有利于激发学生探究地理问题的兴趣，体验自主、合作、探索创新的过程和团队意识。同时，通过小组合作学习，不仅可以培养学生的合作意识，还能增强学生的竞争意识，提高参与活动的积极性，促进全体学生共同发展。本活动教学为高中地理学习的开篇，通过运用资料探讨地理问题，激发学生探究地理问题的兴趣，为学生在整个高中阶段的地理学习创造一个良好的开端。

专家点评：如何基于课标进行教学，使课标规定的学习预期结果在学生身上得以落实，是当前教学改革关注的焦点。本活动设计以对课标的解读为活动设计思考的起点，并根据目标达成的需要调整和选择活动素材，活动设计过程整体指向课标要求的达成。同时，活动设计过程还体现了建构主义学习理论的一些基本特征，即教师不是简单强硬地从外部对学生实施知识的“填灌”，而是通过活动形式，让学生在分析相关图表资料的过程中自主发现、分析和解决地理问题，逐步实现对知识的自主建构和理解。整个活动设计过程有助于激发学生探究地理问题的兴趣，也体现了对学生创新精神和实践能力以及团队意识的培养，与基于课标教学的要求相符，有利于新课改理念的落实。（安徽省望江中学地理特级教师 倪 普）endprint

一、课标解读

“运用资料说明地球是太阳系中一颗普通的行星”，课标一方面要求通过引导学生对资料的分析与归纳，得出地球是太阳系中的一颗普通行星；另一方面，则要求学生通过对图文资料的分析、归纳活动过程，培养他们收集和处理地理信息的能力以及自主发现、分析和解决地理问题的能力。

二、教材分析

本教材内容为人教版必修1第一章“行星地球”第一节“宇宙中的地球”第二部分——“太阳系中的一颗普通行星”。地球作为太阳系中的一颗普通行星，具有行星的一般特征。为了达到“运用资料说明地球是太阳系中一颗普通的行星”之目的，教材设计一组活动，让学生通过自主分析、探究，得出地球是太阳系中一颗普通行星的结论。为此，教材设计了两个活动问题来展开。第1题在题干部分说明什么是行星的运动特征，然后给出一组图表和问题，让学生逐一论证行星在运动方向、轨道平面与轨道形状方面的相似性。第2题在题干部分介绍行星的分类，作为基础常识，学生应该了解。本题的重点在于让学生将地球与水星、金星、火星进行类比，认识地球在距日远近、质量、体积等方面没有特殊的地方，再次证明地球的普通性。让学生通过对资料的分析得出结论，是本部分教材内容的设计特色。

三、学情分析

地球是太阳系中的一颗普通行星，对于高中一年级学生来说，掌握和理解并不困难，但要用具体的相关资料来说明，或许是第一次。活动过程中涉及到“行星轨道倾角”与“偏心率”两个陌生概念，虽然不是要求掌握和理解的重点，但却是能否完成活动过程的关键，需要学生课前查阅资料作准备。通过对一组资料的对比分析，来探讨地理问题，更有利于激发学生探究地理问题的兴趣。

四、教学方法

活动讨论教学法、数理分析教学法、比较教学法、发现教学法。

五、教学目标

知识与技能：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的一颗普通行星。

过程与方法：阅读“图1.4 太阳系模式图”和“表1.1 行星轨道倾角与偏心率”，归纳八大行星公转运动的共同特征；阅读“图1.5 太阳系其它行星与地球的质量比和体积比”，归纳三类行星的结构特征；从上述过程中认识和理解地球是太阳系中的一颗普通行星。

情感、态度与价值观：通过运用资料探讨地理问题，激发学生探究兴趣，培养实事求是的科学态度。

六、活动过程

课前准备：要求学生课前查阅资料，理解“行星轨道倾角”与“偏心率”两个概念，如能画出图形来说明更好。

探究导入：地球到底是一个怎样的天体？人类对这一问题的了解，主要来自人类对太阳系的探索和研究成果。聚焦太阳系，了解太阳系“家族”中的成员，特别是各大行星的基本特点，透析地球是一颗怎样的行星。

【活动1】

教师提示：太阳系的“家族”主要由哪些成员所构成？阅读课本第4页“图1.4 太阳系模式图”，说出太阳系的主要成员及距离太阳由近及远的排列，并找出地球所在轨道位置。

学生活动：自主读图，分析归纳。

归纳总结：八大行星距离太阳由近及远：水星、金星、地球、火星、木星、土星、天王星、海王星。地球处于金星与火星轨道之间。

教师提示：关于地球所处的轨道位置，有什么更好的记忆方法？

【活动2】

教师提示：一般常用运动方向、轨道平面和运动轨迹等来描述行星绕太阳的公转运动特征。那么，八大行星公转具有哪些特征？现将全班同学分为A、B、C三组进行讨论。A组主要阅读第4页“图1.4 太阳系模式图”，注意观察表示行星公转方向的箭头，讨论太阳系八大行星公转运动在方向上有何特征？B组和C组阅读“行星轨道倾角与偏心率”（表1），其中B组根据“行星轨道倾角”讨论行星绕日公转的轨道平面有何特征？C组则根据“偏心率”讨论行星绕日公转运动轨迹有何特征？

学生活动：分享讨论成果。

A组：从“图1.4 太阳系模式图”可以看出八大行星绕日公转的运动方向是相同的。即行星绕日公转的方向具有同向性。

B组：行星轨道倾角是其它行星公转轨道平面与地球公转轨道平面的夹角。从表1可以看出，轨道倾角最大的是水星，为7°，其次是金星，为3.4°。图1为“水星、金星、地球公转轨道平面图”，从图示可看出，三大行星公转轨道接近在同一平面上。行星的轨道倾角大多小于4°，这说明行星绕日公转的轨道平面几乎在同一平面上。

