第一章 天宫的问候

遨游太阳系

作品选送：马丽丽 点评：白欣

教案中的教学活动过程清晰，从情境导入到探究思考，再到解释说明、测量计算和实践探究，每个教学环节都紧密相连，逐步引导学生深入理解太阳系的结构和行星的特征，特别是拟人化的角色介绍和天文单位的换算练习使抽象的天文知识变得生动和易于理解。

活动教案

遨游太阳系

一、课程概述

遥远的天空中有什么？人类为了了解地球之外的样子，付出了无数的辛劳与心血。从万户尝试用自制火箭飞天，到哥白尼捍卫日心说，人类对宇宙的理解日渐深入。科学家们是如何对地外天体逐步展开研究的呢？要解答这个问题，我们需要从对太阳系的研究说起。

本课程将太阳系八大行星之间的关系转化为数学问题，探究太阳系中各天体之间的位置与距离排序关系，结合科学、数学方面的知识，将看似遥不可及的天文知识以触手可及的方式呈现，让学生体会天文学的魅力，培养学生多方面的素养。

二、学情分析

考虑到小学中高年级学生的心理特征和认知发展阶段，教师应该在学生现有的认知水平上，通过经验分析来提高他们探究问题本质的能力。此外，通过教授科学的思维方法来激发他们的创新精神。

三、设计意图

本课程以太阳系的八大行星及小行星、彗星等天体作为学习内容，以行星之间的距离和相对位置为出发点，使用数学中的比例换算等知识来搭建太阳系模型。学生将通过探究和查询相关资料来深入了解这些天体，最后将所学的知识应用到模型制作或海报设计中，以此来解析和展示太阳系的奥秘。

在这个过程中，让学生利用数学工具来解决天文问题，然后通过制作模型来进行互动交流，激发他们探索地球以外天体的兴趣，并培养其使用严格的科学方法来解决问题的能力。这样的教学方式有助于培养学生的探索精神和创新意识。

四、教学目标

1.科学知识：能够知道不同层次的天体系统，认识地球所处的宇宙环境，能运用太阳、地球和月球的相对运动解释相关的自然现象。

2.科学思维：通过探究实际问题的过程，能够学会从特殊到一般、从简单到复杂的研究方法。熟悉分类的数学思想，提高分析问题、解决问题的能力。

3.探究实践：能够通过测算与排序，制作太阳系模型。

4.态度责任：对航空航天类专业的学习和实践产生初步的兴趣，树立敢于质疑、勇于创新的态度，愿意合作与交流，与大家共同应对科学、技术和工程方面的挑战。

五、重点与难点

1.重点：认识太阳系的八大行星和一些特殊成员，知道太阳、地球和月亮之间的空间关系及其相关的自然现象。

2.难点：通过提取行星资料卡信息、换算天文距离等活动，制作太阳系八大行星模型。

六、方法与策略

依据设置的课程目标，提取课程的重难点，在符合学生认知水平的基础上，采取讨论法、讲授法、演示法、任务驱动法及项目式学习法相结合的方式进行教学，最大限度地激发学生对太空探索的兴趣，调动学生主动学习的积极性，进而完成课程目标。

七、教学准备

1.行星间距离图

2.有关太阳系的书籍、资源或其他材料

3.彩笔、马克笔、剪刀、胶棒或胶水、报纸、线绳、泡沫板、牙签、大小不一的泡沫球

4.水星、金星、地球、月球、火星、木星、土星、天王星、海王星的图片（分给每个小组一套图片，贴在泡沫球上代表相应的天体）

八、教学过程

环节一：导入（5分钟）

1.教师活动：播放与嫦娥五号探测器相关的视频，并讲解嫦娥五号完成月面取样任务（月壤与月岩的采集及返回）的相关知识。提出问题：我们为什么要探索月球？地球和月球的关系是怎样的？地球之外还有哪些天体呢？

2.学生活动：观看视频，小组讨论教师提出的问题。

3.设计意图：通过播放视频激发学生的学习兴趣，让学生认识到航天与我们每个人都息息相关。通过提出一系列问题，引发学生的思考和想象，并初步了解学生对天文知识的掌握程度。

环节二：探究（20分钟）

1.教师活动：引导学生在学习单上记录自己对地球、太阳系乃至宇宙的想法和认知。发放八大行星的资料，组织学生进行小组交流和分享，鼓励他们对关键信息进行记录。提出问题：太阳系的结构是什么样的？八大行星各有什么特征？八大行星在宇宙空间中是如何排列的？如何测算八大行星之间的距离？

2.学生活动：填写学习单，并讨论教师提出的问题。

3.设计意图：通过让学生讨论、交流和记录信息，培养学生的信息搜集和记录能力。提供补充资料，让学生自行查找、整合并记录信息。通过模拟科学家工作，增强学生的参与感，提升学生阅读文献及处理信息的能力。使用学习单作为形成性评价依据，可以检验学生对课程内容的掌握情况。

环节三：阐释（10分钟）

1.教师活动：选择几组学生，使他们向全班同学展示和分享整理的信息，并邀请其他小组进行补充讨论。

总结知识点，用拟人化的方式介绍太阳系中每个行星的特征，并利用视频、图片及故事进行生动的展示。（例如，把水星比喻成一名擅长百米冲刺的运动员，他喜欢穿灰色的衣服）。

2.学生活动：完成对太阳系八大行星基本信息的整合后，与同学分享，交流讨论八大行星的数据特征。

3.设计意图：阐释是教学环节的关键，教师通过引导和支持，使学生成为课堂的主体，以此激发学生的主动性，提高其思辨能力。通过拟人化方式和生动的展示，让学生与遥远星球建立情感联系，从而提高他们的学习投入度。

