师:今天我们学习教科版科学六年级下册第三单元第四课认识星座。本课的学习目标是:一、了解划分星座的意义;二、能通过建模活动知道北斗七星的勺子形状是从地球上看到的视觉图像;三、采用图画、文字等方式呈现建模活动的过程与结果,运用观察到的图像解释七颗恒星的位置关系;四、通过制作北斗七星模型的活动产生观测星空的兴趣。
本课需要准备的材料和文具有:科学课本、北斗七星模型活动记录单、透明垫板、手电筒。老师给同学们带来一张图片,从图片中你们观察到什么?
生:我看到天空中有很多星星,十分美丽。
师:在晴朗的夜晚,我们能看到天空中闪烁的星星,这些星星绝大多数是像太阳那样的恒星。天空中众多的恒星组成了不同的星座,你们知道哪些有关星座的知识?你们是如何知道的?
生:我从同学的交流中知道一些有关星座的知识。我知道有双子座、摩羯座、天秤座、水瓶座、射手座等等,还知道属于不同星座的人性格不同。
师:除了 12 星座,天空中还有其他的星座,它们是由不同的恒星组成的。
生:没错,天空中有许多星座。
师:为了方便研究,人们把星星分成群,划分成不同的区域,根据它们的形态想象成人、动物或者其他物体的形状,并且给它们命名。这些天空中被人们划分成的不同区域就称为星座。接下来让我们通过视频初步了解星座吧。
(播放视频后)
师:通过观看视频,同学们了解到哪些有关星座的知识?
生:我了解到天空中有 88 个星座,它们有精确的边界。
师:是的,早在 1928 年,国际天文学联合会统一将全天星空划分为 88 个星座。除此之外,我们还可以通过观察星座图来了解更多有关星座的知识。请同学们观察星座图,找一找常见的星座名称,认一认它们的星座图形。通过观察星座图,同学们了解到哪些有关星座的知识,请同学来分享一下。
生:我观察到有些星座的名称和它的图像很接近,比如巨蟹座的图像像一只很大的螃蟹。
生:我观察到天空中有许多星座,例如天龙座、大熊座、白羊座。大熊座的图像呈勺子的形状。
师:现在同学们对星座已经有了初步的了解了,那你们知道为什么人们要把全天星空划分为不同的星座吗?划分星座有什么作用呢?
生:人们将全天星空划分为 88 个星座,能够更方便地认识天空中的星星。
师:是的,没错,科学家们还会通过建构模型来进一步认识星星。这是北斗七星模型盒。北斗七星模型盒是人们根据北斗七星在宇宙中的位置模拟建构的,利用它能帮助我们建模,进一步了解北斗七星。接下来让我们一起建一个北斗七星模型吧。首先打开模型盒,将 7 个带有铁棒的小球从模型盒中取出,再将小球上的序号与底座上小孔的序号一一对应,将对应带铁棒的小球竖直插在小孔中,建一个北斗七星模型。在完成建模活动后,注意要从不同的角度观察北斗七星模型,看看能不能观察到勺子形状的图像。接下来我们来看看第二小组的同学是怎么操作的吧。
生:首先打开北斗七星的模型盒,第二步,取出带铁棒的小球,第三步,将带序号的小球插入对应的小孔中。
生:这样我们就完成北斗七星的模型了。
生:完成模型后要从不同的方向观察北斗七星的模型。
师:同学们,你们的北斗七星模型建好了吗?能观察到勺子形状的图像吗?
生:在完成北斗七星模型后,我们从不同的角度观察模型,发现没有观察到勺子的形状。
师:其他小组的同学有新的发现吗?
生:我们小组还发现每颗小球的高度不一样,而且不在同一条直线上。因此我们推测组成北斗七星的 7 颗恒星在宇宙中的位置是不同的,不在一个平面上。
师:通过建模活动,我们发现从不同角度观察北斗七星的模型是难以看到像勺子形状的图像的。那我们怎么样才能观察到北斗七星像勺子形状的图像呢?
生:刚刚在观察北斗七星模型时,我们小组发现有一个角度看的图像接近勺子形状,但不明显,不太好判断。我认为我们可以尝试用光照射北斗七星的模型,观察白纸上投下的影子,这样看到的图像就在一个平面了,更好地进行观察。
师:让我们一起来试试看吧。首先摆放好北斗七星模型、纸屏和手电筒,打开手电筒,用手电筒的光分别从模型盒底部的长边和短边的中间位置照射模型,使 7 颗小球的影子全部落在纸屏上,观察投在纸屏上的图像。接下来我们通过一段视频来了解怎么操作吧。
(播放视频后)
师:在进行观察活动前,我们要先做好准备,我们需要先把记录单用透明垫板夹好,把手电筒放在支架上,下面我们就开始观察活动了。第一步,我们将纸屏竖立,将北斗七星模型靠近纸屏,注意是电板没有白纸的一侧。第二步,打开手电筒,从北斗七星模型盒长边的方向进行照射,注意要将手电筒摆放在模型盒长边的中间位置。第三步,将手电筒慢慢向后移动,直到 7 颗小球的影子全部投在纸屏上。注意,此时手电筒还是位于模型盒长边的中间位置。第四步,观察。我们在手电筒的正上方进行观察,观察纸屏上的影子能否组成勺子形状的图像。第五步,记录,我们可以用马克笔将小球的影子轮廓在垫板的记录单上画下来,最后用直尺连线。
