“地球和地球仪”一节教学过程设计

福建省南安市华侨中学（362333） 林志胜

课前准备

学生利用生活经验、跨学科知识、上网查寻资料等途径找出证明地球是球体的依据。

新课导入

在晴朗的白天，我们能够看到太阳像一个火红的圆球；在十五的夜晚，我们可以看到月球像明亮的圆盘，但是，我们居住的地球到底是什么样？我们自己却看不见。站在地球表面，我们无法看到地球的整体面貌。那么古代人是如何了解地球是一个巨大球体的呢？时至今日，我们能在自然界找到哪些可以证明地球是球体的证据呢？

讲授新课

一、认识地球的形状和大小

1、阅读教材图1.1“人类对地球形状的认识过程”，学习人类对地球形状的认识过程。

（1）学习“天圆地方”：古代人由于活动范围狭小，往往凭自己的直觉认识世界，看到眼前的地面是平的，便以为整个大地也是平的，并且把天空看成是倒扣着的一口巨大的锅。我国古代就有“天圆如张盖，地方如棋局”的说法，即“天圆地方”。这和我们大多数人看到的是一样的，因为，我们在陆地上生活，我们的教室是平的，操场是平的， 马路是平的，等等。

（2）学习“天如斗笠、地如覆盘”：随着人们视野的扩大，很多现象说明了大地不是直觉的那么平。于是人们臆想中的大地变成了一只倒扣的盘子，天像一顶半圆的斗笠，即“天如斗笠、地如覆盘”。

（3）学生活动

设计意图：设计探讨地球形状的活动有两层意思，一是用实际例子，并通过学生动手、动脑，体验过去人们是怎样证明大地不是平的；二是进一步引导学生思考，说明一个真理的发现，需要多方考证，不能简单下结论。

①分组实验：模拟“海边看船”，把自己的体验记录下来。请到过海边的同学交流一下亲身体验。做一个对比小实验：把纸船在桌子上推移，平视纸船，看到船的部位有没有变化。（站在海边，远处驶来的船只，总是先看到桅杆，再看见船身，而目送离岸的船只总是船身先消失，桅杆后消失）

②观察图1.4，根据月食照片推测一下地球的形状。

图1.4是一幅月食照片，古铜色的部分是地球的影子，注意观察古铜色影子的边缘，可以看出它呈弧形。发生月食时，地球挡住一部分日光，使地球的影子投身在月面上，就像给地球照镜子，使我们看见了地球的球体形状。

③如果只根据上面两个实证，能不能得出地球是球形的结论？你还能举出一些其他例子吗？

教师启发学生讨论，引导学生列举生活中一些能够证明地球是个球体的事例，发展创新能力。在学生讨论的基础上，教师给予总结归纳：凭上面这两个证据是不能得出地球是球形的结论的。试想一下：如果地球是圆的或圆柱形，观察的结果可能相同。生活中的事例很多，如在平原地区，人们总是站得高，看得远；夜晚看北极星，人们越往北走，就会看到北极星越来越高，人们越往南走，就会看到北极星越来越低，等等。人们看到越来越多的事实，证明大地不是平的，而是弧形的，即球形的一部分。

（4）结合阅读材料学习麦哲伦环球航行。

1519年-1522年葡萄牙航海家麦哲伦率领的船队，首次实现了人类环绕地球一周的航行。船队从西班牙出发，向西渡过了大西洋，绕过南美洲进入太平洋，横渡印度洋，又绕过好望角，最后又回到西班牙。麦哲伦船队环球航行的成功，结束了人们关于地平与地圆的争论，证实了地球是一个球体。

（5）最科学的证明——人造卫星拍摄的地球照片。

20世纪50年代，人类进入太空，从太空观察地球，并且从人造卫星上拍摄了地球的照片，确证地球是一个球体。

承转：人们不仅认识了地球的形状，而且精确地测量了地球的大小。

2、阅读图1.2“地球的大小”，用哪些资料数据可以描述地球的大小？

在描述地球大小的时候，人们往往使用“平均半径”这个概念。精确测量表明，从地心到北极的半径为6357千米，赤道半径为6378千米。实际上北极半径和南极半径还不相同。当然，这些差别同巨大的地球来比，还是微不足道的。例如，赤道半径的长度比北极半径的长度多21千米，如果把地球缩小到地球仪那样大小，这个差别就看不出来了。我们通常用平均半径来表示地球的大小。从图2.1可以得出：地球的平均半径6371千米，赤道周长约4万千米，地球表面积5.1亿平方千米。

分组讨论：从人类对地球形状的认识过程中，你感悟到了什么？

设计意图：通过分组讨论，学生各抒已见，教师评价总结，使学生对人类认识地球形状的过程有充分了解，并且从中接受到相关科学观教育，达到本节课预期的教学目标。

过渡：地球是人类的家园。人们在这个家园中生活，需要了解它的面貌。例如，地球是什么形状？地球上海洋和陆地是怎样分布的？世界上有哪些国家和地区，它们分别在地球上的什么位置？等等。但是，地球太大了，人们无法看到它的全貌。于是，人们仿照地球的形状，并且按一定的比例把它缩小，制作了地球的模型——地球仪。

二、地球的模型——地球仪

1、小组讨论：地球仪和地球真实的原貌有哪些主要的不同？

设计意图：引导学生细致观察地球仪的外貌，并与真实的地球作比较，使学生通过观察与思考，自己总结地球仪的特点。这样既有利于培养学生发散思维能力和归纳表述的能力，还有利于学生理解，记忆所学知识的要点。

