3．证明地球在自转 【教学目标】 科学概念 1.摆具有保持摆动方向不变的特点。 2.“傅科摆”摆动后，地面的刻度盘会与摆的摆动方向发生偏移，这可以证明地球在自转。 过程与方法 1.通过摆的实验探究，了解摆的特点，并借此理解“傅科摆”的原理。 2.通过提供的有关“傅科摆”的资料，理解人类是如何直接证明地球在自转的。 情感、态度、价值观 1.懂得地球自转是需要实证的。 2.认识到地球的自转虽无法直接观察到，但通过实验，仍可以证实。 【教学重难点】 理解傅科摆可以证明地球自转。 【教学准备】 铁架台、摆（线、钩码）、底盘（转盘或铅笔盒或书本）、记录表 【教学过程】 一、谈话导入 1.讨论：哥白尼“日心说”认为地球在自转，你真的信吗？有什么依据？ 2.介绍现代科学研究证明地球在自转的证据：人造卫星拍摄的照片，宇航员在太空的观察。 3.以前的人们想到什么办法“证明地球在自转”呢，揭示课题。 二、学习傅科摆 1.出示证明地球在自转的傅科摆的图片 交流：你知道些什么？有什么问题？ 2.分别介绍傅科和傅科摆 （1）傅科是谁？ 法国物理学家，他博学多才，有多项发明创造，受各国科学界垂青。1853年由于光速的测定获物理学博士学位，拿破仑三世委任他为巴黎天文台物理学教授，1864年当选为英国皇家学会会员，以及柏林科学院、圣彼得堡科学院院士。1868年被选为巴黎科学院院士。1868年2月11日逝世于巴黎，终年49岁。 （2）傅科摆怎么做？ “日心说”发表300年后，也就是1851年，傅科用实验证实了地球在自转。 他选用直径为30厘米、重27千克的摆锤，摆长为67米，悬挂在巴黎万神殿圆屋顶的中央，使它可以在任何方向自由摆动。下面放有直径6米的沙盘。当人们亲眼看到摆每振动一次，摆尖在沙盘边沿画出的路线移动约3毫米，许多人目瞪口呆，有人在久久凝视以后说：“确实觉得自己脚底下的地球在转动！”这一实验移到巴黎天文台重做，结论相同。 150年前傅科摆实验所用的沙盘和标尺，现保存于巴黎万神庙大厅。 （3）观看视频：傅科摆介绍38秒 3.傅科摆的特点：特殊的悬挂装置，长摆绳，重摆锤，刻有度数的圆盘 4观看视频：北京天文馆的傅科摆（36秒） 三、实验探究 1.思考：为什么傅科摆发生偏转，能证明地球自转？ 在摆动过程中，摆的摆动方向不会随着底盘的转动而发生改变，即摆具有保持摆动方向不变的特点。（板书：摆具有保持摆向不变的特点。） （1）出示摆并进行摆动，问：谁能描述一下现在钩码的摆动方向？（左右） （2）如果将摆的整个装置转动90度，它的摆动方向会发生变化吗？（没有）转动180度、270度、360度呢？ 2.实验证明 用铁架台做支架，挂上一个摆。 将铁架台和摆一起放到一个圆底盘上。 先让摆前后来回摆动起来，再缓慢而平稳地转动圆底盘，观察摆的方向。 教师强调注意点，学生实验验证 ①辐度不要太大，不要超过铁架台底盘的边沿。 ②转动时要缓慢而平稳。 摆在刻度盘上指向的记录 底盘和摆架转动情况 摆在刻度盘上的指向 未转动时 缓慢而平稳地转动90度后 缓慢而平稳地转动180度后 缓慢而平稳地转动270度后 缓慢而平稳地转动360度后 结论 汇报交流：在转动过程中摆摆动时在刻度盘上的指向是会发生改变的。 3.推理，建构新的科学概念 （1）什么原因造成摆摆动时在刻度盘上的指向发生改变？（铁架台的转动） （2）如果铁架台不动，转动桌子，会不会产生这种变化？如果房子转动呢？ 四、探究其他证据 1.同学们，现在我们知道傅科摆可以证明地球在自转，除此之个，还有哪些证据也可以证明地球在自转？ 2.阅读P92页资料《地球自转会产生哪些现象》。 河流的偏移：由北向南流的河，右边的河岸被河水洗刷的要严重一点。 深井测量法：从井的中心抛下一个物体，总在一定的深度与井的东壁相撞。 3.汇报交流。 ... ...
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