苏教版（2017）科学五年下册第三单元《地球的运动》教案、单元概要、知识点归纳

苏教版（2017）科学五年下册第三单元教案、单元概要、知识点归纳第三单元《地球的运动》目录9.昼夜交替10.昼夜对植物的影响11.昼夜对动物的影响12.四季循环第3单元《地球的运动》单元概要分析一、单元整体解读与学情分析地球的运动分为自转和公转。地球自转是指地球绕地轴自西向东转动，从北极点上空看呈逆时针旋转，从南极点上空看呈顺时针旋转。地球公转就是地球按一定轨道围绕太阳转动。地球的运动是地球上的一些自然现象（如昼夜交替、四季循环）发生的根本原因。昼夜交替对动植物产生了影响，四季循环对动植物、天气、人文也产生了影响。地球的运动与人类生活息息相关，对于地球上的现象小学生是非常感兴趣，也应当了解的。探索宇宙和自然现象的奥秘，是人类千百年以来孜孜以求的目标，在探索的过程中，人类对地球已经有了很多了解。对于小学生来说，地球与宇宙科学领域的大多内容是宏观的，他们的空间想象能力和思维能力较弱，虽然在日常生活中对于地球知识有所了解，但没有掌握，有的甚至存在错误。同时，学生难以通过直接探究的方法学习本单元的内容。本单元整合了地球和宇宙单元关于地球自转与昼夜交替的变化，公转和四季变化的一系列活动的内容，同时可以结合生命科学领域进行昼夜交替现象对动植物影响的学习。模拟实验简单易行，有利于学生掌握和理解，化抽象为直观。二、单元目标解读与概念分析本单元通过一系列动手、动脑活动，落实《课程标准》高年段的课程目标。科学知识：知道昼夜交替、四季变化分别与地球自转和公转有关。科学探究：能基于所学的知识，从事物的结构、功能、变化及相互关系等角度提出可探究的科学问题。能基于所学的知识，从事物的结构、功能、变化及相互关系等角度提出有针对性的假设，并能说明假设的依据。能基于所学的知识，通过观察、实验、查阅资料、调查、案例分析等方式获取事物的信息。能基于所学的知识，用科学语言、概念图、统计图表等方式记录整理信息，表述探究结果。能基于所学的知识，运用分析、比较、推理、概括等方法得出科学探究的结论，判断结论与假设是否一致。能基于所学的知识，采用不同的表述方式，如科学小论文、调查报告等方式，呈现探究的过程与结论；能基于证据质疑并评价别人的探究报告。能对探究活动进行过程性反思，及时调整，并对探究活动进行总结性评价，完善探究报告。科学态度：表现出对事物的结构、功能、变化及相互关系进行科学探究的兴趣。在尊重证据的前提下，坚持正确的观点；当多人观察、实验结果出现不一致时，不急于下结论，而是分析原因，再次观察、实验，以事实为依据作出判断。能大胆质疑，从不同视角提出研究思路，采用新的方法、利用新的材料，完成探究、设计与制作，培养创新精神。能接受别人的批评意见，反思、调整自己的探究；在进行多人合作时，愿意沟通交流，综合考虑小组各成员的意见，形成集体的观点。科学、技术、社会与环境：了解人类的好奇和社会的需求是科学技术发展的动力，技术的发展和应用影响着社会发展。（2）本单元学习内容基于《课程标准》课程内容中“地球与宇宙科学领域”的高年段要求。13.1地球每天自西向东围绕地轴自转，形成昼夜交替等有规律的自然现象。知道地球自西向东围绕地轴自转，形成了昼夜交替与天体东升西落的现象。知道地球自转轴（地轴）及自转的周期、方向等。13.2地球每年自西向东围绕太阳公转，形成四季等有规律的自然现象。知道正午时物体影子在不同季节的有规律的变化。知道四季的形成与地球围绕太阳公转有关。三、单元构成与逻辑分析本单元由四个次级主题组成：《昼夜交替》《昼夜对植物的影响》《昼夜对动物的影响》《四季循环》。本单元四课从地球的自转和公转两个角度引导学生认识所产生的现象。本单元第一课与第二、第三课是总分关系，前三课与第四课是并列关系。第一课侧重于了解地球自转引起昼夜交替，引导学生模拟昼夜现象、昼夜交替现象和地球的自转。第二课侧重于分析昼夜交替现象对植物的影响。从身边的植物昼夜表现的不同入手，到进行调查，编制花钟，再到记录一种夜晚开花的植物的开花过程，意识到昼夜交替对植物的影响。第三课侧重于分析昼夜交替现象对动物的影响。从不同动物的作息时间入手，对身边的小动物夜间活动展开调查，制作夜行性动物卡片，科学阅读了解生物钟的奥秘，调查改变昼夜长短对生物生理习性的影响。第四课则侧重于了解地球公转引起的四季循环现象。从一年四季中气温、降水、昼夜长短、太阳高度角有一定变化规律入手，引导分析产生的原因，通过探究活动发现与公转和地轴倾斜有关，再进行模拟自转和公转实验，了解极昼和极夜现象，从而了解季节变化对我们生活方方面面的影响。四、单元教学目标（1）能通过模拟实验掌握昼夜交替和四季循环产生的原因。（2）能通过阅读了解古人和现代人对昼夜交替的解释、地球的自转和公转的相关解释及带来的影响。（3）知道昼夜交替对动植物的影响，四季循环对人们生产生活、动植物、天气等多方面的影响。（4）描述生活中昼夜交替和四季循环带来的影响。五、单元活动导图六、课时安排序号课题课时1昼夜交替12昼夜对植物的影响13昼夜对动物的影响14四季循环1总课时4第三单元教案9．昼夜交替【教学目标】科学知识：1．通过阅读，了解人类由天动到地动的探索地球自转的过程。2．通过模拟实验，知道昼夜交替与地球自转有关。3．将昼夜变化的自然现象与地球自转联系起来，知道地球每天自西向东围绕地轴自转，形成了昼夜交替与天体东升西落的现象。4．知道地球自转轴及自转的周期、方向等。科学探究：1．能进行自主科学阅读活动，并归纳与提取关键信息，用简洁的语言进行表述。2．在教师指导下，通过模拟实验和建构模型等方法，了解地球的自转和公转运动产生的结果。3．注重实验习惯和思维习惯的培养，引导学生规范活动、积极思考、及时记录、分析现象、得出并交流结论、及时反思等。科学态度：1．意识到要用实验证明关于“昼夜交替的成因”的猜想。2．对昼夜的变化及与地球运动的关系充满探究兴趣。3．乐于从不同视角提出研究思路，创新方法与材料完成模拟实验探究。