2021年新教科版科学五年级上册第一、二单元教案

2021年秋新教科版科学五年级上册教案

第一单元光

—＞单元概述

从教师的角度而言，本单元首先要弄清楚的问题应该是“光是什历史上，对光的研

究曾经推动了科学和技术的长足发展，改变了人们对物质世界的认识，打通了宏观世界

和微观世界的通道。今天我们对“光”的认识，看似是对知识本体的认知实则是对光,

抑或是对科学本质的理解。

光是一种电磁波，按照波长可以将光分为无线电波、微波、红外线、可见光、紫外

线、X射线、丫射线等几个波谱区。其中，可见光区又可细分为红、橙、黄、绿、蓝、

靛、紫七种色光。光具有波动和粒子的双重性质，凡是与光的干涉、衍射和偏振等现象

有关的均是波动性的表现，凡是与光的碰撞、散射、叠加等有关的都是粒子性的表现。

波粒二象性可以用爱因斯坦公式得到解释：E=hy,P=ho这里能量E和动量p都是表征

光的粒子性的量，而频率v和波长A都是表征光的波动性的量，波动性和粒子性通过普

朗克常数h联系起来了，这也可以解释“光是能量的表现形式”这一概念的出处。如此，

我们对光的本质的认识可以帮助教师准确把握“光”单元教学的概念发展。

对于五年级的学生而言，教师没有必要指导学生从光的本质去认识光。教学中应该

遵循课程标准的相关要求，完成关于光的课程内容。

本单元的学习目标来自课程标准中5-6年级的下列相关学习内容。

621.1识别来自光源的光，如太阳光、灯光；识别来自物体反射的光，如月光。

6.2.1.2知道来自光源的光或来自物体的反射光进入眼睛，都能使我们看到光源或

该物体。

6.22.1知道光在空气中沿直线传播。

6.2.2.2知道行进中的光遇到物体时，会发生反射现象，光的传播方向会发生。

6.2.3描述太阳光穿过三棱镜后形成的彩色光带，知道太阳光中包含有不同颜色的

光。

18.2.2将自己简单的创意转化为模型或实物。

在课程标准中，这三方面的课程内容要求，都是光在传播过程中发生的现象和对这

些现象的解释，由此形成对光的一些基本认知。本单元希望帮助学生形成以下认知。

1.光在受到一个物体或物质的影响前能一直保持原方向传播。

2.光能够被吸收；能被改变传播方向，产生反射或折射现象。

3.尽管太阳光用肉眼看上去几乎是白色的，但它是由不同颜色的光组成的。其他物

体发出的光或反射的光也是由不同颜色的光混合而成的。

4.有些物体折射或反射出的光波进入人的眼睛后，可以被“看到”，就如同某些声

波进入人的耳朵后可以被“听到”一样。

沿着上述概念发展线索，教科书对本单元的学习内容做了如下安排：

第1课“有关光的思考”，主要了解学生有关光的前概念。通过思考和解释“在暗

中你能否看到红苹果”的问题，了解学生对于光有哪些认识，以及能做出哪些推测和解

释。

第2课“光是怎样传播的"，主要研究光在空气中是如何沿直线传播的。光穿过小

孔的实验可以帮助学生观察到光的行进路线，初步理解并建立光沿直线传播的概念。

第3课“光的传播会遇到阻碍吗”，是对光沿直线传播的进一步深入研究。当光遇

到遮挡物时，会因遮挡物的不同，出现通过、部分通过、不能通过三种情况。对本课所

有实验现象的解释，最终都将成为“光沿直线传播”的证据。

第4课“光的传播方向会发生改变吗”，主要探讨当光从空气进入水中时，传播路

径发生了怎样的改变。对于光而言，空气和水是不同的传播介质，因此光的传播方向（传

播路径）也会随之发生改变，其结果是产生了折射现象。

第5课“认识棱镜”，主要建立光与颜色的关系。我们看到的“白光”通过三棱镜

后，会发生折射，出现红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫等各种颜色的光。棱镜实验可帮助

学生观察到因光的折射而产生的彩虹颜色，初步将光和颜色建立联系。

第6课“光的反射现象”，主要探讨光的反射现象。通过观察光的镜面反射现象，

了解什么是光的反射；通过光的反射实验，对反射光的路径做出预设，初步建立入射光

与反射光的关系；对光的传播特点做进一步探讨，即光遇到物体会发生反射，反射光也

是沿直线传播的。

第7课“制作一个潜望镜”，主要利用光的反射特点，制作一个简易潜望镜。潜望

镜的制作，需要综合运用和理解本单元的核心概念，并与工程技术相结合。首先需要观

察、了解潜望镜的结构以及工作过程和原理，其次需要设计、制作简易的潜望镜。最后

通过展示、实践、评价、交流来进一步理解本单元的知识和技能。

二、单元教学目标

科学概念目标

有的光直接来自发光的物体，有的光来自反射光的物体。能发光的物体叫作光源。

光在空气中沿直线传播。当衍进中的光遇到物体时会发生反射或折射，会改变光的