教师小结：行星绕日公转的轨道面具有共面性。

C组：偏心率（e）是焦点到椭圆中心的距离与椭圆半长轴之比，它决定椭圆的形状，如果e=0，椭圆就变为圆。在八大行星绕日公转的轨道中，偏心率最大的是水星，为0.206，图2为经过较精确计算后绘制出的“水星绕日公转运动轨迹图”。从图示来看，已经很接近圆。其它行星轨道的偏心率都很小，大多接近0，说明八大行星绕日公转的轨道形状都非常接近圆。

教师小结：行星绕日公转的轨道形状具有近圆性。

教师提示：通过以上分组讨论，八大行星在绕日公转运动特征上有何特征？说明了什么？

学生活动：讨论归纳。

教师点拨：不难发现，太阳系八大行星无论在运动方向、轨道平面还是在轨道形状方面都具有相似性，即地球与其它行星的公转运动都具有同向性、共面性和近圆性，说明地球在运动方面并没有特殊之处，地球是太阳系中的一颗普通行星。

【活动3】

第一步：引导学生阅读分析教材第5页“图1.5太阳系其它行星与地球质量比和体积比”，然后将三类行星每项特征分为三级，按距日由近及远、质量由小到大、体积由小到大，依次以1、2、3表示，完成表2“三类行星距日远近、质量、体积等特征比较”。

第二步：①说出八大行星的分类并归纳三大类行星的主要特征。②将地球与类地行星结构比较（距日远近、质量大小、体积大小），分析它们是否具有相似性，并得出什么结论？

学生活动：自主完成填表。

教师点拨：将地球与水星、金星、火星进行比较，说明地球在距日远近、质量大小、体积大小等方面没有特殊的地方，再次证明地球是太阳系中的一颗普通行星。

【活动4】

教师提示：结合运动特征与结构特征，分组讨论，然后说明地球是太阳系中的一颗普通行星。

学生活动：自主讨论、归纳。

教师小结：通过以上分析，可以得出地球无论在运动特征还是在距日远近、质量大小、体积大小等结构特征上，虽然有自己的特点，但并不特殊，说明地球是太阳系中的一颗普通行星。

七、活动反思

通过分组活动讨论，运用图文资料来论证、说明地球是太阳系中的一颗普通行星，有利于激发学生探究地理问题的兴趣，体验自主、合作、探索创新的过程和团队意识。同时，通过小组合作学习，不仅可以培养学生的合作意识，还能增强学生的竞争意识，提高参与活动的积极性，促进全体学生共同发展。本活动教学为高中地理学习的开篇，通过运用资料探讨地理问题，激发学生探究地理问题的兴趣，为学生在整个高中阶段的地理学习创造一个良好的开端。

太阳系教学设计 篇4

一、科学知识目标

1、了解太阳系是由恒星、行星、小行星、彗星等不同天体组成的。

2、知道太阳八大行星的名称、排列顺序，对它们的大小有直观的印象。

二、能力培养目标

1、培养学生提出问题的能力。

2、培养学生观察、比较和分析的能力；

3、培养学生搜集整理信息的能力。

三、情感态度与价值观

1、认识到科学是不断发展的。

2、愿意与他人合作学习和探究问题。

【教学重点】知道太阳系是由恒星、行星、小行星、彗星等不同天体组成。【教学难点】培养学生搜集整理信息的能力。【课时数】2课时 第一课时

【教学内容】了解太阳系家族。【教学目标】

1、了解太阳系是由恒星、行星、小行星、彗星等不同天体组成的。

2、培养学生提出问题的能力。

3、认识到科学是不断发展的。【教学重点】了解太阳系家族。

【教学难点】培养学生提出问题的能力。【教学准备】课本图片 【教学过程】 教学环节

教师指导

学生活动

二次备课

达成目标

教后反思

交流引入创设情境 激发兴趣引学达标 质疑解析延伸目标 精炼回顾 再现目标

1、师出示54页课本图片。

2、火星的表面怎么有点像地球？其他行星是不是也这样呢？ 揭示课题：太阳系

一、太阳系家族成员

1、师：太阳系由哪些天体组成？

2、师引导：太阳系是由太阳、八大行星及其卫星、小行星、彗星、流星等天体组成。

3、师：查找资料，了解太阳系家族成员之间还有哪些不同？

二、介绍太阳系成员知识。

1、师分别介绍：太阳、木星、彗星、小行星、流星知识。

2、讨论：小行星与大行星最大的不同是什么？

1、生谈收获

2、师总结：这节课我们不仅了解了太阳系家族，而且你们也学会了搜集资料，希望同学们继续努力。

1、学生观察。

2、学生讨论、交流、汇报。学生分组讨论。

2、学生了解到：太阳系是由太阳、八大行星及其卫星、小行星、彗星、流星等天体组成。

3、学生交流课前搜集的资料。

1、学生认真倾听。

2、学生通过讨论，了解哈雷彗星。学生各抒己见谈这节课的收获。

第二课时

【教学内容】模拟太阳系、了解火星 【教学目标】

1、知道太阳八大行星的名称、排列顺序，对它们的大小有直观的印

2、培养学生观察、比较和分析的能力；

3、愿意与他人合作学习和探究问题。

【教学重点】知道太阳八大行星的名称、排列顺序，对它们的大小有直观的印 【教学难点】培养学生观察、比较和分析的能力； 【教学准备】八大行星模型、太阳系家族资料 【教学过程】 教学环节