4．愿意倾听、分享获得的信息，乐于表达、讲述自己关于昼夜交替的观点，能接受别人的建议并对自己的观点做出修正。科学、技术、社会与环境：1．认识到科技的进步为人们认识天体运动和宇宙探索带来的便利。2．认识科技的发展会带来人们科学观念的不断更新。【教学重点】通过模拟实验，了解由于地球的自转产生了昼夜交替现象和其规律。【教学难点】分析模拟实验和实际天体运动之间的联系。【教学准备】教师材料：课件和太阳东升西落的视频。学生材料：手电筒、旋转支架、地球仪、铁丝、卡纸圆环、贴纸、方位卡（上北下南左西右东）、卡片（遮挡视线）、模型卡（太阳）、记号笔。【教学时间】1课时【教学过程设计】一、故事导入，揭示主题1．（出示白天和夜晚的校园图片）观察并思考：白天的校园与黑夜有什么不同？（明暗不同）2．介绍：很早以前，人们就发现了白天与黑夜的光线不同，古代中国人做出了这样的解释：他们认为，太阳是住在东边海上的一只三足金乌，金乌从海上飞出，就迎来了白天，当它休息时就是黑夜。3．提问：关于这个解释，你提取到哪些信息？4．小结：古中国人意识到昼夜的形成与太阳有关，太阳出现就是白天，太阳消失就是黑夜。［设计意图：利用学生熟悉的校园场景白天和黑夜的的图片，让学生联系实际生活，并将关注点聚焦到白天和黑夜光线的不同上，再适时提出古中国人对于昼夜现象做出的猜想与解释，让学生从古人的思考中链接自然现象，感知古人的想法，调动学习动机。]二、模拟实验一：昼夜现象的形成1．交流：当然，我们已经知道地球和太阳都是球体，我们用地球仪和手电筒来代替（师出示地球仪和手电筒）。2．提问：太空中的环境是明亮还是黑暗？（关灯、拉上窗帘）3．演示：打开手电-亮（白天），关闭手电-暗（黑夜）。（师将圆环卡纸挂在挂钩上，作为区分昼和夜的虚拟分界线，在地球仪的中国位置贴上贴纸）4．思考：昼夜每天交替一次，好像没问题，这个神话传说似乎确实能够解释昼夜的形成？生：不对，太阳的照射是持续的，并不能像手电一样一开一关。生：不对，按照这样的方法，地球的另一半永远都是黑夜。生：不对，地球上还有其他的国家，我们有白天黑夜，他们也有。5．小结：古中国人对于地球的形状没有概念，更不知道地球上还有许多其他的国家，所以他们只能从自己生活周围的自然现象进行推测，做出了片面的解释。6．介绍：不可否认，地球上有昼有夜确实与太阳的照射有关。但仅仅只是照射，能解释这个现象吗？（视频：太阳东升西落。）7．交流：你观察到了什么？（引导学生关注太阳的运动速度和光线的变化）Ø太阳从东边缓缓升起，又从西边慢慢落下。（追问：白天和黑夜的变换是突然发生的还是需要经历一定的过程？）Ø太阳升起，从黑夜变为白天，太阳落下，从白天变为黑夜。（追问：光线如何变化？）8．介绍：我们地球上的人每天看到的是：清晨，太阳从东边缓缓升起，傍晚又从西边慢慢落下，昼夜交替，周而复始。所以，古希腊科学家提出了“地心说”，认为地球是宇宙的中心，日月星辰都围绕着地球旋转，从而产生了昼夜交替的现象。9．思考：这个解释是否合理？［设计意图：该模拟实验较简单，通过教师的简单演示让学生先形成“太阳照射形成昼夜”的概念，再通过问题“古中国人对于昼夜形成的猜想是否有无法解释的地方？”促使学生寻找到矛盾冲突点。接着，通过视频“太阳的东升西落”帮助学生进一步建立自然现象与科学原理的联系，让学生明确“太阳的移动是缓慢的→光线的变化也是缓慢的→昼夜变化是过程性的”。最后，通过交流“地心说”理论，引发学生的进一步思考：“地心说能够解释我们看到的昼夜交替现象，但真的合理吗？”，为下个环节的研究打下基础。]三、模拟实验二：昼夜交替现象的形成1．师生交流：生：合理，这确实能够解释昼夜交替现象的形成。生：不合理，如果太阳按照缓慢的速度绕着地球转，无法实现24小时转一圈。2．思考：是否还有其他的可能？（1）地球绕着太阳转；（2）地球自转；3．介绍：是啊，有好几种可能，所以，波兰天文学家哥白尼在16世纪提出了“日心说”，认为不是太阳绕着地球转，而是地球绕着太阳转，昼夜交替现象是地球自转的结果。4．引导：如何证明到底哪种解释是正确的？生：实验。5．实验材料：地球仪、手电筒、支架、贴纸。6．活动提示：（1）创造黑暗环境，在地球仪上的中国位置贴上贴纸；（2）将手电筒放在支架上，调节与地球仪之间的距离，让光斑大小与地球仪大小大致相同；（3）观察并思考：Ø地球仪的向光面和背光面分别代表什么？Ø白天和黑夜的交界处光线是什么样的？Ø白天和黑夜的交界处是一天中的什么时刻？Ø哪些国家和中国一样处于白天，哪些国家处于夜晚？Ø这几种转动方式是否能够产生昼夜交替？Ø如果可以，它们产生的昼夜交替有什么不同？7．分组活动：模拟不同转动方式产生昼夜交替的情况。8．交流汇报：Ø地球仪的向光面和背光面分别代表白天与黑夜；（师介绍：昼半球和夜半球）Ø白天和黑夜的交界处光线较弱，缓慢过渡；Ø白天和黑夜的交界处是一天中的清晨和傍晚；Ø和中国一样处于昼半球的国家是白天，处于夜半球的国家是夜晚；Ø这几种转动方式都能够产生昼夜交替；Ø它们产生的昼夜交替，星体走过的路程长短不同、绕过的圈大小不同；9．数据分析，寻找证据：无论是太阳绕地球转，还是地球绕太阳转，走过的路程都很长，但地球自转走过的路程短，昼夜交替的周期为一天（24小时），所以昼夜交替现象的产生应该与地球的公转无关，是地球自转的结果。（师边讲解边演示）10．评价：能够结合现象与思考，分析得出结论是非常了不起的科学品质！11．讲解：当然，我们知道，地球在自转的同时也在围绕太阳公转，只不过昼夜交替现象的产生与地球自转有关。12．互动：我们不仅知道了昼夜交替的真实原因，还能够针对昼夜交替的现象做出合理的解释，问题解决了。那么，请告诉我，这是一天中的什么时刻？（出示图片：清晨、傍晚……）生：仅仅通过图片无法判断。追问：那这里（出示地球仪和圆环卡纸，师手指白天和黑夜的分界线）是清晨还是傍晚呢？生：还是无法判断？13．提问：为什么还是无法判断？