传播方向，会形成阴影。

太阳光包含不同颜色的光。

光的反射原理在生产生活中应用广泛，汽车反光镜、潜望镜等都是对光反射原理的

运用。

科学探究目标

能用实验验证光的传播方式。

会观察光的折射现象。

能利用镜面反射实验，推测反射光规律，并预测反射光位置。

会做棱镜分光实验，能推测彩虹的颜色序列并制作彩色轮。

能自制潜望镜并进行观察。

科学态度目标

形成对光研究的兴趣。

认识到认真观察、实验和实事求是地记录观察数据的重要性。

在实验观察中养成严谨、细致、实事求是的态度。

科学、技术、社会与环境目标

意识到光与我们的生产生活密切相关。

单元词汇

光源：通常把那些自身能发光的物体称为光源。

光的传播规律：光在同种均匀介质中沿直线传播。日食、月食及影子的形成都证明

了这一事实。

光的折射：光从一种介质斜射进入另一种介质时，传播方向发生改变，从而使光线

在不同介质的交界处发生偏折。

光的组成：白光是由红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫等各种色光组成的复色光。

橙、黄、绿等色光叫作单色光。

光的反射：光传播到不同物质时，在分界面上改变传播方向又返回原来物质中的现

象。

材料清单（视学生人数和分组情况而定）

手电筒、镜子、黑色的箱子、苹果、矩形卡纸、屏、能直立的夹子、薄纸片、塑料

杯、玻璃片、水槽、线香、激光笔、玻璃杯、铅笔、鱼缸、金鱼、三棱镜、白纸、硬纸

板、水彩笔、火柴、细线、黑卡纸、胶带、纸盒、平面镜、三角板、直尺、铅笔、剪刀、

学生活动手册。

L1.有关光的思考

（一）背景和教学目标

作为本单元的起始课，首先需要了解学生的原有认知，知道学生关于光的认知水平

如何，这是本单元教学的认知起点。本课的观察活动是从认识光源开始的。

五年级的学生对于光源和光的特点已经积累了不少经验，他们知道太阳是光源，电

灯是光源，等等，但是他们的认识还比较模糊，因此有必要通过教师的引导，实际地去

观察、去发现光源和光之间的联系和规律。

本课的教学思路：首先，聚焦学生的已有认知，了解学生对光“已经知道的和还想

知道的”，“研讨”中的第2个问题，关于黑暗中的红苹果案例可以帮助教师了解学生有

关光的认知水平；其次，从生活现象出发，引出光源的概念，通过发光物体的比较，知

道光源有什么特点；最后，通过研讨，拓宽学生的视野，感悟光对人类、对所有的生命

体、对世间万物都是不可或缺的。

本课教学可分为两部分。

第一部分是了解学生有关光的前概念，教师可用具体情境或事实来构造问题，用“头

脑风暴”式的讨论将学生的思维快速聚集到本课要研究的内容上。

第二部分是研讨光和我们生活的关系一如果没有光，会发生什么？在研讨过程中引

出光源的概念，让学生通过比较各种发光体，区别光源和非光源。

科学概念目标

通常把那些自身能发光的物体称为光源。

科学探究目标

能识别来自光源的光，如太阳光、灯光。

能识别来自物体反射的光，如月光。

能在实验中感悟到，来自光源的光或来自物体的反射光进入眼睛，都能使我们看到

光源或该物体。

科学态度目标

认识到事物之间的变化是有联系的，也是有规律的。

在实验观察中养成严谨、细致、实事求是的态度。

科学、技术、社会与环境目标

意识到光对人类生产生活的重要性。

（二）教学准备

为学生准备：手电筒、镜子。

教师准备：有窗帘的教室（本课的活动最好能用窗帘遮挡光线，以保证实验效果）、

黑色的箱子、红苹果、教学课件等。

（三）教学过程

一、导入新课

1.出示课本第1页的图片，引导学生看一看，唤醒学生有关光的记忆。

2.教师引导：同学们，我们为什么能够看清周围的世界？

因为有了光，我们才能看到周围的一切。

3.光我们都很熟悉，但同学们知道光有什么特征吗？光是怎样传播的？他在现代科技中

又有哪些应用呢？从今天开始我们开始学习第一单元，探索有关光的知识。

4.这一课，我们先来学习第1课有关光的思考。

5.板书课题：1.有关光的思考。

二、聚焦

1.光在我们的周围无处不在，同学们见过哪些光呢？

学生说一说自己见过的光，教师相机出示一些光的图片。

预设：太阳光、星光、灯光、萤火虫、烛光、月光、汽车的后视镜反射的光、大海里发

光的鱼、荧光灯、激光、人眼看到的物体等等。

2.这些光又是从哪里来的？我们对光有哪些了解？

全班交流，学生说一说自己对光的知识的了解。

3.特别提示：太阳、激光笔等光源发出的光非常强烈，不能直接用肉眼去看，否则会对

我们的眼睛造成伤害。

三、探索

1.教师引导：刚刚我们列举了生活中的一些发光的物体，大家想一想，这些发光的物体