教师指导 学生活动

二次备课

达成目标

教后反思

交流引入创设情境 激发兴趣引学达标 质疑解析延伸目标 精炼回顾 再现目标

师：太阳系有八大行星。太阳比八大行星大多少？八大行星是怎样排列的呢？让我们一起做一个活动。

一、模拟太阳系

1、师出示太阳系资料。

2、师指导学生用八大行星模型，按距离太阳由远及近的顺序在黑板上贴出八大行星。

3、到操场上模拟太阳系活动。

二、了解火星

1、师：火星上有生命吗？

2、师介绍火星知识。

1、生谈收获

2、师总结：通过模拟太阳系活动，我们了解了太阳系八大行星的名称、大小、距太阳的远近等知识，较系统地了解了太阳系内主要天体及其特点，对太阳系的组成形成一个较完整的认识。同学们表现的很好，希望继续努力。

小组交流、讨论、汇报。学生认真观察。

2、学生在黑板上贴出八大行星的位置。

3、学生举着按比例制作的行星模型，按八大行星离太阳由近到远的排列顺序和距离比例，展示一个太阳系的模型。

1、学生交流找到的关于火星的知识。

2、学生认真倾听。

学生各抒己见谈这节课的收获。

板书设计 11太阳系

太阳系教学设计 篇5

教学目标：

科学知识：知道太阳是太阳系的中心，知道太阳系中有八颗行星，描述它们在太阳系中的相对位置。

科学探究：能通过查阅资料的方式获取太阳系组成的相关信息，能用数学的方法处理太阳系行星的资料，用绘图、制作模型等方法表现太阳系行星的相对大小和相对位置关系，构建太阳系模型。

科学态度：1.能基于证据质疑并评价别人构建的太阳系模型，能对构建太阳系模型的活动进行过程性反思，并对探究过程进行总结性评价。2.能与同学合作，共同完成建构太阳系模型的任务。

教学重点： 能通过查阅资料的方式获取太阳系组成的相关信息，知道太阳是太阳系的中心，知道太阳系中有八颗行星，描述它们在太阳系中的相对位置。

教学难点： 能用数学的方法处理太阳系行星的资料，用绘图、制作模型等方法表现太阳系行星的相对大小和相对位置关系，构建太阳系模型。

教学过程：

一、引出新课

教师谈话导入：各位同学大家好上节课，我们通过模拟实验和推理分析等方法对太阳、地球和月球进行了深入地研究。知道了月球、地球在自转的同时，月球围着地球转，地球还会围着太阳转。接下来，我们将视角继续扩大——宇宙空间中，除了地球以外，还有一些天体也在围绕着太阳运转，它们和太阳一起构成了太阳系。今天，我们继续像天文学家那样，仿佛把自己置身于宇宙空间中去俯瞰太阳系，开启对《太阳系》一课的研究。

环节意图：教师谈话，从旧知引出新课，激发探究兴趣。

二、认识太阳系

（一）获取初始概念，聚焦问题

1.交流已知

【ppt出示太阳系八大行星图片】

提问：首先，教师想问问同学们，你们知道太阳系的哪些信息？

追问：在太阳系“大家族”中，还包括了哪些天体？

你们还想了解太阳系的哪些信息？

2.提出问题

教师引导：同学们对太阳系有了一些了解。随着我们对宇宙天体学习、研究的深入，很多同学对太阳系的组成、各个行星的特点、运动规律等都产生了浓厚的学习兴趣。下面，就让我们带着这些问题，进一步去了解太阳系这个“大家族”。（二）自主学习，了解太阳系组成【ppt出示学习卡及资料库】

教师过渡语：为了让各组同学们更好地展开学习，老师提供给大家一个资料库以及学习卡。同学们可以借助资料库中的资料，个人或者分组开展学习，是不是可以解答你们的疑问？同时把你们了解到的信息记录在学习卡上。

【资料库（一）文字呈现了解太阳系基本组成，完成学习卡。】

教师引导：通过学习，同学们都有哪些收获，可以和老师与同学们交流一下。

【ppt播放太阳系视频资料】

教师过渡语：有的同学通过资料库中的视频进行了学习。希望更多的同学们也能认真观看。

【PPT出示太阳系八大行星图片】

教师过渡语：学习卡中提到：太阳系中八大行星是怎样排列与运转的？通过学习，结合搜集的资料，你们是怎么认为的？

教师评价：同学们通过边阅读、边思考、边交流，不仅知道了在浩瀚的宇宙空间中，太阳是太阳系的中心，而且还知道了太阳系的组成——以太阳为中心，围绕它运转的八大行星、以及围绕它们运转的卫星、矮行星、小行星、彗星、流星等。同时，有的同学又提出了想去深入了解八大行星的新问题。

教师过渡语：随着研究的深入很多同学一定都产生了共鸣。太阳系中的八大行星具体有哪些特点？其中最大的行星、最小的行星是哪颗？离太阳最近、最远的又分别是哪一颗？请同学们带着这些问题，走近八大行星，具体了解一下。

【播放视频：太阳系中八大行星的基本介绍以及太阳系8颗行星的有关数据】

教师引导：相信同学们通过刚才的学习，获取了很多有关八大行星的相关信息。接下来，请同学们根据所学、再结合前期搜集的资料尝试着制作“行星身份证”，可以几位同学分工合作，也可以独立完成。大家准备笔、硬卡纸和剪刀，动手来试一试。