生：地球要转起来才能够判断。14：提问：往哪个方向转？［设计意图：结合“日心说”理论，引导学生提出昼夜交替产生原因的不同猜想，并在尝试不同转动方式产生的昼夜交替现象的活动过程中，感知几种转动方式的不同，再由教师提供理论数据，师生共同分析，结合现象与思考寻找昼夜交替的真正成因。紧接着，通过反问“这是清晨还是傍晚？”让学生意识到应该进一步探究地球自转的方向，才能完整解释昼夜交替的自然现象。到本环节为止，学生完成了古人关于昼夜现象做出的一系列解释的学习，同时也能够在实践中加深理解，从形成正确科学观念的曲折与困难历程中，对科学研究充满敬畏之情。]四、模拟实验三：模拟地球的自转1．思考：我们既看不到地球的转动，也感觉不到，怎么办？2．引导：我们能看到其他天体的运动，比如太阳，已知太阳东升西落。3．提问：地球应该往哪个方向转，才能看到太阳的东升西落呢？4．分组活动：（1）活动材料：转椅、“上北下南左西右东”方位卡、卡片*2、模型卡（太阳）；（2）一位同学坐在转椅上，将自己当做地球，手持“上北下南左西右东”方位卡，眼睛两侧贴上卡片，另一位同学手持太阳模型卡；（3）第一次实验：坐着的同学保持不动，让太阳绕着他做“东升西落”运动；（4）第二次实验：太阳保持不动，坐着的同学顺时针或逆时针慢慢转动，仔细观察，哪一种转动方式和第一次实验时看到的“东升西落”现象一致；5．小结：当逆时针转动时，能够看到太阳东升西落的现象，所以，地球自转的方向应该是逆时针。6．提问：现在，你能够判断清晨和黄昏了吗？7．交流：由夜晚逐渐过渡到白天的那段时间是清晨，由白天逐渐过渡到夜晚的那段时间是傍晚。8．操作：将卡纸圆环对折，将代表黄昏一侧的分界线用记号笔画斜杠。9.观看视频：太空中看晨昏变化。10．出示描述一天的时间的词语：黎明、清晨、上午、正午、下午、傍晚、夜晚、午夜……11．追问：难度升级。你能够通过今天所学的知识，判断一天中的任意时刻吗？12．互动：（1）教师选择一个国家，将地球仪转到某个位置，学生说出这个国家处于什么时刻。例：师将中国转到昼半球的中间位置，学生说出“正午”。（2）学生根据教师选择的国家和时间，将地球仪转动到合适的位置。（投屏展示）例：师说“中国、傍晚”，生按照正确方向将地球仪转动到中国的傍晚时刻。（3）学生根据活动手册的提示，完成相应记录。例：当中国在白天时，处于清晨、傍晚、夜晚的国家分别有哪些（列举一个）？13．尝试解释：为什么会产生时差？14．观看视频：地球自转。15．交流：你有什么发现？生：地球绕着地轴在转动。（追问：地轴是真实存在的吗？它的方位是怎样的？）生：从北极点往下看，地球逆时针转动，但从南极点看，地球顺时针转动。16．小结：在四年级学习“物体的运动”时，我们就知道了陀螺是围绕一个轴心旋转的。地球的自转也是如此，科学家们将穿过地球南北极的轴称为地轴，地轴是一根假想的轴，一端始终指向北极星附近。地球像陀螺一样绕着地轴逆时针自转，约24小时转一圈，所以昼夜交替一次的时间约为24小时。［设计意图：在前两个模拟实验的基础上，再次通过体验式的模拟实验，利用直观视角将天体的运动与自身运动相结合，弥补小学生在空间想象力方面的不足，准确感知由于地球自转方向不同而引起其他天体升落方向的不同，并通过自然现象判断出地球自转的正确方向。同时，再利用辅助互动活动：用多种方法正确判断一天中的任意时刻，以及视频“地球自转”最后再通过视频“地球自转”进行归纳的小结，形成地球在宇宙空间中绕着地轴转动的完整概念。]五、知识应用，解释关于地球自转产生的自然现象1．思考：人们最终意识到了地球的自转，但为什么我们感觉不到它的自转，反而觉得是太阳、月亮和星星在移动呢？2．讲解：我们感觉不到地球的自转，是因为我们跟着地球一起转动。正因为如此，以前的人们才无法想象地球自身会转动，直到他们从生活的蛛丝马迹中找到了越来越多的证据，比如：这是一位摄影爱好者拍到的北极星及周围星星的运动轨迹，你能用今天所学的知识分析并作出地球自转的解释吗？3.交流：因为地球在自转，所以用长时曝光拍摄后，星体的运动会留下轨迹。北极星几乎处于正北方位，在地轴的延长线上，所以看起来北极星看起来“不动”，而其他星体旋转。［设计意图：通过对延时摄影的照片进行分析，让学生应用所学知识对现象进行解释与说明，学用结合。]六、拓展与延伸：科学与生活1．拓展思考：（1）你能用今天所学的知识解释为什么地球的南北两极会出现极昼和极夜现象吗？（2）请解释：为什么金星上看到的太阳是西升东落的？（3）昼夜交替可能会对地球上的生物带来什么影响？2．延伸阅读：随着科学技术的不断发展与进步，我们能够通过更多方式来证明地球的自转，请利用课后时间自行阅读活动手册第9页拓展资料，并留心观察生活中的各种现象，寻找更多地球自转的证据吧！3．技术应用：虽然，现在我们还不能到宇宙空间中去，但各种天文软件的使用，能够帮助大家更直观地了解宇宙中的各类天体是如何运动的，比如：（师介绍手机APP“地球运动”）。请各位小科学家利用课后的时间，应用新技术满足你们的“太空梦”，期待你们更多神奇的发现！4．课后观察：昼夜交替是否会对地球上的动物和植物产生影响呢？请利用课后时间，选择自己感兴趣的动物或植物进行观察与记录，通过多种不同的方式了解它们白天和夜晚的变化，下一节课一起来分享有趣的发现吧。［设计意图：通过“拓展思考”，让学生联系所学知识解释相应自然现象，考查学生的知识掌握与内化迁移情况。通过“延伸阅读”与“技术应用”，让学生意识到技术的发展能够推动研究的进步，研究的进步又进一步推动技术的发展，同时能够将课堂延续到课后，将知识延伸到生活。最后，利用课后时间对动物和植物进行观察与记录，为后课的学习做好准备。]10.《昼夜对植物的影响》【教学目标】科学知识：1．知道昼夜对植物产生的影响。2．了解植物的开花时间。3．了解可以根据不同植物的开花时间，编制花钟。4．通过观察，知道昼夜对植物产生的影响。5．通过观察与阅读，了解植物的开花时间。6．