在地球仪上，人们用不同的颜色，符号和文字来表示陆地、海洋、山脉、河湖、国家和城市等地理事物的位置、形状及名称等。地球仪可以方便我们知道地球的面貌，了解地球表面各种地理事物的分布。但地球仪上有一些在地球上实际并不存在的，如用于确定地理事物方向、位置的经纬网和经纬度，地球仪上还有一个能使地球模型转动的地轴，而这个地轴在地球上却没有。

2、参照图1.6 “制作简易地球仪”，按课文P4活动1给出的操作步骤制作地球仪。

设计意图：通过制作地球仪，使学生了解地球仪的基本结构，并初步认识赤道、两极等重要点和线。

三、纬线和经线

1、仔细观察地球仪，可以看到地球仪上有很多点和线。阅读图1.7“简易地球仪上的点和线”，学习地轴、南极和北极点、纬线和经线。

地轴：地球自转轴。

南极：地轴南段与地球表面的交点。

北极：地轴北段与地球表面的交点。

纬线：与地轴垂直并且环绕地球一周的圆圈。

经线：连接南北两极并且与纬线垂直相交的半圆。

2、观察地球仪上的经线和纬线，思考下列问题，填写下表。

（1）经线呈什么形状？纬线又是什么形状？

（2）比较不同经线长度有什么变化？不同的纬线，长度是否相等？

（3）经线指示什么方向？纬线指示什么方向？

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3、在地球仪上能画出无数条经线和纬线，为了区别出各条经线和纬线，人们给它们标定了不同的度数，分别叫做经度和纬度。观察地球仪，并阅读图 1.10“地球仪上的经线”和图1.11“地球仪上的纬线”，思考下列问题，填写下表。

（1）经度和纬度是如何划分的？经度以哪条经线为起点？纬度以哪条纬线为起点？

（2）找出本初子午线和赤道，看看经度和纬度在地球仪上是怎样排列的？

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说明：（1）经度和纬度的划分的起点不同：纬度的划分是选择最大的纬线圈——赤道为起点线；而经度的划分则选不出一条具有特征性的经线作为起点线，因为所有的经线的长度都相等，所以只好人为地经过国际会议规定，把通过英国伦敦格林尼治天文台旧址的那一条经线定为本初子午线，作为划分经度的起点线。

（2）经度和纬度的数值有差别：经度共360°，纬度共180°，因为每一条经线都是半圆，而每一条纬线都是圆。

4、在地球仪上，找出北回归线、北极圈、南回归线、南极圈，看看这几条纬线所经之处，有没有自己听说过的地名。

5、在地球上找出赤道，160°E和20°W组成的经线圈，结合图1.12“南北半球的划分”和图1.13“东西半球的划分”，说明它们是重要的纬线和经线。

赤道是南北半球的分界线，160°E和20°W组成的经线圈是东西半球的分界线。

6、在地球仪上找出全部位于北半球的大洲，大部分位于南半球的大洲和地跨赤道两侧的大洲，主要位于东半球和西半球的大洲，并说出它们的名称。

欧洲、北美洲全部在北半球，非洲、亚洲大部分在北半球；南极洲全部在南半球，南美洲、大洋洲大部分在南半球，赤道横穿南美洲、非洲的大陆；欧洲、亚洲、非洲、大洋洲主要在东半球，北美洲、南美洲主要分布在西半球。

承转：地球仪上经纬线、经纬度的作用，就是为了确定地表事物的位置、方向、范围等地理特征。

四、利用经纬网定位

1、阅读图1.14“经纬网”，学习经纬网的概念。

经纬网是地球仪或地图上由经线和纬线交织组成的网。地球表面某一点的位置可以用经纬网来确定，在茫茫大海上航行的轮船，在辽阔天空中翱翔的飞机，都可以利用经纬网来确定位置，方便导航，因此，经纬网在军事、 航海、航空、交通以及气象观测等许多方面都有广泛的用途。

2、阅读下面资料，根据经纬度度数，在地球仪或地图上找出它们的位置。

（1）2001年3月23日，俄罗斯“和平号”空间站台第一批碎片安全坠入44.4°S、150°W的南太平洋海域。

（2）今天20时，台风“桑美”的中心位置已经移至28°N、125.3°E，中心气压950百帕，中心附近最大风力在12级以上。

3、有人说：用经纬网确定地面某一点的位置，就像在影剧院里找座位一样，你认为这种比喻恰当吗？说说你的理由。

设计意图：用现实生活中的实例，类比经纬网，加深学生对经纬网的理解。

这个比喻恰当。用经纬网确定地面某一地点的位置，必须知道该点的纬度和经度，这就像在影剧院找座位一样，必须知道排号和座号才能找到座位一样。

4、小明收到美国小朋友杰克寄来的一封信。杰克在信中开了一个小玩笑，邀请小明暑假期间到经度116°、纬度40°的地方参加地理夏令营活动。信中所写的地点在哪里？请你帮助小明在地球仪上找一找这个地方，看看是否有什么差错。

经度有东经和西经之分，纬度有南纬和北纬之分。信中所写的经度116°、纬度40°的地点就有四个处，即（116°E、40°N）、（116°E、40°S）、（116°W、40°N）、（116°W、40°S）。因此，它们有可能在一起相聚，也有可能在不同的两地分别等候。由此可知，在描述经纬度位置时，必须注明经度是东经或西经，纬度是南纬或北纬。

5、在地球仪上，按下表中列出的经纬度，找出该经纬度附近的一座大城市的名称，或者按表中的地名找出该地点的大致经纬度。

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小结：在地球仪或地图上，可以根据经纬度度数找出它们的位置，也可以利用地球仪或地图确定某一地点的经纬度。但在描述经纬度位置时，必须注明经度是东经或西经，纬度是南纬或北纬。