【ppt出示“行星”身份证】

（三）实践活动：建立“太阳系”模型

教师过渡语：这位同学很会思考，在对宇宙的探索过程中，他不仅仅局限在掌握数据或者对文字资料的学习上，而是更希望将视角聚焦到宇宙空间中，来看一看太阳系究竟是什么样的。是不是我们所描述的这样？相信其他同学对此也想一探究竟吧。下面，为了更加直观形象地了解太阳系中的八大行星，我们根据刚才的数据以及前期所了解的内容，试着建立一个太阳系的模型。

1.处理行星相对大小的数据

教师引导：让我们将目光再次聚焦《太阳系8颗行星的有关数据》，想一想，要建立太阳系模型，哪些问题需要我们考虑？

教师引导：同学们思考问题不仅全面，而且思路清晰，积极动脑筋想到的办法也不错。按照同学们所说，我们先来看八大行星的赤道直径这一组数据，如果把地球的赤道直径作为1个长度单位，其他行星相对于地球的大小分别是多少呢？同学们可以动脑筋算一算，并将计算的结果记下来。同学们是否听明白了，也可以动笔计算一下。

教师过渡：同学们可真棒！接下来，根据刚才计算的数据，我们可以用哪些物体来模拟八大行星呢？大家有好主意吗？

2.处理行星与太阳距离的数据

教师引导：同学们根据数据，进行了合理地核算，接下来，大家可以亲自扮演太阳以及八大行星，根据八大行星的排列顺序及特点照着做一做，把太阳系中八大行星的状态呈现出来。哪些同学愿意来扮演呢？

3.建立太阳系模型。

(1)在教室里建立模型

教师引导：太阳、八大行星都有同学来扮演了。哪个空间能模拟整个太阳系

(2)到操场上建立模型。

【PPT播放视频】

①确定太阳的位置，如操场中央。

②依次用皮尺测量出八颗行星与太阳的相对距离，以太阳为圆心画出近似圆形轨道。

③9名同学分别拿着太阳及八颗行星模型，找到自己对应的位置站立。

三、回顾与反思

教师引导：今天，我们首先回顾已知，聚焦研究问题，通过自主学习，了解太阳系的组成；动手尝试，建立“太阳系”模型。回顾今天的研究过程，同学们有哪些收获？

教师引导：在刚才所建立的太阳系模型中，还存在哪些问题?

教师评价：同学们，老师十分认同你们的想法。更欣慰地是看到你们对太阳系的研究越来越深入。

【PPT出示银河系结构图】

教师提问：大家仔细观察，对比中思考：在广袤地宇宙空间中，太阳系给你带来什么感受？

学生：宇宙很大，太阳系反而很小。

教师总结：在浩瀚地宇宙中，太阳系仅是人类已经探测到的宇宙中很小的一部分。除了太阳系之外，宇宙中还有其他星系吗？下节课，我们会将视角继续扩大，探索太阳系之外的宇宙空间，期待你们在探索宇宙单元有更多的收获。

环节意图：回顾，总结收获。提高模拟研究能力。

四、机动环节

教师过渡语：最后，让我们学唱一首动听的歌曲——《太阳系之歌》

【PPT播放《太阳系之歌》音频和歌词】

太阳系教学设计 篇6

第四单元第一课一课时

《太阳系大家族》

学校 宁兴学校 姓名 陶春荣延艳红

年级 六年级 科目 科学 编号

《太阳系大家族》教学设计

教材分析：

多媒体网络教学作为现代信息技术与教学实践科学结合的一种新的教学形态，不仅从手段和形式上改变了传统教学，更从观念、过程、方法以及师生角色诸多深层面赋予教学以新的含义。计算机网络的发展则为实施小学科学教学提供了强有力的技术支撑，使其进入到一个全新的领域。事实上，并非所有的教学内容都适合网络教学的，尤其是科学学科，有些是属于实验内容，一般不适合网络教学，而涉及到宇宙天体的，一些内容比较适合网络教学。

《太阳系大家族》一课，由于认识对象是宏观、遥远的事物和现象，让学生亲自感知是非常困难的。如果教学中以教师讲授为主，学生参与少，效果自然不够理想。因此，我找寻大量的资料将太阳系的概况、九大行星表面情况等知识制成一个内容较为丰富的网站——《太阳系》，让学生通过一定的情景，借助教师和同学的帮助，利用浏览网站来完成所学知识的意义建构。以下就是本人对这课的教学设计。

一、教学目标

1、 知识目标

知道太阳系的构成，知道九大行星的名字及排列顺序，明确恒星、行星、卫星的概念及其相互关系，了解九大行星的概况。

2、 能力目标

通过网上教学和网上冲浪，培养学生自主学习的能力和团结协作、勇于探索的精神，培养他们收集、处理和交流信息的能力，发展学生的应用能力。

3、 情感目标

通过观察、查找、搜集和交流信息，体验网上科学探索的乐趣；了解有关国内外探索太阳系的情况，激发学生的自豪感和紧迫感；同时激发学生珍爱生命，保护人类的家园——地球的情感，积极参与资源和环境的保护。

二、教学重点、难点 教学重点：

能按顺序记忆九大行星的名称，通过网上冲浪，认识太阳系的组成，并对各成员有一定的了解。教学难点：

从网上提供的大量资料中提取自己所需的信息进行加工、处理，并能灵活应用。

三、教学手段： 网络教学

四、教学对象分析

小学生对计算机非常感兴趣，尤其是上网；六年级学生也已能熟练操作计算机，部分学生会网上搜索查阅资料；学生对宇宙知识已有了初步的了解，认识了太阳、地球、月球三个天体的相互运动关系以及月相的变化、日食月食的成因；学生已有相当好的小组合作学习的意识与能力，因此本课具有网络教学的良好基础。