根据不同植物的开花时间，编制花钟。7．选择一种夜晚开的花，观察并记录它的开花过程。8．乐于参与观察、调查等科学活动，并能在活动中克服困难，完成预定任务。9．具有基于证据和推理发表自己见解的意识。10.了解所学的科学知识在日常生活中的运用。【教学重点】知道植物随昼夜交替产生的变化和开花的时间，编制花钟。【教学难点】观察记录夜晚开花植物的开花过程。【教学准备】课件、制作花钟模型的材料（卡纸、剪刀、植物图片）、资料卡。【教学时间】1课时【教学过程设计】课前观察指导：请从以下表格中选择一种植物进行相应的观察，分别在白天、夜晚给它拍张照片，贴在相应的表格中，并查找资料介绍这种植物花的开合或叶片的张合情况。观察部位植物名称观察植物的花芍药花、睡莲、荷花、太阳花、丝瓜花、夜来香、紫茉莉观察植物的叶花生叶、白三叶草、酢浆草［设计意图：提供结构性的材料，让学生有针对性地进行观察。]一、情境导入1．黑板展示学生的观察记录，谈话：观察是科学探究的一种基本方法。课前老师已经布置每个同学选择一种植物,观察并记录植物昼夜不同的样子。这是一部分同学的观察记录（记录表见活动手册第10页观察并记录周围植物昼夜的不同样子），请同学们来说说看你的发现。2．学生交流。3．揭题：看来呀，昼夜对植物会产生影响。今天我们就一起来学习昼夜对植物的影响。（板书：10.昼夜对植物的影响。）［设计意图：通过呈现课前观察表让学生进行交流，使学生初步意识到昼夜会对植物产生影响。]板块二、探究新知（一）活动一：了解自然界中受昼夜影响的植物变化1．课件出示更多植物随昼夜交替而产生的变化图片，引导：请同学们结合课前观察及这些图片，具体说说看，昼夜对植物的哪些行为产生影响呢？预设生：昼夜变化会对植物产生影响：（1）影响花的开合；（2）影响叶片的张合。预设生：通过课前的资料查阅，我还知道了昼夜变化还会影响植物的生长。2．教师板书:2．引导：同学们归纳出昼夜变化对植物产生的影响有这些。对此，你有什么疑问吗？预设生1：昼夜变化为什么会对植物产生影响呢？预设生2：植物为什么要选择不同的开花时间呢？……3．谈话：针对同学们提出的这些问题，谁来说说看你的想法？4．引导：同学们都说出自己的想法，为了让同学们更加深入了解这些问题，请同学们阅读资料卡1。找出关键词句，用笔标出来，并用思维导图来归纳。5．先个人活动（找出关键词句，并用笔标出来），再小组活动（用思维导图来归纳）。6．小组交流汇报。7．小结：由地球自转引起的昼夜变化会导致地球温度、光照、湿度等方面的变化，从而对植物的行为产生影响。［设计意图：在问题的引领下，结合课前探究及资料阅读，给予学生探究的脚手架，让学生进一步了解自然界中受昼夜影响的植物变化及其原因。]活动二：了解林奈花钟，并编制花钟1．谈话：为了更加了解昼夜对植物产生的影响，上周末老师也再次到植物园对植物进行细致地观察，在这过程中，老师偶然遇到植物园项目负责任人——小李，这里为了便于称呼，同学们可以称呼他为李叔叔，于是两个人聊了起来，在聊天的过程中，李叔叔了解到这星期我们将学习《昼夜对植物的影响》这节课时，非常地兴奋，并委托我将这封信及录音带给大家。你们想知道信的内容吗？2．课件呈现信的内容并播放录音。（大致内容：亲爱的同学们：你们好，我是植物园项目负责人——李叔叔，很高兴能用这样的方式与大家交流。200多年前，瑞典生物学家林奈编排出一个富有情趣的花钟，直到现在，人们仍然喜欢以钟的形式来装饰花坛。最近植物园也准备建设花钟，听你们老师说：“你们这周将学习《昼夜对植物产生的影响》这一节课，还听说你们平常乐于探究，喜欢设计制作东西。”听到这里我满是兴奋，想着终于找到小伙伴啦！想邀请同学们一起来设计花钟，并制作成模型。花钟在设计时需考虑以下两点：（1）通过花的开放较为准确地指示时间；（2）美观宜人，适合观赏。李叔叔等着你们的好消息，期待收到你们设计并制作的模型。）3．谈话：李叔叔交给大家什么项目？有什么要求？你们有信心完成这个项目吗？预设生：项目：设计制作花钟。要求：（1）通过花的开放较为准确地指示时间；（2）美观宜人，适合观赏。4．谈话：看来大家自信心满满，为了完成这个项目，我们该怎么做呢？预设生：我们想要了解林奈花钟，在了解的基础上才能设计花钟。任务一：阅读资料，了解林奈花钟。1．谈话：思路清晰。接下来就请学生们阅读资料卡2，一起了解林奈花钟。2．学生阅读资料。3．提问：谁再来具体说说看林奈花钟是怎么指示时间的？任务二：设计花钟，并制作成模型。1．谈话：了解完林奈花钟后，老师这里还为每一小组提供了一些植物具体的开花时间。接下来请小组完成以下活动：（1）完成花钟设计图。（2）小组根据设计图领取器材，制作花钟模型。2．小组完成花钟设计图及模型制作。3．谈话：待会请完成花钟模型制作的小组，将模型放到展板上进行固定，并确定一人负责讲解。其余同学进行参观，并把你们小组手中宝贵的一票投给你们认为是最佳花钟模型的小组。什么是最佳花钟模型呢？就是要满足这两点要求。最终，票数最多的小组将成为我们的“花钟设计能手”。4．作品展评及颁奖。5．引导：由于花钟可能有误差。因为植物开花除了有一定的时间外，还受地区、温差和气候的影响，同一种花，在我国南方开得早一些，而在北方就会迟一些。同学们还可以调查身边常见植物的开花时间，编制本地的花钟。［设计意图：以设计制作花钟模型为项目，让学生拥有真实的问题解决经历，创造性地解决真实情境中的问题。]板块三、拓展延伸谈话：回去后，同学们可以选择一种夜晚开的花，观察并记录它的开花过程。昼夜对植物有影响，对动物是否也有影响呢？请同学们也可以观察身边的动物，并做好相应记录。［设计意图：通过拓展延伸，让学生课后继续探究，培养学生持续观察的意识及能力。]10.昼夜对动物的影响教学目标了解昼夜交替现象会对动物活动产生影响。阅读生物钟的奥秘，了解我们身体与一定的外部环境相适应。了解人为改变昼夜长短会引起生物习性的变化。重点与难点重点：调查动物的作息时间，探究身边小动物的夜间活动。