都一样吗？

出示课本2-3页上面的有关光的图片，学生看一看，想一想这些发光的物体有什么不同

的地方？

预设：

在这些物体中有的物体能够自身能够发光，这一类物体主要有太阳、萤火虫、星光、灯

光、烛光、深海中的发光鱼等等。而有的物品是依靠反射其他的光而发光的，这一类物

体有月光、汽车后视镜、人眼看到的物体等等。

2.光源的概念

通常我们把那些自身能发光的物体称为光源，太阳是最重要的光源。

3.教师强调：一定是自身能发光才能称之为光源，而自身不能发光的物体不能称之为光

源。判断一个物体是否是光源的标志就看这个物体自身是否能发光。

4.再次出示课本2-3页上发光的物体图片，学生再看一看，辨别一下这些物体中哪些是

光源，哪些不是光源？

预设：

是光源的物体有太阳、星星、电灯、萤火虫、蜡烛、发光鱼、荧光灯等等。

不是光源的物体有人眼看到的物体、汽车后视镜、月光等等。

5.除了这些，同学们还在日常生活中看过哪些光源呢？

预设：激光、手电筒发出的光、火光等等。

四、研讨

1.教师引导：我们生活在一个光的世界里，白天太阳是光的来源，阳光照耀的同时，也

让我们感受着他的温暖；到了夜晚，月亮反射的光、灯光、火光都是光的来源。大家设

想一下，如果没有光会发生什么呢？下面我们通过一个实验来感受一下没有光的世界。

2.学生自由读一读课本第4页有关红苹果实验的文字，想一想本次实验所需的材料、实

验要求、实验注意点等等。

3.全班交流

实验材料：红苹果、黑暗的房间。

实验要求：在桌子上放一个红苹果，把门、窗户都关上，并把所有的灯都关掉，房间里

完全黑暗了。房间没有窗，门也没有缝隙，没有光能够进入这个房间。想一想在黑暗中

你能看到这个红苹果吗？

实验注意点：本次实验的难点在于创造一个完全黑暗的房间，在这个房间中没有光能够

进入，才能达到比较好的实验效果。

4.预测实验结果：

预测1：我们不能看到这个红苹果，无论我们在这个房间待多长时间。

预测2：当我们在这个房间里呆了一段时间，眼睛适应了黑暗之后，可以看见这个红苹

果0

预测3：当我们在这个房间里呆了一段时间，眼睛适应了黑暗之后，可以看到这个红苹

果模糊的影子。

5.教师引导：究竟哪个才是正确的呢？下面我们进行这个实验。请大家仔细体验并且选

出你认为最准确的一项预测，说明自己的理由。

6.出示课本第4页的实验记录表，教师组织学生进行红苹果实验。

7.全班交流

学生说一说自己实验中看到的实验现象。

预设：我们不能看到这个红苹果，无论我们在这个房间待多长时间。

这个实验说明了什么？

预设：这个实验说明了没有光线，人是无法看到东西的。人的眼睛是通过接收物体反射

回来的光线来判断物体的。而在红苹果实验中，房间是完全黑暗的，没有任何光线进入

房间，因此我们不能在这个房间里看到红苹果。

五、拓展

1.教师引导：正如我们刚才分析的，我们人眼能够看到周围的世界是通过接收物体反射

回来的光线来感知的。虽然我们人眼在完全黑暗的世界中不能看到物体，但是我们可以

借助仪器来实现黑暗中看见物体的愿望。

2.出示夜视仪，引导学生看一看并且用夜视仪在黑暗的房间中看一看，体验一下夜视仪

在黑暗中看清物体的感觉。

3.为什么人眼不能够在黑暗中看清物体，而借助夜视仪却可以在黑暗中看清物体呢？夜

视仪的工作原理又是什么呢？

预设：夜视仪可以在黑暗的环境中将人眼看不见的光转换成电子信号，从而让我们看到

物体。

六、课堂总结

通过这一节课的学习，我们了解了周围有哪些发光的物体，知道这些发光的物体中有的

是光源，有的不是光源。在日常生活中，太阳是我们人类最重要的光源，懂得光对于我

们人类来说是非常重要的，没有光，我们将无法看见我们周围的世界。

1.2.光是怎样传播的

（一）背景和教学目标

本课的重点是探究光是如何传播的。这个问题对于成年人来说已不是什么秘密。人

们很早之前就通过对光照射下的物体和影子的观察，提出光是沿直线传播的。北宋的沈

括在《梦溪笔谈》中就已经记述了光的直线传播和小孔成像的实验。他首先观察到莺在

空中飞动，地面上的影子也跟着移动，移动的方向与莺飞的方向一致。沈括又在纸窗上

开一小孔，使窗外飞莺的影子呈现在室内的纸屏上。沈括用光的直进道理来解释所观察

到的结果：“莺东则影西，莺西则影东”。

本课也是基于这样的思路，先让学生从经验的角度出发，推测光的传播特点，再通

过实验观察光行进的路线，并初步建立“光是直线传播的”这一核心概念。

科学概念目标

光是沿直线传播的。

科学探究目标

能与声音的传播对比，发现光的传播特点。

能有依据地推测光的传播路径。

会设计验证光是沿直线传播的实验。