五、教学设计

（一）激趣、导入

1、 谈话： 同学们，你们是否还记得就在2005年的10月，我国发生的一件震惊国内外的事吗？多么让人骄傲、多么让人自豪的一件事啊！随着科学的不断发展，人类早已不再满足在地球上生存，想在宇宙太空开辟一个新的生存空间，我国在这方面也有了很大的发展，“神舟6号”的发射成功，预示着我国在航天技术方面达到了一个新的高度。同学们，让我们再来回顾一下那激动人心的时刻吧！

2、 播放“神舟6号”发射情景，学生观看。

3、 谈话： 同学们，当你又一次看到那让你久久难忘的场面，此刻的你想说些什么呢？

4、 谈话： 同学们，你们向往神秘的宇宙太空吗？你们想探索神奇的宇宙奥秘吗？今天就让我们一起乘上宇宙飞船飞上太空，一起来探索宇宙的无穷奥秘，好吗？那就请同学们做好“升空”的准备吧……同学们，我们就要升空啦，准备好了吗？现在进入升空倒计时——5、4、3、2、1，发射！【设计意图】

首先抓住目前的热门话题“神舟6号”展开教学，当学生再次回顾那激动人心的时刻，学生一定会有很多话想说，有许多问题要问，以此来激发学生对天文的爱好，激发学生的探究热情，同时还可以进行爱国主义教育。

由“神舟6号”的上天，引发学生到宇宙中去看一看神奇宇宙的欲望，于是教师带领学生驾驶虚拟的“宇宙飞船”“升空”，学生可以用鼠标点击各种按钮，观察各种仪表的显示情况。当学生“起动”发动机，操纵“宇宙飞船”“起飞”，计算机会模拟出“宇宙飞船”的各种姿态，并且显示宇宙太空的情景，同学们可以从各个角度仔细观察太阳系。如此可以产生壮观的立体感觉，能直接刺激学生的视觉与听觉感官，同时也使学生有一种身临其境的感觉，激发了学生探索无穷宇宙奥秘的欲望和兴趣，这种潜移默化的感染力，对提高学习效果非常重要。

（二）认识太阳系

1、 谈话： 现在展现在大家面前的是一个庞大的天体系统——太阳系（板书： 太阳系），请同学们“乘着宇宙飞船”仔细地观察太阳系，看看你能发现些什么？

2、 学生“驾驶着宇宙飞船”观察太阳系。

3、（教师带领学生将宇宙飞船靠近地球）谈话： 费俊龙、聂海胜就是乘着“神舟6号”飞船，围绕地球飞行了76圈后，成功返回了地球。

4、 交流观察到的天体的情况，如行星、彗星、流星体等。

5、 复习上一节课对九大行星的初步了解，概括九大行星的特征。教师随机出示板书设计：

最名不副实的——水星

自东向西倒着行的——金星

人类的家园——地球

太空中的小地球——火星

行星中的“老大哥”——木星

戴着“项链”的——土星

躺着打滚的——天王星 用笔尖计算出来的——海王星

最小最远最冷最神秘的——冥王星

【设计意图】

将九大行星用最简单的词、句概括特征，便于学生记忆和理解,也便于培养学生的高度概括能力。

6、（教师提供九大行星的一些数据）谈话： 同学们能不能分析分析这些数据，你能从中发现些什么呢？需要说明的是表中的时间都是以地球上的时间为准的。同桌同学可以交流交流。

7、 交流发现。

8、 谈话： 你们现在最想研究的，也是你最感兴趣的是什么？（引出本课要研究的重点内容）好，今天就让我们利用网络进一步来探讨大家感兴趣的问题，好吗？

9、 根据学生感兴趣的几个问题将学生分成几个天文研究小组，并提出自主学习的要求： 在网上收集相关信息后进行加工整理，学生用自己的方式记录在任务单上。进入校园网的“专题学习网站”，找到“太阳系”，在“实小天文馆”里搜索信息。

【设计意图】

老师为学生提供的网络平台，为学生学习和运用知识提供了条件，可以把“死知识”变成“活学习”。同时学生自主选择感兴趣的问题，自愿组成协作小组，通过上网浏览探究等形式一起来学习本课内容，完全体现了学生的自主探究的精神。

10、 学生自主学习，教师参与活动。

11、 交流学习成果，教师及时捕捉能引起争议的有效信息，预设可能出现的情况：

（1）金星是全天空最亮的星，也是离地球最近的一颗行星，在很多方面跟地球非常相似，可以具体说说哪些方面相似。为什么说金星是自东向西倒着行的行星等。

（2）可以展开讨论： 人类要想登上火星，并能在火星上居住下来，必须具备哪些条件？（此问题的展开必须让学生明白： 科学家预测了要想实现人类登上火星，并能在火星上居住下来这一目标，至少需要100年的时间，但是，人类不断探索火星，并不是想要放弃我们的地球！因为只有地球才有人类赖以生存的一切环境和条件。但是目前我们的地球正遭受着严重的环境污染，所以我们生活在地球上的每一个人都有责任和义务来保护人类的家园——地球）（3）为什么称海王星是笔尖计算出来的行星？（4）各大行星上的生命体问题及卫星数目等情况。