难点：探究身边小动物的夜间活动。教学准备教师材料：相关视频和相关动物图片。学生分组材料：动物卡片、石灰、摄像机或摄像头。教学过程一、导入新课上一课，通过学习，我们了解到昼夜交替现象对很多的植物都有一定的影响。那么昼夜交替现象对动物有影响吗？又有哪些影响呢？今天这节课我们就来探讨这个方面的问题。板书课题：11.昼夜对动物的影响二、学习新课活动1：了解动物的作息时间教师引导：在地球上，生活着许许多多的动物，这些动物有些是在白天活动，夜晚休息，而有些则白天休息，夜晚活动。出示课本31页上面的6幅图片，学生观察这6幅图片，了解这6幅图片上的动物分别是什么，并且想一想这些动物的作息时间是怎样的？全班交流，预设：白天睡觉,夜里活动:刺猬、蛾子、猫头鹰。白天活动,夜里睡觉:宠物狗、蝴蝶、公鸡。除了这些，大家还知道哪些动物是在白天活动，夜晚休息？哪些动物是在白天休息，夜晚活动呢？预设：白天休息，夜晚活动的动物有：蝙蝠、蛇类、蜥蜴类、龟类、贝类动物、蜗牛、猫头鹰、老鼠白天活动，夜晚休息的动物有：狗、鸡、蜜蜂、蝴蝶、老虎、非洲狮、大象、牛、羊、鸭、鱼、猪、鹿等很多，大多数鸟类和许多灵长类动物都是这一类。出示蜜蜂和蝙蝠的图片，引导学生看一看，了解这两个动物的作息时间，并且想一想蜜蜂和蝙蝠会相遇吗？为什么？预设：正常情况下，蜜蜂和蝙蝠是不会相遇的，因为他们活动的作息时间是不一样的，蜜蜂一般在白天活动，夜晚休息，而蝙蝠则正好相反，是夜晚活动，白天休息。活动2：了解动物夜晚在干什么教师引导：在我们的周围，生活着各种各样的小动物，他们通常在夜晚会干些什么呢？让我们想办法去了解一下吧。教师引导：我们可以通过什么方法来了解动物们在夜晚会干些什么呢？全班交流，预设：方法一：在花园里架上摄像机，记录有哪些小动物来过。方法二：在角落里撒一点石灰，观察留下了哪些小动物的脚印。方法三：晚上八九点钟的时候，用手电筒到花园里找一找，看一看。方法四：查阅资料，了解小动物们在夜晚通常会干些什么。说明：这个活动可以布置学生在课前完成并且做好记录，便于上课的时候交流讨论。教师注意提醒学生在观察小动物的时候不要伤害小动物。全班交流，讨论小动物们在夜间会干些什么。活动3：夜行性动物有哪些适应夜间活动的特殊本领教师引导：我们周围有很多的动物都在夜间活动，白天休息，那么这些夜行性的动物又有哪些特殊的本领让自己适应夜间活动的呢？让我们来了解一下，并且为他们做一张卡片。出示课本32页“猫头鹰的特殊本领”卡片范例，学生自由读一读，初步了解猫头鹰适应夜间活动的特殊本领，并且了解制作动物卡片的方法和形式。全班交流，预设：猫头鹰的特殊本领它的视觉敏锐,能够察觉极微弱的光亮;它的听觉灵敏,能够准确分辨声源的方位;它飞行时几乎没有声音,不容易被发觉。除了猫头鹰之外，大家还知道哪些夜行性动物有适应夜间活动的特殊本领，让我们学着猫头鹰的样子来为他们做一张卡片。出示课本32页蝙蝠、蚊子、黄鼠狼、萤火虫等动物的图片，引导学生看一看，想一想这些动物有哪些适应夜间活动的特殊本领？让我们来为他们做一张卡片。学生分小组活动，选择一种自己感兴趣的动物，了解这种动物有哪些适应夜间活动的特殊本领，做一张动物卡片。全班交流，预设：蝙蝠的特殊本领蝙蝠善于在夜间飞行,它喉内能够产生超声波,超声波通过口腔发射出来。当超声波遇到昆虫或障碍物而反射回来时,蝙蝠能够用超凡的大耳郭接收,并用它们小小的大脑进行分析,判断探测目标是昆虫还是障碍物,以及距离它有多远。蚊子的特殊本领黄鼠狼的特殊本领萤火虫的特殊本领蚊子的眼睛有“热感应”能力;大多数蚊子身体呈黑色,在黑夜有利于藏躲逃生。善于奔走,嗅觉十分灵敏,但视觉较差。能放出臭气御敌。雌、雄萤火虫腹端均有发光器,靠发光器发光互相联系,找到对方,然后进行交配、繁殖。活动4：了解生物钟的奥秘教师引导：为什么有些植物白天开花，夜晚闭合？为什么有些动物白天活动，夜晚休息？大家知道这是为什么吗？是的，是因为生物钟。生物钟究竟是什么呢？下面我们来进一步了解一下。出示课本33页“生物钟的奥秘”这段文字，学生读一读，初步了解什么是生物钟，生物钟又有哪些奥秘。全班交流，预设：科学家经过一系列的研究,发现了生物钟的奥秘。他们找到了数对对人起作用的基因,这些基因通过指挥人的内分泌系统,调节人的生理活动,使我们的身体与一天中不断变化的外部环境相适应。生物钟又称生理钟。生物钟是生物体内的一种无形的“时钟”,实际上是生物体生命活动的内在节律性,由生物体内的时间结构序所决定。杰弗里·霍尔、迈克尔·罗斯巴殊、迈克尔·杨这三位诺贝尔奖得主的重大发现,奠定了生物钟关键的机制基础。受到他们的鼓舞和启发,更多人投身其中,大量的生物钟基因被发现。良好的生物钟对人的身体健康有益,不良的生物钟对身体健康不利。出示课本33页人的生物钟一组图片，学生观察这组图片，并且读一读相关的文字，初步了解人的生物钟是怎样的？预设：早上6:00~7:00，适合记忆性学习和工作。上午10:00~11:00，工作学习效率最高。中午12点到下午1点，吃午餐休息。下午4:00~6:00，适合锻炼。晚上10点，睡觉。教师引导：这是一般人的生物钟，不过在细节方面，每个人的生物钟不完全一样，有的同学晚上8点就要睡觉，有的同学就晚上11:00还不想睡觉，这就是每个人生物钟的不同之处。活动5：人为改变生物的生物钟会有什么影响教师引导：在某些情况下，人类会特意改变某些生物的白天和夜晚的长短。出示课本33页下面两幅图片，学生观察这两幅图片，了解图片内容。预设：图片1，在养殖场，工人们会延长蛋鸡的光照时间，目的是为了增加鸡的产蛋量。图片2，种植菊花的时候，工人们会减少光照的时间，目的是为了使菊花提前开放。讨论交流：当人为的改变这些生物的白天和黑夜的长短时，这些生物的生理习性是不是会发生变化呢？延长光照时间可以增加产蛋量。光线刺激鸡的脑垂体前叶,使之分泌更多的促性腺激素,促进卵泡的发育和排卵。菊花是短日照植物,当秋季来临,白昼缩短到一定程度时就会开花。