师：同学们好，这节课我们一起学习地球的形状。本节课内容是小学科学大象出版社四年级下册第三单元第三课，在教材第28页和29页。我们的学习目标是……上课前，请做好相应准备。
在前面的学习中，我们探究了阳光下物体影子的形成和变化规律。现在，把目光放得更远些，大家知道我们生活的地球是什么形状的吗？
生：地球是个球，是宇宙中目前发现的唯一有生命存在的星球。
生：地球是球形的，我家有个地球仪，地球仪就是球形的。
师：我们都知道地球是一个球体，是太阳系中的一颗行星。能知道这个事实，得益于现代科学技术，比如天文望远镜、卫星科技、航天科技等。但在古代，科技没那么发达，人们无法看到地球全貌。地球是什么形状的这个疑问，一直吸引着人们去探索。设想一下，假如我们是古人，站在大地上，能猜测出地球可能是什么形状吗？古人们根据实际观察进行猜想，他们看到天像一个锅，是半圆的，罩在大地上；大地像一个方形的棋盘，是平的，天空中还挂着太阳、星星和月亮。于是，绝大多数人猜测天是圆的，地是方的，就有了“天圆地方”的说法。对于这个观点，大家有什么看法？
生：但是没发生过这样的事情。
生：地球很大，向远处看的时候，天还真像个大锅盖在地上一样。
师：古人是根据什么来猜测的呢？没错，就是观察。当时没有高科技，观察是古人认识世界的一种方法，他们把观察到的现象作为猜想的证据。要验证这个猜想，就需要寻求更多证据支撑。那么，地球真的是方形的吗？当时也有人表示质疑，因为一些现象让一部分人有了其他看法。比如在海边，人们发现远方驶来的船，总是先看到船的桅杆顶，再看到船身。如果地球是方形的，应该同时看到桅杆顶和船身。于是，这部分人推测地球可能是球形的。观看海上帆船由远及近的样子，对认识地球的形状有什么帮助呢？我们可以用模拟实验的方法，再现远处驶来帆船的情景。在这个实验中，我们需要帆船，还需要球形的地球和方形的地球。下面请大家思考，将这些实验物体与海边的帆船联系起来，谁相当于谁？猜想帆船在这两种不同的地球上行驶，可能会出现什么实验现象？请暂停视频思考，思考好了再播放。
生：我们可以用小帆船模型来模拟大海上的帆船，用篮球来模拟球形的地球，用平坦的桌面来模拟方形的地球。
师：说得真好。这个球形的表面我们简称为球面，方形的表面简称为平面。这个实验该怎么做呢？让船模分别在球面上和平面上模拟行进。我们在“地球”的一侧观察，让船模从另一侧慢慢行驶过来，分别观察现象。大家认为可能会出现什么现象呢？请和家人像这两位同学一样试一试。注意，观察者要平视，开船者要控制船速，同时把观察到的现象记录下来。请暂停视频，做完实验再播放。做完实验了吗？观察到了怎样的实验现象？我们一起来看看他们的实验过程和推理。
通过实验发现，当船模从篮球的一侧行驶过来的时候，我们站在另一侧观察，会先看到桅杆顶，再看到船身，就像在海边看到的现象。船模要是在平坦的桌面上行驶，从远处就能一下子看见船模的全部，和行驶到近处看到的一样，只是看上去大小不同。这样比较就能说明地球就像篮球一样，是个表面弯曲的形状，不是平的。由此可以推理，地球是球形的。
我们用这个模拟实验证明了之前的推测。在古代，像这样的观察推测还有很多。又比如月食现象，是因为太阳光照在地球上，把地球的影子投射在月球上形成的。在月食时，人们观察到地球投射在月球上的影子总是圆形的，如果地球是方形的，应该看到方形的影子。当时一部分人就根据月食的现象推测地球可能是球形的。遮挡住月球的阴影到底是什么样的？这对于认识地球的形状有什么帮助呢？我们先来看看月食是如何形成的。
月食是一种特殊的天文现象，是指当月球运行至地球的阴影部分时，太阳、地球、月球恰好或几乎在同一条直线上，太阳到月球的光线便会部分或完全地被地球掩盖，产生月食。地球在背着太阳的方向会出现一条阴影，称为地影。地影分为半影和本影两部分。半影是指只有部分阳光照射的地方，本影则是指完全没有太阳光照射的地方。月食的发生条件是月亮必须处于地球的背日方向，也就是地影所在的方向，因此月食仅仅在满月期间出现。在月亮环绕地球运行的过程中，当月球进入地球的半影时，就会出现半影月食。在此期间，月亮将略微转暗，但它的边缘并不会被地球的影子所阻挡。当月球只有部分进入地球本影时，就会出现月偏食，呈现一半白色、一半古铜色的美丽模样。当月亮整个进入地球的本影时，月亮表面变成暗红色，就会形成月全食。月全食常被称作血月。