12、 鼓励学生课后继续研究九大行星中其他感兴趣的天体问题，可以在留言板中发表留言。【设计意图】

在小组学习的基础上开展全班的成果交流，一来可以培养学生善于质疑的科学态度，实现学生的资源共享，放大学生的探究结果，感受探究带来的乐趣。二来让学生在探究中学会合作、懂得思考、大胆发表自己的独特见解，更学会倾听、尊重他人的意见，从而实现互帮互学，共同提高。三来可以给每一位同学足够的施展空间，同时也能使学习的氛围变得轻松和活泼起来。

13、 总结太阳系的家族成员。

14、 用自己的方法记忆九大行星。

（三）拓展延伸

1、 谈话： 太阳系是一个庞大的天体家族，太阳是这个家族的家长，关于太阳系，你还想知道些什么呢？

2、 学生交流，并鼓励学生课后继续到网上进一步查询，了解更多的关于太阳系的知识。

3、 结束语： 同学们，在1969年7月21日下午，美国“阿波罗”登月飞船指令长阿姆斯特朗将脚踏上了寂静的月球，他对着全球亿万人，通过电视和广播说了一句意味深长的话：“对于一个人来说，这是一小步，可对整个人类来说，却是一个巨大的飞跃！”同学们，宇宙是浩瀚的，人类对宇宙的探索也是没有止境的，科学是在不断发展的，同学们，今天我们在我校的“太阳系”专题学习网站上学到了很多有关太阳系的知识，我知道很多同学的心中肯定还有许多问题要问，还有很多疑团没有解开。是的，有关太阳系的知识是无穷无尽的，在课堂上是学不完的。在这里，老师向你们推荐几个比较好的网站（课件），课后可自行上网到这些网站中去进一步查询、学习更多的太空知识，在学习中如果有什么困难或想法可以和老师联系，老师非常乐意跟大家交流，并和大家一起去探索太空的奥秘，好吗？

六、教学反思

进行这样的课例设计和教学，我有以下几点切身体会。

1、 可以极大地调动学生学习科学、探索宇宙的兴趣。

“兴趣是最好的老师”，教学开始就让学生回顾“神舟6号”升空的情景，引起学生探索太空的欲望，让学生驾驶着虚拟的宇宙飞船遨游宇宙太空，感受宇宙的美丽和神秘，进一步激发学生探究的热情。我们不妨来看一下一位学生上完这课后的感受：“40分钟的时间真是太短了，刚刚还在宇宙中遨游的我又不得不被下课铃声拉回到现实世界中。这节课真是非常有趣，丁老师让我们了解到了许许多多关于太阳系的知识，让我们揭开了它神秘的面纱。特别是丁老师还特意安排我们观看‘神舟6号’发射的片断，虽然‘神舟6号’已经成功返回地球，而当我再次观看这激动人心的画面时，心里仍是兴奋不已，因为这是我们中国人非常骄傲、自豪的一件事。我非常羡慕费俊龙、聂海胜，如果我能像他们那样，登上太空看一看宇宙，看看那神奇的宇宙世界，那该有多好呀！可没想到的是，我的这个愿望竟然也能实现。丁老师让我们乘上了‘宇宙飞船’，让我们尝试了一回当宇航员的感觉，我们‘乘着飞船’，仔细地观察着太阳系，并知道了很多太空中的知识……这节课真有趣，我们一定要好好努力学习，长大从事航天工作，为祖国的航天事业作出一份贡献！”

2、 培养了学生收集信息、处理信息的能力。

网络教学最大的特点就是信息量大。人类进入了信息社会，教育将不再只是向学生传授知识和技能，而是让学生学会一种获取知识的方法，让学生终身受益。微软公司总裁比尔·盖茨曾说，网络革命对人类进步的影响，至少相当于，甚至超过书本对人类文明发展的意义。这是因为，书本学习往往是一种被动的方式，是一种单向的知识传授过程；而互联网络的知识学习过程却是一种主动的信息追求，是一种双向，甚至多向的知识探讨、辩论及总结的过程。在本课教学中，我重视培养学生收集、处理信息的能力，如金星研究小组的同学通过浏览网站后，将金星的特征总结出一首小诗歌：“太空最亮是金星，地球近邻好兄弟，九大行星它最热，自东向西倒着行。”

3、 培养了学生的环保意识。

太阳能智能降温可充电太阳伞设计 篇7

在炎热的夏天, 户外的烈日和酷热很大程度上阻碍了人们外出, 于是就有人发明了太阳伞。然而传统的太阳伞有很大的缺陷, 在烈日下传统的太阳伞只能遮阳而不能消暑, 并且价格昂贵。通过对传统太阳伞的不足进行分析和改进, 笔者设计出了一款节能环保的智能降温太阳伞, 使智能降温太阳伞不但兼备了传统太阳伞的功能, 而且还可以智能降温和实现物联功能。

1 结构设计和原理方法

1.1 结构设计

伞体设计本着方便实用的设计原则, 使伞的整体结构与传统太阳伞的结构并无太大的差异。从顶至下, 伞顶周围是缝合在上面的柔性太阳能薄膜电池;在伞的主骨上面是卡扣的3个柔性扇叶小风扇, 在风扇的侧上方3个是超声波雾化换能片和3个个方便拆卸的储水盒;在伞的上弹片处设置有一个安全开关, 用于保障使用者和太阳扇的安全;在伞的中棒上嵌入温湿度传感器, 实时监控伞下温湿度, 以便实现智能降温控制;在伞柄上设定有风速控制按键, 喷雾量控制按键两个按键和一个电源开关;在伞柄底部有一个用于充电的micro USB接口和一个标准5V电源输出的USB接口。