如果减少光照时间,菊花会提前开放。教师小结：一般来讲，人为改变白天和黑夜的长短生物的生理习性会发生一定的变化，不过一般情况下，我们不主张采用这种方法。三、课堂总结这节课，我们主要学习了昼夜交替现象对动物的影响，知道在地球上的动物中，有的是白天活动，有的是夜晚活动，他们都有各自的生物钟。课后，请同学们查阅资料，了解更多的有关昼夜交替现象对动物的影响这方面的知识。10.四季循环【教学目标】科学知识：1．地球每年自西向东围绕太阳公转，形成四季等有规律的自然现象。2．知道四季的形成与地球围绕太阳公转有关。3．知道四季变化对地球上一些现象的影响。4．在教师指导下，能用进行观察、调查、科学阅读等活动，并用简洁的语言进行表述。5．在教师指导下，通过模拟实验和建构模型等方法，了解四季的成因以及地球上与之有关的自然现象的成因。6．表现出对事物的变化及相互关于进行科学探究的兴趣。7．能从不同视角提出研究思路，用新方法、新材料完成探究。8．愿意倾听、分享他人的信息；乐于表达、讲述自己的观点；能接受别人的建议。9．了解生活中常见的科技发展对人类探索宇宙带来的便利。【教学重点】通过模拟实验和建构模型等方法，了解由于地球的公转运动产生四季变化等自然现象和规律。【教学难点】模拟地球围绕太阳公转的运动状态，并将影子变化与地球运动联系起来。【教学准备】教师材料：课件和视频。学生材料：地球仪、牙签、橡皮泥、灯泡、两支温度计、两个信封。【教学时间】1课时【教学过程设计】一、图表导入新课1．教师出示四张不同时期天安门照片，请学生找出不同。学生汇报：这是天安门在四个不同季节的照片。第一张是冬季，第二章是秋季，第三张是夏季，第四张是春季。教师追问：为什么会造成景色的不同呢？学生汇报：与气温有关。2．教师出示北京市月平均气温图，请学生寻找规律。学生汇报：结合图表中的气温信息、分析，在一年当中，北京市的温度的变化总是先低后高再低；分析气温极值出现的月份，并提出规律与“四季”有关。教师小结：刚才同学们发现了北京在一年四季当中气温变化是有规律的。3．教师出示北京市日出日落和昼长时间表：大家再来看看这张图，一年四季中还有什么事物的变化是有规律的呢？学生观察、讨论、填表、汇报：北京市一年中的昼长时间总是从短到长再变短，昼最长及最短出现的月份。4.教师出示北京市正午太阳高度角变化图。学生观察、讨论、填表、汇报：北京地区正午太阳高度先低后高再低再高，正午太阳高度角最大及最小出现的月份。5．教师提问：这些现象总是在北京周而复始地出现，其他地区是否也会出现这些规律？出示台湾省嘉义县正午太阳高度角变化图、云南省昆明市月平均气温和降水图。学生发现：在不同地区也存在相似的规律。6．教师小结：这些现象总是在每一年周而复始地出现，你们还能说出哪些现象吗？学生举例、填表：动物迁移现象、植物生长变化、影子长短变化、人类着装变化等。7.揭示课题：这些现象在每一年的四季中周而复始地出现，规律的变化是如何产生的、而四季又是怎么来的呢？［设计意图：阅读书本图，从生活经验出发，体会一年四季中气温、降水、昼夜长短、太阳高度等变化都是有规律的。]二、猜想四季的成因1．提出问题：本节课，我们就来探究四季循环的成因。这些生活中常见的现象之间是否存在科学的联系？请小组内猜一猜、讨论并说出理由，记录在活动手册中。2．教师巡视指导，收集学生猜想。3．教师展示学生回答，学生汇报猜想。（注意，教师对于学生的猜测不武断否定和肯定）4．教师提问：是不是像我们同学猜的这样呢，要如何证明你们的猜想？学生回答：通过实验取得证据。通过本单元第1课学会了利用光源和地球仪来模拟太阳和地球，可以设计模拟实验进行证明。［设计意图：通过讨论活动，引发将生活中常见的现象与科学相联系，思考地球上周而复始出现现象的因素是什么，进而初步与地球公转相关联。]三、探究地球倾斜与直射、斜射的关系，以及直射、斜射对温度的影响（一）地球的倾斜与直射、斜射的关系1．教师出示实验器材：我们依然可以选用光源和地球仪来模拟太阳和地球。它们之间的位置应当如何摆放呢？学生回答：地球会自转和围绕太阳公转。已知地球自转造成了昼夜的交替，猜测四季的变化可能与地球公转有关，地球每年围绕太阳公转一周。2．教师提问：那么又要用哪些器材来模拟某地区周而复始地变化的现象呢？学生回答：影子长短比较容易模拟，可以通过在地球仪的不同位置上粘贴牙签来测量影子长度。要在公转轨道上取四个点进行测量，以区别四季的不同。3．教师提供实验器材，引导学生进行实验：老师将牙签、橡皮泥及直立摆放的地球仪分发给学生，指导学生将牙签分别粘贴在赤道和北半球上，并按照椭圆形的公转轨道绕着灯泡旋转一周，进行实验并记录现象。学生汇报：虽然同一时间不同地区的影子长度不同（赤道地区影子短，而北半球的影子长），但是对于同一地区来说，当地球直立公转时一年只出现了两个季节（运行到远日点时影子长，运行到近日点时影子短）。学生猜想地球可能是倾斜着进行公转的。4．教师鼓励学生更改模拟实验设计，将地球倾斜一定角度，而其他条件不变，进行对比实验。学生汇报：当地球是倾斜着围绕太阳进行公转时，一年会出现四个季节，影子的长短发生了周而复始的循环。［设计意图：通过一组对比的模拟实验说明地球围绕着太阳公转，地轴是倾斜的，引起了太阳的直射、斜射。]（二）直射、斜射对温度的影响。1．教师提问：为什么你们认为影子的长短就能代表四个不同的季节？季节的标志还有什么？学生回答：气温、降水……2．教师追问：影子的长度会影响气温或降水情况吗？要如何进行模拟？学生讨论、汇报：气温比较方便模拟和测量。可以把温度计放在地球仪上，让光源从不同角度进行照射，相同时间之后观察温度计示数的变化情况。3.教师引导进一步优化实验设计：把温度计放在信封里，分别直立及斜立于同一个热光源的等距离处。光线照到平放的信封上影子短，是直射；照到竖放的信封上影子长，是斜射。照射相同时长后观察温度计示数变化。学生实践操作、记录并汇报：发现光源直射的信封温度高于光源斜射的信封。