师：同学们看到课题就知道，今天我们要来研究地球。关于地球，同学们了解它的哪些信息呢？地球是我们人类赖以生存的家园，因为地球上有液态的水，表面温度适宜，是目前所知宇宙中唯一拥有生物，特别是高级智慧生物的星球。我们还知道地球是围绕太阳运行的一颗行星等等。其实自从人类在这个星球诞生以来，就不断地探寻着它的真面目。今天，我们就一起来回顾人类对地球形状的认识过程。

　　同学们现在都知道地球的形状是球形的，不过一开始的人们可不这么认为。比如古代中国人认为天像一口锅，是半圆的；地像一个方形的棋盘，是平的，也就是所谓的“天圆地方说”。而古希腊人认为大地是平坦的圆盘，漂浮在海面上。比较一下古人对地球形状的认识，有什么相同之处？

　　生：他们都认为大地是平的。

　　师：你们觉得他们的这种说法有道理吗？由于当时人们活动范围有限，视野狭窄，只能看到地球的一小部分，即自己生活的地方。而且地球上不同区域的人们又缺乏交流，只能凭直觉和想象猜测地球的形状，因此，有这样的猜想情有可原。后来，生活在海边的人们发现一个现象，每当帆船进港时，总是先看到船帆，后看见船身。由此，人们开始推测海面及大地的表面不是平的，你们觉得他们的这种推测合理吗？不如我们一起来做个模拟实验，试一试吧。

　　活动一：人类对地球形状的认识历程

　　在平面上模拟帆船进港出港，观察其现象。

　　在曲面上模拟帆船进港出港，观察其现象。

　　提醒同学们，在实验中观察帆船的同学视线要始终保持平视。我们一起来看看是如何做这个模拟实验的吧。

　　首先，在平面上模拟帆船进港出港，观察其现象。

　　然后，在曲面上模拟帆船进港出港，观察其现象。

　　师：通过实验，同学们能得出什么结论？

　　生：古人通过生活中的这一现象推测大地不是平的，还是有一定道理的。

　　师：当时我国汉代的张衡就在他的著作中写了这样一段话，他开始推测宇宙就是个球体。这一说法较之前人们对大地形状的猜想更进了一步，那你们觉得他的这个结论有说服力吗？

　　生：这是毫无根据的猜想。

　　师：帆船现象只能暂且断定大地的表面是曲的，那人们什么时候才开始认识到地球是球形的呢？直到这个人的出现——古希腊学者亚里士多德，他根据月食形状变化推测地球是球形物体。月食是如何形成的，同学们知道吗？

　　生：月食是由于地球挡住了太阳照射到月球上的光而形成的。

　　师：亚里士多德通过月食的形状推测地球的形状是球形的，合理吗？我给同学们来看几组月食的照片，这是从法国拍摄的一张月食图，这是从美国拍摄的，这是黎巴嫩拍摄的，这是利比亚拍摄的，还有一组从我国北京拍摄的完整的月食图片。同学们发现不管从地球上的什么角度观看到地球投射在月球上的影子都是什么样子的？

　　生：边缘都是圆弧形的。

　　师：那地球应该是什么形状才能满足这个现象呢？我们一起来看一个模拟实验。我们用手电筒来模拟太阳光，用正方体、圆柱体、球体来模拟地球可能的形状。如果地球的形状是正方体，那么它投射到月球上的影子就不是弧形的。再看圆柱，从这个角度照射，影子是圆弧的，但换一个角度又不满足这个条件了。只有当地球的形状是球形时，从任何一个角度照射影子都是圆弧形的。

　　亚里士多德不仅通过月食的现象，他还列举了很多例子，充分论证了地球就是球形的，人们也开始慢慢认同地球是球形的。不过也有一部分人提出了质疑，当时就有人提出来，如果地球是球形的，那生活在地球下半球的人不得掉下去？还有人提出来，难道真有这样的疯子，竟会相信有头朝下脚朝上走路的人，竟会相信花草和树木是从上往下长的，而雨雪和冰雹是从下往上降落的。你觉得在还没有发现地心引力的时代，他们的质疑有没有道理？

　　生：虽然这些推测很有依据，但也仅仅是推测，不足以让人信服。

　　师：直到1519年，麦哲伦开启了三年的环球航行，用确凿的事实证明，地球就是球形的。我们一起来了解一下麦哲伦环球航海的故事。