能用实验中的现象分析，推理得出光是沿直线传播的。

科学态度目标

培养学生爱思考的习惯以及善于思考的能力。

知道推测要有依据。

在实验中能认真观察、勤于思考，能根据实验结果实事求是地进行。

科学、技术、社会与环境目标

了解利用光沿直线传播给人类生产生活带来的便利。

（二）教学准备

为学生准备：手电筒、4张矩形卡纸、4个能直立的夹子。

教师准备：有关光是直线传播的图片和教学课件。

（三）教学过程

一、聚焦

1.大家在生活中都有过这样的生活经历：我们经常会听到有人在说话，但是却看不见说

话的人，哪怕隔着一块幕布、一堵墙，我们在幕布前、墙的一边，能够听到幕后、墙那

边说话人的声音，却看不见说话的人，这是为什么呢？

2.今天这节课，我们就来探究光是怎样传播的。

3.板书课题：1.2.光是怎样传播的

二、探索

1.教师引导：在四年级的学习中，我们曾经探究过声音的传播，大家还知道声音是怎样

传播的吗？

预设：声音能够通过气体、液体和固体传播，是沿着直线传播的。

像声音一样，光也有自己的传播方式，与声音的传播相比，光的传播又有哪些特点呢？

下面我们通过实验来探索这个问题。

2.教师引导：光的传播究竟有哪些特点呢？我们先来做一个实验。

(1)学生认真读一读课本第6页有关实验的文字，了解本次实验的材料、方法、注意

点等等。

(2)全班交流

实验材料：4张矩形卡纸、手电筒、4个能直立的凤尾夹等等。

实验方法：

1在三张矩形卡纸的同一位置分别打一个小孔，直径约一厘米。

2用夹子分别固定卡纸，并直立在桌子上，卡纸之间的间隔约15厘米，保持所有的小孔

在一条直线上。

3在最后一张卡纸之后约15厘米处直立一张没有打孔的卡纸作为屏。

4关闭所有灯光，拉上窗帘，保证手电筒是唯一的光源。

5把手电筒放在离自己最近的卡纸前，保持一定距离，使手电筒的光能够直接穿过这些

小孔。观察纸屏并在表格的图中标出光行进的路线。

6把中间的一张卡纸向左或者向右移动大约5厘米，再观察纸屏，并在表格的图中标出

光行进的路线。

(3)实验注意点：

4张卡纸直立在桌面上，卡纸之间的间隔都是15厘米，并且保持前三张卡纸的小孔在一

条直线上。

这个实验要在黑暗的环境中完成，保证手电筒是唯一光源，实验效果会更好。

这个实验是一个对比实验，先把4张卡纸放在同一条直线上，让手电筒的光能够直接穿

过卡纸上的小孔，观察光的行进路线。再把中间的一张卡纸向左或向右移动大约5厘米，

观察光的行进路线。

(4)学生分小组进行实验，教师巡视，了解学生实验情况，并且引导学生做好实验记

录。

(5)全班交流

指生说一说把4张卡纸放在同一条直线上，让手电筒的光能够直接穿过卡纸上的小孔,

观察到的实验现象。

预设：手电筒的光能够直接穿过前3张卡纸上的小孔，照射在第4张卡纸上。

再指生说一说把中间的一张卡纸向左或向右移动大约5厘米，观察到的实验现象。

预设：手电筒的光能够直接穿过第1张卡纸上的小孔，不能穿过第2张卡纸上的小孔,

在第2张卡纸上留下光斑，第3、4张卡纸上没有光斑。

通过这个实验，我们可以得出什么结论？你认为光是怎样进行传播的？

光是沿着直线传播的。

三、研讨

1.教师引导：完成了光的传播实验，下面我们来研究讨论下面两个问题。

2.出示课本第6页的两个问题：

问题1：纸屏上的光斑在卡纸移动前后有什么变化？你是怎样解释这个现象的？

问题2：你能够利用光传播的道理简单解释，为什么我们能够听到屏幕后说话人的声音，

却看不见他本人了吗？与声音的传播相比，光的传播有什么特点？

3.全班交流

预设：

问题1：纸屏上的光斑在卡纸移动前后发生了变化。当我们把4张卡纸放在同一条直线

上，让手电筒的光能够直接穿过卡纸上的小孔，可以发现手电筒的光能够直接穿过前3

张卡纸上的小孔，照射在第4张卡纸上。当我们把中间的一张卡纸向左或向右移动大约

5厘米，发现手电筒的光只能够穿过第1张卡纸上的小孔，不能穿过第2张卡纸上的小

孔，在第2张卡纸上留下光斑，第3、4张卡纸上没有光斑。这是因为光是沿着直线传

播的，移动卡纸之后，就影响了光的直线传播，因此光斑的位置发生了变化。

问题2：因为声音可以通过气体、液体、固体进行传播，所以我们听到屏幕后面说话人

的声音。而光是沿着直线传播的，说话的人被屏幕遮挡住了，所以我们看不见说话的人。

与声音的传播相比光的传播是直线传播。

四、课堂总结

通过今天这节课的学习，我们知道光和声音一样，也有自己的传播方式。光在同一种物

质中是沿着直线传播的。这也是我们能够听到屏幕后面说话人的声音却看不见说话人的

原因。

1.3.光的传播会遇到阻碍吗

（一）背景和教学目标