［设计意图：通过一组对比的模拟实验说明太阳的直射、斜射导致了各个地区热量吸收不同，引导学生迁移实际分析四季变化的成因。]四、讨论四季的成因1.教师提问：请将模拟实验二的现象联系实际进行分析。光源以及信封分别在模拟什么呢？学生讨论、分析：光源模拟的是阳光，光线照到平放的信封上模拟的是阳光的直射，照到竖放的信封上模拟的是阳光的斜射。通过实验可以发现，阳光直射的地区接收到的热量多于阳光斜射的地区。2.教师提问：结合模拟实验一，是什么因素造成了阳光的直射和斜射？学生讨论、分析：地球是倾斜着围绕太阳进行公转的，导致地球在公转轨道上的不同位置时，太阳直射和斜射的情况不同，太阳直射时温度高，太阳斜射时温度低。学生补充：也发现有的地区一年中都不存在太阳直射的时候，太阳都是斜射，但有时倾斜角大，有时倾斜角小。3.教师提问：大家通过模拟实验发现了地轴倾斜的秘密，还有什么相关的关键信息想要了解吗？学生提问：地轴倾斜的角度、地球公转的方向、哪些地方永远不可能有太阳直射的时间……4.教师播放视频：地球绕着太阳逆时针运动，自西向东围绕太阳公转一周的时间为一年，地轴倾斜的角度大约为23°26′。5.教师提问：通过模拟实验和视频，阅读书本文字，你们学到了什么？学生总结：地球是倾斜着进行公转的，这造成了同一地区在不同季节里阳光的角度不同（即太阳高度角的不同），太阳直射时的气温高于太阳斜射时的气温，一年中温度不同引起了四季的变化。［设计意图：通过讨论引出地轴倾斜，公转时太阳斜射引起了地球的温度变化，分析了四季的成因。]五、读生活中的现象图，与地球的公转和自转相联系1．教师出示生活中的现象图、视频：大家看看这些现象类似于公转还是自转？学生回答：溜冰绕一圈类似于公转，花样滑冰选手类似于自转。2.教师提问：生活中还有哪些现象类似于地球的公转和自转？学生举例回答，教师借机检验学生对于公转和自转概念的理解情况。［设计意图：将生活中的现象与地球的公转和自转相联系，通过读图形象理解地球的公转和自转。]六、模拟地球的自转和公转1．教师提问：地球同时进行自转和公转，应该是什么样子的？小组之间来模拟太阳和地球的运动关系。学生小组内部模拟，一人扮演太阳、一人扮演地球。太阳不动，地球围绕着太阳进行公转，同时也在进行自转。2.学生小组间展示，学生互评。学生可能注意到，地球应当是倾斜着进行自转的，以及地球公转一周的同时要自转365周等细节。［设计意图：通过模拟实验，进一步理解地球的公转和自转，亲身参与，化无形为有形。]七、科学阅读：极昼和极夜现象1．教师提问：回忆之前在探究地球倾斜的秘密时，有同学提到，是否有些地区终年不能接收到直射的太阳光？学生回答：在地球的最北方和最南方，根据常识，南极与北极也是地球上最为寒冷的地区。2.教师进行演示实验：南北极极昼和极夜的现象。配合播放极昼极夜现象视频加深理解。3.指导学生阅读书本文字，并小结：南极和北极地区情况相反，其中一个地区极昼时，另外一个地区处于极夜。地轴倾斜着围绕太阳进行公转，不仅造成了地球上四季的变化，还会造成两极地区的极昼和极夜现象。［设计意图：学生在前面实验中也意识到南北极地区的不同，通过阅读了解其中的奥秘。]【板书设计】气温、降水昼夜长短现象正午太阳高度角影子长短四季循环极昼与极夜地球倾斜着进行公转成因太阳直射点温度高于太阳斜射点地球每年自西向东围绕太阳公转一周第三单元知识点归纳9.昼夜交替清晨，太阳缓缓升起；傍晚，太阳慢慢落下。昼夜交替，周而复始。这是地球上的昼夜交替现象，是由地球的自转引导起的。古人对昼夜现象的解释古代中国人认为，太阳是住在东海上的一只三足金乌，于是就把金乌出来时看作白天，把金乌休息时看作夜晚。一些古希腊学者认为，地球是宇宙的中心，日月星辰都围绕地球转动，这样就形成了白天和夜晚。16世纪，波兰天文学家哥白尼提出了“日心说”——不是太阳在绕地球转，而是地球绕着太阳转，昼夜的变化是地球自转的结果。地球上的昼夜现象：被太阳光照亮的地方是白天，没有照亮的地方是夜晚，明暗过渡的地方就是清晨与黄昏。根据运动的相对性原理，依据太阳东升西落的视运动，推理地球自转的运动方向是自西向东。在地球上，被阳光照射到的地区是白天，没有被阳光照射到的地区是夜晚；由夜晚逐渐过渡到白天的那段时间是清晨，由白天逐渐过渡到夜晚的那段时间是傍晚。在模拟地球自转的实验中，地球上的人可以看到周围的物体从左眼帘出现，从右眼帘消失，呈顺时针旋转，这与我们平时观察到日月星辰东升西落相一致。这个实验模拟的是地球自转。坐在转椅上的人模拟的是地球上的人；逆时针旋转的转椅模拟的是地球自转；站在一旁的同学模拟的是周围物体，如太阳、星星、月球。限制视野的目的是为了减少无关信息的干扰。穿过地球南北极的轴叫作地轴。地轴是一根假想的轴，一端始终指向北极星附近。地球像陀螺一样绕着地轴逆时针自转，约24小时转一圈。为什么地球上的人感觉不到地球在转动，反而觉得是太阳、月亮和星星在移动呢？地球对所有物体产生了吸引力，而且地球上的人、房屋、山川、河流等一切都在跟着转动，所以我们感觉不到地球的转动。而日月星辰离得比较遥远，所以我们能够观察到它们的运动。能够证明地球自转的证据有哪些？能够证明地球自转的证据有很多，南北半球植物自然缠绕方向，地球上的台风、龙卷风，傅科摆、水流旋涡现象都是地球自转的有力证据。水面上漂浮的物体最终都会漂向岸边。假如我们在北半球，就会因为受到地球自转偏向力，最终会被冲刷到右岸，而在南半球则会相反。如果你观察地球南北半球的台风和飓风，会发现它们的旋转方向相反，其中北半球为逆时针旋转，南半球为顺时针旋转。10.昼夜对植物的影响在自然界中，有些花和叶子白天张开，夜晚收拢；有些花和叶子夜晚张开，白天收拢。太阳花白天开花、晚上闭合，这样的花还有大王莲、牵牛花、荷花、睡莲等。夜来香的花朵白天是闭合的，只有在傍晚才会慢慢开放，到深夜的时候，香气也是最浓的时候，故名夜来香。夜晚开花的还有丝瓜花、野蔷薇、菊苣、火龙果花、月光花(夕颜)、月见草、忘忧草、烟草花、晚饭花(傍晚时分开花)、紫茉莉、昙花、香水百合、驱蚊草等。