1.2 工作原理

在使用时, 打开伞柄上的电源开关, 然后滑动下巢撑开伞, 在下巢触动上弹片上的安全开关后, 系统自动启动风扇系统和喷雾系统。在阳光的照射下, 太阳能薄膜电池将光能转换为电能, 通过开关电源升压输出标准的5v直流电源为控制系统和为锂电池充电。当需要为外部供电时, 插上USB公头后, 系统会自动将锂电池的电能转化为USB输出, 为外部设备供电。伞柄底部的micro USB接口为电池充电。使用者可以根据自身的情况, 通过伞柄上的风速设置安钮和喷雾量安钮去设置风速和雾量。在系统工作的时候系统会实时的去采集伞下的温度和湿度, 并通过蓝牙4.0将数据传送至手机, 使用户能直观的了解当前环境参数。结合回传给手机的参数, 用户也可以通过手机控制伞的工作状态 (图1) 。

2 硬件设计及实现

2.1 降温系统设计

2.1.1 电路设计

降温系统采用的是电风扇和雾化降温。其中主要涉及两个部分, 电机驱动和超声波换能片的驱动。电机的驱动控制采用的是用单片机通过PWM方式去驱动一个N型MOS管从而控制电机的转动和转速。超声波换能片的驱动采用的是逆变的方式, 首先是单片机输出特定频率113k Hz的方波去控制MOS管, 使其在变压器的输入端产生一个频113k Hz, 幅度为5v的高频交流电, 经变压器升压波形整形后输出一个113k Hz的正弦信号去驱动超声波换能片 (图2、图3) 。

2.1.2 材料选取

电机的选取。风扇驱动电机, 我们选取的是130小马达, 其主要特点有, 体积小、重量轻、价格便宜、易于安装;其工作参数为, 工作电压1-6V, 在3v空载的条件下转速为17000-18000转/分钟。相比于同等大小的空心杯电机来说成本更低, 易于安装便于维修。其缺点在于, 噪音大在重负荷下发热量相对较大。因其低廉的价格和易安装性我们选择了130小马达。

超声波换能片我们选取的是微孔超声波雾化片, 选取的原因在于其拥有功功耗低, 表贴式不用将换能片浸没在水中, 喷雾量为每小时50-80ml水和水雾直接喷射等特点。

2.2 太阳能充电系统设计

太阳能充电系统由量大部分组成, 第一是太阳能电池, 第二是充电电路。

太阳能电池的设计, 采用的是多片太阳能能电池片串并联的方法组合而成的, 这样组合的好处在于能提供较大的工作电流以满足系统的正常工作。在结构组成上是由5片太阳能薄膜电池片并联, 然后六组串联组合而成。最终合成的太阳能电池的参数是, 工作电压在3.6V, 工作电流在理想光照条件下能达到1.2A。组合图 (图4) 。

太阳能充电电路设计, 太阳能充电电路采用的外接充电和太阳能充电两种结合在一起的方式。外接充电是通过外接电源为伞上面的锂电池充电, 太阳能充电则是太阳能电池经过升压变换后为锂电池充电。

外接充电采用的USB充电方式, 在PCB板上留有标准的micro USB充电接口。外部5V直流电源输入经过TP4056锂电电池充电管理芯片后输出标准的4.2V电压, 然后经过由8205A和DW01组成的锂电池过放过充保护电路为锂电池充电。其电路设计图 (图5) 。

太阳能充电电路设计, 由于太阳能电池输出的电压为3.6V, 不能达到锂电池的充电标准。因此在充点电路之前需将其通过开关电源进行升压变换输出5V电源, 变换之后再送入锂电池充电电路, 为锂电池充电。其中升压模型采用的是常用的Boost升压模型。在具体的电路设计中升压芯片采用的是FP6291, 其体积小工作电压宽为2-16v, 内置MOS管, 低导通电阻, 最大输出电流为2A。其设计电路图 (图6) 。

2.3 对外供电系统设计

对外供电主要是才用的USB对外供电。其原理是将存储在锂电池中的电能同过升压变换电路变换输出5V标准电源, 为外部电子设备提供充电服务。其电路设计由前面所提到的锂电保护电路和升压电路组成。

2.4 控制系统设计

系统控制是采用的是STM32F103C8T6作为主控芯片。STM32F103C8T6芯片带有丰富的外接扩展功能。其中包含4个独立定时器, 3路串口, 10路ADC通道, 两路I2C和两路路SPI通信接口, 多达10几路PWM输出等。

2.5 太阳能电池和锂电池的选择

太阳能电池片的选择, 太阳能电池片的选择可以选用柔性的有机太阳能薄膜电池片、单晶硅太阳能电池片、多晶硅太阳能电池片。柔性太阳能电池具有可卷曲性且弱光性能很好, 理想光照情况下带载能力良好, 转换但是价格非常的昂贵。单晶硅和多晶硅的弱光性能较差, 理想光照情况下带载能力强, 价格较柔性太阳能电池薄膜便宜很多, 而且在良好的光照情况下转换效率较柔性太阳能电池片高, 但是其有一个缺点就是很脆弱容易弄碎, 不过在组装合适的情况下也能达到较高的强度。从经济实用的角度去考虑, 我们选择的是单晶硅的太阳能电池片, 其参数如 (表1) 。

锂电池的选择。通过对市面上的锂电池的调查, 根据价格、容量和形状分析, 我们选择了锂聚合物电池。改的电池没有记忆性, 可以随充随用, 不爆炸、环保无毒、轻便。表2为锂聚合物电池参数。

3 结语

智能太阳伞的经过人性化设计, 在功能方面实现了自动温度上限降温, 太阳能充电存储和对电子产品充电等功能。在外观上由于实验条件合技术的关系, 设计的效果跟理想状态下的有一定的差别。充分利用了夏日丰富的太阳能资源, 在能源方面做到了环保无污染实现了资源的可持续发展。综上所诉, 只要做好了结构外观设计, 雾化降温太阳伞在现实生活中定会有广阔的前景和市场潜力。

参考文献

[1]惠晶.新能源转换与控制技术[M].北京:机械工业出版社, 2008.02.