本课是光沿直线传播概念的延续，与前一课的内容有着密切的联系。本课研究的重

点是光在传播过程中遇到阻碍时会产生什么现象，这些现象与光的直线传播有什么关系。

所以，本课也是前一课探究活动中发现的光的传播特点在自然环境中的验证、拓展和进

一步理解。本课不仅是前一课的延续，也是为学生后续概念建构打基础的课。

本课的教学思路：从生活现象出发，引出相关概念，然后通过活动探究规律，最后

用规律解释现象，同时深化对规律的理解和掌握。

科学概念目标

光在受到一个物体或一种物质的影响前能一直保持原方向传播。

在空气中沿直线传播的光遇到不同物体时，会发生通过、部分通过和不通过等现象。

科学探究目标

能推测光照射到不同物体时光传播路径的变化。

能运用阳光下物体影子变化的规律来解释日食和月食现象。

科学态度目标

认识到自然事物是在不断变化的，事物的变化之间是有联系和有规律的。

能够按活动要求坚持观察和如实记录数据。

能够根据数据和现象实事求是地进行分析和推理

科学、技术、社会与环境目标

知道人们很早就利用阳光下物体影子的变化规律来测定时间。

（二）教学准备

为学生准备：手电筒、薄纸片、塑料杯、玻璃。

教师准备：水槽、线香、激光笔、教学课件等。

（三）教学过程

一、聚焦

1.出示课本第7页的图片，引导学生看一看，教师配音：清晨，雾气朦胧的森林中，一

束束的阳光就像射线一样洒遍大地；夜晚，华丽喧闹的城市里，色彩斑斓的激光束直射

天空。

2.光装点了我们美丽的世界，光能够以直线的方式一直传播下去吗？它的传播是否会遇

到阻碍呢？今天这节课我们就来探讨这个问题。

3.板书课题：1.3.光的传播会遇到阻碍吗

二、探索

教师引导：要想探究光的传播是否会遇到阻碍，我们可以通过几个实验来探讨一下。

1.实验1：光照射玻璃、纸和书的探索

（1）学生自由读一读课本第8页的实验，初步了解实验的材料、方法以及注意点。

全班交流

（2）实验材料：手电筒、杯子、玻璃、纸张、书本等等。

（3）实验方法：

①用干净的透明玻璃片遮住手电筒并保证手电筒是唯一光源，观察手电筒的光能否照到

杯子上。

②把玻璃片换成一张薄薄的纸，再观察手电筒的光能否照到前方的杯子上。

③把纸张换成一本书，观察手电筒的光能否透过这本书照到前方的杯子上。

（4）实验注意点：

本次实验要在黑暗的环境中完成，要保证手电筒是唯一光源，实验效果才会更好。

本次实验是一个对比实验，在这三个小实验中唯一的变化是遮挡在手电筒前面的玻璃、

纸张、书本不同，其他的条件不会发生变化。

（5）学生分小组进行实验，教师巡视，了解学生实验情况，并引导学生注意观察和对

比。

全班交流

（6）指生说一说本次实验中的三个对比实验中观察到的现象有什么不一样？

预设

①用干净透明的玻璃杯遮住手电筒时，发现手电筒的光能够透过透明的玻璃杯照射前方

的杯子上，并且看得非常清楚。

②用薄薄的纸片遮住手电筒，发现手电筒的光只能部分通过这张纸片并照射到前方的杯

子上，而前方的物体看的不太清楚。

③用书本遮住手电筒的光，发现手电筒的光完全被厚厚的书本遮挡住了，书本前方的杯

子完全看不见。

(7)通过这个对比实验，大家想一想，光的传播会遇到阻碍吗？

预设：光的传播是会遇到阻碍的。光在遇到透明的介质时，是不会遇到阻碍的，而遇到

半透明以及不透明的物体，光的传播就会被部分遮挡或者完全遮挡。

2.实验2：光照射烟雾的探索

(1)教师引导：通过刚刚的实验，我们发现光遇到不同的物体会，发生通过、部分通

过和完全不通过的现象。那么光照射在烟雾上又会有怎样的现象呢？下面我们继续通过

实验探讨。

(2)出示课本第9页的实验图片，学生观察实验图片并读一读旁边的文字，了解本次

实验的材料、方法以及注意点。

(3)实验材料：水槽、激光笔、线香等等。

(4)实验方法：

在水槽中放入点燃的线香，让线香的烟气充满水槽。

用激光笔照射充满烟气的水槽，观察水槽中发生的变化并解释自己看到的现象。

(5)实验注意点：

这是一个过程实验，线香的烟气慢慢充满水槽，浓度越来越高，在这一过程中，请同学

们认真观察光在照射过程中发生的变化。

这次实验使用的是激光笔，在实验中不能用激光笔发出的光照射眼睛，防止眼睛受伤。

学生分小组进行实验，教师巡视，了解学生实验情况并强调实验时使用激光笔的安全。

全班交流

(6)指生说一说自己在实验过程中看到的实验现象，并说一说为什么会产生这样的现

象？

预设：随着水槽中烟气浓度的增加，我们会发现光在传播的过程中受到的阻碍越来越大,

透过烟气的光越来越弱，这进一步说明光在行进的过程中会遇到不透明物体的阻碍。