夜晚张开，白天收拢的花草不喜欢强烈的阳光照射，白天花朵闭合是一种自我保护，可以防止因为暴晒而损失过多的水分。开花植物不仅有一定的花期，有的花还会在一天中的固定时间开放或闭合。200多年前，瑞典生物学家林奈根据这一现象编排出一个富有情趣的“花钟”周围植物的开花时间：蛇麻花凌晨(约3点钟)首先开花，大约4点钟，牵牛花的大喇叭也跟着张开了；然后野蔷薇花开(大约5点钟)，龙葵花开放(大约6点钟)；接下去是美丽幽雅的郁金香(大约7点30分钟)和半枝莲(约10点钟)。昙花一般在夏季的晚上开花，需要一定的温湿度条件才能开放。在开花之前，枝条上的花苞顶端会朝上延伸，做好开花的准备。晚上九点左右会开花，花柄会将昙花举起来，然后花瓣会慢慢打开，花丝从中间伸出来，香气浓郁迷人，等开花2~3小时之后，花朵会逐渐地枯萎，持续时间很短。11.昼夜对动物的影响有些动物白天活动，夜晚休息；有些动物白天休息，夜晚活动。白天睡觉，夜里活动：刺猬、蛾子、猫头鹰。白天活动，夜里睡觉：宠物狗、蝴蝶、公鸡。白天休息，夜晚活动的动物有：蝙蝠、蛇类、蜥蜴类、龟类、贝类动物、蜗牛、猫头鹰、老鼠白天活动，夜晚休息的动物有：狗、鸡、蜜蜂、蝴蝶、老虎、非洲狮、大象、牛、羊、鸭、鱼、猪、鹿等很多，大多数鸟类和许多灵长类动物都是这一类。蜜蜂和蝙蝠会相遇吗？为什么？不会相遇，因为蜜蜂是昼行性动物，蝙蝠是夜行性动物。观察夜行性动物活动的方法：方法一：在花园里架上摄像机，记录有哪些小动物来过。方法二：在角落里撒一点石灰，观察留下了哪些小动物的脚印。方法三：晚上八九点钟的时候，用手电筒到花园里找一找，看一看。夜行性动物的特殊本领猫头鹰的特殊本领它的视觉敏锐，能够察觉极微弱的光亮；它的听觉灵敏，能够准确分辨声源的方位；它飞行时几乎没有声音，不容易被发觉。蝙蝠的特殊本领蝙蝠善于在夜间飞行，它喉内能够产生超声波，超声波通过口腔发射出来。当超声波遇到昆虫或障碍物而反射回来时，蝙蝠能够用超凡的大耳郭接收，并用它们小小的大脑进行分析，判断探测目标是昆虫还是障碍物，以及距离它有多远。蚊子的特殊本领蚊子的眼睛有“热感应”能力；大多数蚊子身体呈黑色，在黑夜有利于藏躲逃生。黄鼠狼的特殊本领善于奔走，嗅觉十分灵敏，但视觉较差。能放出臭气御敌。萤火虫的特殊本领雌、雄萤火虫腹端均有发光器，靠发光器发光互相联系，找到对方，然后进行交配、繁殖。为什么有些植物白天开花，夜晚闭合？为什么有些动物白天活动，夜晚休息？这都是由生物体内的生物钟所控制的。生物钟又称生理钟。生物钟是生物体内的一种无形的“时钟”，实际上是生物体生命活动的内在节律性，由生物体内的时间结构序所决定。良好的生物钟对人的身体健康有益，不良的生物钟对身体健康不利。查资料，了解人为改变白天和黑夜的长短，生物的生理习性是否会发生变化？延长光照时间可以增加产蛋量。光线刺激鸡的脑垂体前叶，使之分泌更多的促性腺激素，促进卵泡的发育和排卵。菊花是短日照植物，当秋季来临，白昼缩短到一定程度时就会开花。如果减少光照时间，菊花会提前开放。12.四季循环每个地方，一年四季中的气温、降水、昼夜长短、太阳高度角的变化，都有一定的规律。动物的迁徙现象，如燕子春天回南方，冬天回北方；植物四季的生长变化，如很多植物春天发芽，秋季落叶；影子长短的变化，冬季影子长，夏季影子短……这些现象都具有季节性变化。是什么因素导致这些现象周而复始地出现？这些因素之间是否存在一定的相关性？地球自西向东绕着太阳公转，因地轴是倾斜的，使得太阳有时直射某地区，有时则是斜射该地区，导致该地区热量吸收不同，温度也不同。实验：研究地球倾斜与直射、斜射的关系实验方法：1.用一个皮球代表地球，在两端各粘一根牙签，代表地轴，再在“地球”的“赤道”和“北半球”上各粘一根牙签。2.在桌子上点亮一个灯泡代表太阳，先让“地球”直立着绕“太阳”转动一圈，再让“地球”倾斜着绕“太阳”转动一圈，观察“赤道”和“北半球”上牙签影长的情况。实验现象：直立的地球仪实验中，赤道上的牙签的影子短，北半球牙签的影子长，此时太阳光直射赤道地区。绕着灯泡旋转一周，发现赤道和北半球影子的长短没有发生变化。阳光没有直射和斜射的变化。地球倾斜，即地轴倾斜。赤道上牙签的影子长，北半球牙签的影子短，此时太阳直射北半球。随着地球仪绕灯泡转动，发现北半球牙签影子的长短发生了变化，太阳产生了直射和斜射的变化。赤道地区影长变化不大。实验结论：两个对比实验说明地球绕着太阳公转，地轴是倾斜的，引起了太阳的直射、斜射，导致各个地区热量吸收不同，最终产生了四季的变化。实验：研究直射、斜射对温度的影响实验方法：1.将温度计分别插入两个信封里。2.一个信封竖放，另一个信封平放，用强光照射两个信封。3.观察相同时间内两支温度计的读数有什么不同。实验现象：强光照到竖放的信封上是直射，照到平放的信封上是斜射，发现直射温度高，斜射温度低。实验结论：阳光直射，地球上的温度高，阳光斜射，地球上的温度低。太阳直射和斜射与地球上的温度变化有什么关系？对于地球上的地区而言，当阳光直射时温度高，阳光斜射时温度低。由于地轴倾斜，地球在围绕太阳公转时，各地每天的正午太阳高度角各不相同。太阳高度角大时，单位面积接收到的太阳辐射就多，反之就少，因而形成了四季。地球绕着太阳逆时针转动，就是地球的公转，地球公转一周的时间为一年。地球在公转的同时还绕地轴自转，地球自转一周的时间为一天。模拟地球的自转和公转中间的女生举着一个球，模拟的是太阳，是不动的；男生模拟的是地球，既在绕着中间的“太阳”公转，同时也在自转。极昼和极夜是地球两极地区奇特的自然现象。在一年中的某段时间，白天越来越长，直至太阳全天不落下，即全天24小时都是白天，这种现象叫作极昼；而在一年中的另一段时间，夜晚变得越来越长，直至太阳不再升起，即全天24小时都是夜晚，这种现象叫作极夜。南极地区和北极地区，极昼和极夜情况是相反的：当北极地区出现极昼时，南极地区就出现极夜；反之也一样。