环节四：测算（15分钟）

1.教师活动：带领学生查找地球与月球之间距离的相关资料，指导学生探究八大行星与太阳的距离关系，介绍天文单位AU的定义，与刚刚学习的天文距离进行联系和换算。

2.学生活动：学习地月距离的单位换算方法，独立完成八大行星与太阳的距离换算表格，并填写学习单。

3.设计意图：通过单位的换算，让学生加深对AU定义的理解，并复习数学知识，对八大行星按距离排序，同时了解标准化概念的重要性。

环节五：实践（30分钟）

1.教师活动：本环节教师指导学生制作太阳系模型，向学生讲解等比例的概念，并引导学生用一截棉绳或一根短棍来代表一个天文单位AU，并以此为基础进行制作。

2.学生活动：领取材料，小组讨论模型的制作思路及想法，根据八大行星在太阳系中的位置与排序，按比例完成太阳系模型的制作。

3.设计意图：引导学生通过动手制作太阳系模型，掌握本节课所学的天文知识与数学计算方法，培养科学思维与负责任的态度。

环节六：总结（10分钟）

1.教师活动：组织学生进行分享和总结，并填写学习单。

知识拓展：科学家是如何推算出行星之间的距离数据的？存在第十颗行星或行星X吗？

2.学生活动：分享总结，完成学习单，根据自身能力讨论交流知识拓展中的问题。

3.设计意图：采用杜威“做中学”的理念使学生将新知识融入既有知识体系，加强知识间的联系。课后，教师可提供拓展研究课题，以供学有余力的学生进行拓展学习。

九、课程延展

根据学生特点，教师可进行课程延展，增加实践活动，如设计并制作一份有关星球的海报。制作海报对学生的要求较高，适合有一定基础的学生和科技社团的学生。在项目实施环节，教师应鼓励学生自主查阅相关资料，从不同维度对星球知识进行思考。学生分组讨论和设计，将所学天文知识应用于海报制作过程中。

学习单

遨游太阳系

作者分享

《遨游太阳系》创作说明

在《遨游太阳系》活动教案中，教师采用了“小切口、深挖掘”的教学策略，借鉴“小切口”的针对性原则，构建大的科学教育框架，找准“小切口”，设计出有针对性的教学内容和方法，以点带面，逐步拓展。

该教案基于项目式教学模式进行设计，重点在于发挥学生的主体性。教师采用情境导入的方法，创建真实的情境，指导学生进行探索。学生将以小组合作的方式发现问题、解决问题，最终完成项目。以多学科的知识体系作为支撑背景，运用技术和工程手段设计并制作符合实际应用场景的简化模型。随后围绕模型展开深入探究，阐释和解决相关问题。这一教学模式不仅有利于丰富教师的教学策略和优化学生的学习方式，还能有效提高学生学以致用的能力，进而提升学生的实践操作技能，培养创新思维。

《遨游太阳系》中以连续探究的方式，围绕以下几个问题展开教学：太阳系的结构是什么样的？八大行星各有什么特征？八大行星在宇宙空间中是如何排布的？如何测算八大行星之间的距离？通过对这些问题的深入探究，学生能够对太阳系的相关知识有更全面、深入的理解。

本节课的实践环节是制作太阳系模型。教师提出行星间的真实距离和相对位置等关键问题，引导学生进行实践操作和讨论探究。在这个项目中，学生将运用数学中的比例换算方法，模拟太阳系中各行星间的尺度关系，以小组合作的形式共同完成太阳系模型的制作。这个过程不仅锻炼了学生的动手实践能力，还加深了他们对天文学基础知识的理解，提升了他们对数学知识的实践应用能力，同时培养了团队协作精神。该课程的设计对教师提出了较高的要求，教师不仅需要负责设计并实施项目，指导学生完成项目，及时给予反馈，还需要解决项目实施过程中出现的各类问题。

最后，我们期望《遨游太阳系》能激发同学们的自主探究精神和学习热情，共同营造一个轻松愉快的学习氛围，让同学们在天文学的知识海洋里自由穿梭、遨游。

专家点评

《遨游太阳系》点评

《遨游太阳系》是一份精心设计的课程教案，它以太阳系的八大行星为研究对象，巧妙地将科学与数学知识相结合，旨在培养学生的科学素养和创新意识。教案从人类的探索精神引入，激发学生对天文知识的好奇心和求知欲。

教案的学情分析准确地把握了小学中高年级学生的认知特点，通过讨论法、讲授法等多种教学方法，引导学生主动参与和深入思考。设计意图明确，通过构建太阳系模型的实践活动，让学生在动手操作中体验科学探索的过程，这样的教学设计既直观又富有创造性。

教学目标全面，涵盖科学知识、科学思维、探究实践和态度责任4个方面，有助于学生形成科学的世界观和方法论。重点与难点的设置合理，有助于教师在教学中把握关键点，确保学生能够理解和掌握核心知识。

教学过程清晰，环节设计巧妙，从导入到探究，再到阐释、测算和实践，逐步引导学生深入理解太阳系的结构和行星的特征，特别是通过拟人化的方法介绍和天文单位的换算练习，使得抽象的天文知识变得生动和易于理解。

总的来说，这份教案以其创新的教学理念、丰富的教学内容和多样的教学方法，为学生提供了全面、深入、有趣的学习体验，能够有效地培养学生的科学素养和创新能力。