(7)教师出示大雾弥漫的天气，引导学生说一说，为什么在大雾弥漫的天气中我们看

不到阳光，看不到周围的物体？

预设：因为大雾弥漫，太阳光、周围物体发出的光等都被弥漫的浓雾遮挡，因此我们很

难看到阳光和周围的物体。

三、研讨

1.通过本节课的学习，我们了解了光的传播是否会遇到阻碍。下面请大家思考下列几个

问题：

2.问题1：光能够穿过任何物体吗？当光照射到一个不透明的物体上时，会发生什么情

况？

预设：光能透过一些透明的物体，比如玻璃；光能部分透过一些比较薄的物体，比如纸巾；

光不能透过不透明的物体,因为光的去路被阻挡了，不能继续传播。

当光照射到一个不透明的物体上时，光的传播就会发生阻碍，照射到这个物体上的光就

会被反射回来。

3.问题2：探讨日食和月食的原理。

(1)出示日食和月食的图片，引导学生说一说自己观察日食和月食的经历，激发学生

的探究兴趣。

(2)教师引导：为什么会发生日食和月食的现象呢？大家能够用今天我们所学到的知

识来解释日食和月食的现象吗？

预设：当月球运行到太阳和地球之间的某个部位时，就会部分或者全部遮住太阳光，我

们从地球上就能够观测到日食。而当月球运行到地球的阴影中时就会发生月食。

(3)教师运用PPT演示或者视频播放日食和月食现象的发生，学生观看PPT或者视频，

进一步了解日食和月食现象发生的原理，并且懂得日食和月食的发生与光的传播方式是

分不开的。

四、课堂总结

通过今天这节课的学习，我们懂得了光在传播过程中会遇到一些阻碍，当光穿过透明的

物体时，光线会继续传播，不会受到影响；当光遇到不透明的物体时，光线就无法通过，

会被反射回来；而光遇到半透明的物体时，光线将会部分通过物体继续传播。其实在日

常生活中，有很多现象都与光的传播方式有关，课后请大家仔细观察我们周围的光的传

播现象，并且运用我们学到的光的传播方面的知识来解释这些现象。

1.4.光的传播方向会发生改变吗

(一)背景和教学目标

本课教学是上一课的延续，同样是研究光的传播特点。不同的是，本课是研究光在

传播途中遇到透明或半透明的物体时，传播方向会发生什么变化。

学生虽然不是很熟悉光的折射现象，但当说到将一根筷子放入水中时会看到一根

“弯折”了的筷子，学生便会有所理解。

科学概念目标

光从一种介质斜射进入另一种介质时，传播方向发生改变，从而使光线在不同介质

的交界处发生偏折。

科学探究目标

能通过实验观察现象，自行分析、归纳规律。

能用对比的方法观察光从空气到水中发生的光线变化。

科学态度目标

在小组合作探究活动中提升合作意识、培养合作能力。

科学、技术、社会与环境目标

认识到自然界事物的变化是有规律的。

（二）教学准备

为学生准备：玻璃杯、激光笔、铅笔、鱼缸、金鱼、学生活动手册等。

教师准备：学生实验材料、班级记录表、教学课件等。

（三）教学过程

一、聚焦

1.同学们通过上一课的学习，我们知道光在传播过程中遇到透明物体或者半透明物体时,

能穿过物体或者部分穿过物体继续进行传播。那么光穿过物体或者部分穿过物体时，光

的传播方向会发生改变吗？今天这节课我们就来探讨这个问题。

2.板书课题：1.4.光的传播方向会发生改变吗

二、探索

活动一：将一束激光笔射出的光透过空气射进水中

1.出示一杯水，教师引导：这是一杯水，当我们将激光笔射出的光透过空气射进这一杯

水中，光的传播路线会发生变化吗？先请大家对这个问题进行预测。

2.学生预测

预测1：光的传播路线会发生变化。

预测2：光的传播路线不会发生变化。

下面我们进行实验来验证这个问题。全班交流：

3.实验材料：一杯水、实验记录表、激光笔等等。

4.实验方法：

关好门窗，保持实验室的黑暗，让激光成为实验室的唯一光源。

将一束激光笔射出的光透过空气射进水中，观察光线的传播路线是否会发生变化。如果

发生变化，又会发生怎样的变化。

5.实验注意点：

本次实验要保持实验室的黑暗，让激光成为实验室的唯一光源，才能够更好的体现实验

效果。

学生分小组进行实验，教师巡视，了解学生实验情况，并且提醒学生注意不要用激光笔

发出的光照射眼睛。

全班交流

6.指生说一说自己观察到的实验现象及得出的实验结论。

7.展示各小组画出的光的传播路线图。

预设：激光笔射出的光透过空气射进水中，其传播路线会发生变化。

活动2：把铅笔斜和垂直放入盛有水的玻璃杯中

1.教师引导：通过刚才的实验，我们发现激光透过空气射进水中时，其传播路线会发生

变化。那么，放入水中的如果不是激光而是铅笔又会有怎样的现象发生呢？下面我们继

续通过实验来探究。

2.提出要求：将铅笔分别倾斜和垂直放入盛有水的玻璃杯中，看看铅笔会有怎样的变化?