[2]冯垛生.太阳能发电原理与应用[M].北京:化学工业出版, 2008.02.

[3]林虎, 杨健.太阳能风扇伞的设计[J].机械研究与应用, 2013.26 (5) :121.

[4]王宁寰.节能减排:低碳生活的必由之路[M].济南:山东教育出版社, 2010.

[5]刘宏等.实用太阳能光伏电源系统[M].北京:化学工业出版, 2007.2.

《太阳是大家的》教学设计 篇8

关键词：教学；设计

中图分类号：G622 文献标识码：B 文章编号：1002-7661（2014）09-388-01

教学目标：

1、认识“彤、陪”。会写“彤、霞、陪、趁”4个字。

2、能正确、流利、有感情地朗读课文，读懂本课内容。

3背诵诗歌。

4、结合生活实际，理解“太阳是大家的”，感受世界人民是一家。

教学重点：

1、识字、写字。

2、读懂诗歌，理解“太阳是大家的”。

教学难点：理解、感悟诗歌的含义，能模仿第二小节学写诗歌。

教学时数：1课时

课前准备：制作多媒体课件。

教学过程：

一、猜迷语，导入新课。

1、老师出示迷语，让学生猜一猜。

师：小朋友们喜欢猜迷语吗？今天老师给大家带来一则迷语，看看谁先猜出迷底。老师用课件出示迷语：有位长寿老公公，天亮从东来出工，她把光明给世界，还把温暖给人间。（太阳）

2、你们喜欢太阳吗？太阳给我们带来了光明，带来了温暖，如果没有太阳就没有我们这个美丽和谐的世界。今天我们一起来学习与太阳有关的一首诗歌。板书——太阳是大家的。

二、初读诗歌，整体感知。

1、学生自由读诗歌。

自读要求：

（1）把不认识的字划出来和同桌交流。（2）把自己认为难读的句子多读几遍。

2、课件出示生字，引导学生学习生字。

“彤、霞、陪、趁”

（1）以四人为一组互读生字，并说说你用什么方法记住这些生字。（2）小组派代表汇报记住这些生字的方法。（3）指导书写生字。a、教师范写。b、学生书写。c、以小组为单位评出优秀作业，在班上展示。d、师生评议。（4）分组赛读生字词。

红彤彤、晚霞、陪伴、趁机。

三、再读诗歌，领会诗歌。

1、学习第一小节。

（1）学生齐读第一小节。

（2）和同桌说说你仿佛看到了什么？

（3）举手向班上汇报你仿佛看到了什么？

（4）教师总结：太阳让白云发生了神奇的变化。让朵朵白云变成了红彤彤的晚霞，多美的景色呀！大家想看吗？

（5）课件展示白云、晚霞，让学生欣赏美景。

（6）让学生说说观后感。

（7）师：是啊，这么美的景色，这么美的诗歌，让我们用赞美的语气来读一读这一小节吧。

（8）指导朗读。a、男同学读，请女同学闭上眼睛，感受这美丽的景色。b、女同学读，男同学闭上眼睛，感受这美丽的景色。

（9）师：想把这美丽的景色，美丽的诗句都记在你的脑海中吗？那就开始记一记吧。

（10）指导背诵。

①、同桌互背。②、指名背。③、齐背。

2、学习第二小节。

（1）师：太阳不仅给我们带来了美景，还给我们做了许多好事。太阳给我们做了哪些好事呢？想知道吗？请大家读读第二小节吧。（2）、学生自由读，用笔勾画出太阳做的好事和描写太阳动作的词。（3）学生汇报：太阳为我们做了哪些好事？你认为这节中哪个字或哪个词用得好？

板书：洒金光给鲜花

拔小树

陪小朋友

（4）太阳为我们做了那么多好事，就让我们用感激的语气来读一读这一小节吧！（5）全班齐读。（6）师：太阳为我们创建了一个温馨和谐的世界，大家想不想记住他？让我们试着背一背吧。（7）指导背诵。①师生合作背。②分组背。③齐背。（8）仿写诗歌。

①太阳只为我们做了这些好事吗？从哪儿看出？（省略号）

②说说太阳还为我们做了哪些好事？

③让我们也来学做小诗人，试着写写太阳做的好事吧！

一天中太阳做出了多少好事：

她使（ ）披上金装，她使（ ）有了绿色，她陪着小鸟（ ），听他们唱着（ ）。

一天中太阳做出了多少好事：

她 ，她 ，她 ， 。

④把自己写的诗在小组展示展示。

⑤小组派代表读一读自己的诗。

3、学习3、4小节。

（1）太阳仅仅帮助我们吗？一天之后她又要到哪儿去呢？她要去干什么呢？小朋友们想知道吗？那就读读3、4小节吧！（2）学生自由读完后汇报。

板书——西落去别的国家