并且将铅笔放入水中后光线发生的变化用光的线路图表示出来。

3.学生分小组进行探究实验，仔细观察并且将光线发生的变化用光的线路图画出来。

全班交流

4.指生说一说把铅笔倾斜和垂直放入盛有水的玻璃杯中，分别会有怎样的现象发生。

预设：

将铅笔倾斜插入盛水的玻璃杯里，铅笔看上去好像在水面上折断了一样。

将铅笔垂直插入盛水的玻璃杯里，铅笔看上去没有变化。

5.展示学生画出光的线路变化示意图。

活动3：调整观察角度，使鱼缸里的一条鱼看上去变成两条

1.出示鱼缸和鱼缸中的一条鱼，引导学生看一看，教师引导：鱼缸中有一条鱼，大家能

不能调整自己的观察角度，使鱼缸里的一条鱼看上去是两条呢？

2.学生进行实际操作，不停的调整角度，仔细观察鱼缸里的鱼，直到是鱼缸中的一条鱼

看上去变成两条。

全班交流

3.指生说一说自己从哪个角度观察，能够使鱼缸中的一条鱼看上去变成两条？

预设：

从方形鱼缸的棱角处观察鱼缸里的鱼，能够使一条鱼看上去变成两条鱼。

4.为什么从方形鱼缸棱角处看，水缸中的一条鱼会看成两条鱼呢？

要想解释这个问题我们首先有理解一个科学概念一一光的折射概念。

5.什么是光的折射？

光的折射是指光从一种介质斜射进入另一种介质时，传播方向发生改变，从而使光线在

不同介质的交界处发生偏折的现象。

6.发生光的折射需要什么条件？

需要两个条件，一是光从一种透明介质进入另一种透明介质，二是光斜射。

7.学生回顾本节课所做的三个实验，第一个实验将一束激光笔射出的光透过空气斜射进

水中，第二个实验将铅笔倾斜和垂直放入盛有水的玻璃杯中，第三个实验在方形鱼缸棱

角处观察金鱼，进一步理解光的折射概念以及光的折射需要的两个条件。

三、研讨

1.教师引导：了解了光的折射概念之后，我们就可以利用光的折射原理解释生活中的一

些现象了。

2.问题1：斜射入水中的光在水面发生了什么变化？你怎样解释这个现象？

斜射入水中的光会在水面发生折射现象，看上去像在水面处折断一样，这是光的折射现

象。光从空气进入水中，光的传播路线会发生变化。

3.问题2：斜放入水中的铅笔有哪些变化？你怎样解释这个现象？

铅笔斜放入盛有水的玻璃杯中，在水面处看上去铅笔像折断一样，这是光的折射现象,

光从空气进入水中就是由一种介质进入另一种介质，它的传播路线会发生改变。

4.问题3：你是怎样调整角度使鱼缸里的鱼看起来是两条的？

只要我们从方形鱼缸的棱角处观察鱼缸里的鱼，一条鱼看上去就像是两条。这也是利用

光的折射现象，从空气进入玻璃中、水中，光的传播路线发生改变。

四、课堂总结

今天这节课，我们主要探究了光的折射现象，光从一种介质进入另一种介质，其传播方

向会发生改变，这种现象称之为光的折射现象。日常生活中遇到的很多问题，我们都可

以用光的折射原理来解释，我们也可以利用光的折射原理解决生活中的一些问题。

1.5.认识棱镜

（一）背景和教学目标

本课内容紧接着上一课的内容，继续让学生探索光由空气斜射入玻璃等其他透明物

体时，是否也能发生折射；通过观察白光通过三棱镜后发生的变化，进一步引导学生对

折射概念进行深层次的理解，并结合生活中常见的光，发现太阳光是五颜六色的。

科学概念目标

棱镜可以改变光的传播方向。

棱镜是利用光的折射定律控制光的传播线路的光学元件。

太阳光包含不同颜色的光。

科学探究目标

能通过实验发现各种色光在不同介质中发生折射的程度不一样。

科学态度目标

在实验观察中养成严谨、细致、实事求是的态度。

科学、技术、社会与环境目标

意识到人类的好奇心和社会的需求是科学发展的动力。

（二）教学准备

为学生准备：三棱镜、白纸、硬纸板、水彩笔、火柴、细线、学生活动手册等。

教师准备：学生实验材料、班级记录表、教学课件等。

（三）教学过程

一、聚焦

1.通过上节课的学习，我们发现将一束光透过空气斜射进水中，会有什么现象发生？为

什么会发生这种现象？

2.将铅笔倾斜放入盛有水的玻璃杯中，会发生什么现象？为什么会发生这种现象？

3.从方形鱼缸棱角处观察鱼缸中的金鱼，会发现鱼缸中的一条鱼看上去变成了两条，这

是什么原因？

预设：这些都是因为光的折射现象造成的。

4.光由空气斜射入水中时，光的路线发生变化，这种现象叫做光的折射现象。大家想一

想，光由空气斜射入玻璃等其他透明物体时也能发生折射现象吗？今天这节课我们就来

探讨这个方面的问题。

5.板书课题：1.5.认识棱镜

二、探索

教师引导：光由空气斜射入玻璃等其他透明物体时，是否也能发生折射现象？我们通过

实验操作来探究这个问题。

活动一：观察白光通过三棱镜后发生的变化

1.教师出示三棱镜，引导学生观察三棱镜，了解三棱镜的特点。

预设：三棱镜是透明的玻璃体，具有三条棱，横截面是三角形。

2.出示课本12页白光通过三棱镜的实验图片，引导学生看一看并读一读旁边的文字，

了解本次实验所需的材料、方法等等。

全班交流

3.实验材料：三棱镜、强光（白光）。

4.实验方法：关闭教室中所有的灯，拉上窗帘，让教室尽可能的变黑暗。让一束强光（白

光）通过三棱镜，仔细观察看到的现象。

5.教师进行演示实验，让一束强光通过三棱镜，学生仔细观察，并说一说自己看到的现

象？

全班交流

6.指生说一说，怎样描述你看到的实验现象？

预设：当一束强光透过三棱镜之后照射在墙上，白光变成了色光。

说明：在这里学生可能并不能完全区分有哪些颜色的光，教师可以引导学生尽可能的观

察色光，了解色光的颜色。

7.出示彩虹，教师引导：大家见过彩虹吗？知道彩虹有哪些颜色组成？彩虹又是怎样形

成的吗？

8.出示课本13页的资料，学生读一读并且根据自己课前收集的资料，说一说彩虹的颜

色及彩虹形成的原理。

预设：

彩虹的颜色是红橙黄绿蓝靛紫七种颜色。

彩虹形成的原理：彩虹，是气象中的一种光学现象，当太阳光照射到半空中的水滴，光

线被折射及反射，在天空上形成拱形的七彩光谱，由外圈至内圈呈红、橙、黄、绿、蓝、

靛、紫7种颜色。

9.教师小结：彩虹的形成就是光的折射现象的一种表现。

活动2：制作一个彩色轮

1.刚刚我们通过三棱镜使一束白光经过折射变成了七彩色光。色光是不是可以混合成白

光呢？下面我们通过制作彩色轮来探究这个问题。

2.出示制作好的彩色轮，学生仔细观察，了解彩色轮的特点及制作方法。

3.制作材料：硬纸板、水彩笔、火柴头、棉线等等。

4.制作方法：

①用硬纸板剪一个直径5厘米的圆，在圆上画出三个大小相同的扇形，用水彩笔将三个

扇形分别涂上红、绿、蓝三种颜色。

②圆纸片中间扎一个小孔将火柴头插在圆纸片中间小孔中。

③快速旋转彩色轮，观察彩色轮快速旋转时发生的变化。或者用棉线穿过彩色轮，高速

旋转彩色轮，观察彩色轮旋转时发生的变化。

5.强调制作彩色轮注意点：三个扇形大小相同，火柴头要插在圆盘的中间，高速旋转彩

色轮，仔细观察彩色轮发生的变化，特别是颜色方面的变化。

6.学生分小组进行活动，先制作彩色轮，再高速旋转彩色轮，观察彩色轮在高速旋转时

发生的变化。

全班交流

7.展示各小组制作的彩色轮。

8.演示高速旋转彩色轮，并且说一说在高速旋转彩色轮时看到的现象。

预设：彩色轮旋转时，红、蓝、绿三种颜色已经看不清，当旋转速度越来越快时，会看

到彩色轮慢慢接近白色。

9.教师小结：通过上面两个活动，我们发现白光透过三棱镜经过折射就出现了色光，而

色光经过高速旋转会混合成白光。

三、研讨

1.教师引导：经过刚才的学习，我们了解光由空气斜射入玻璃等其他透明物体时，也能

发生折射现象。下面我们来探讨以下几个问题：

2.问题1：白光通过三棱镜时发生了什么变化？你认为三棱镜对光起到了什么作用？

白光通过三棱镜时出现了红橙黄绿蓝靛紫等7种颜色的光。三棱镜在这中间起到了很大

的作用，主要是对光产生了折射作用，将白光分解成了色光。

3.问题2：彩色轮快速旋转时发生了什么变化？你认为这说明了什么？

彩色轮在快速旋转时，几乎成了白色。这说明色光可以混合成白光。

四、课堂总结

通过今天这节课的学习，我们了解了光不仅斜射入水中时会产生折射现象，而且光斜射

入玻璃等其他透明物体时也能发生折射现象。白光通过三棱镜经过折射会产生色光，而

色光也可以通达高速旋转混合成白光。

1.6.光的反射现象

（一）背景和教学目标

本课教学同样是研究光的传播特点，即探究光在传播过程中碰到障碍物会有怎样的

变化。

对于光的反射，学生不一定能理解其含义，但对于光的反射现象，学生是熟悉的。

学生经常玩这样的游戏，用一块小镜子或者金属的文具盒在太阳下晃动，把反射光

投射到天花板上或其他物体上。本课教学活动就是在学生的这种生活经验基础上展开的。

科学概念目标

光碰到镜面会改变传播方向，形成反射现象。

反射光也是沿直线传播的。

我们之所以能看到物体，是因为物体上有光反射到眼睛里。

科学探究目标

能根据阴影、晃眼睛等生活情境发现光的反射现象，并提出探究问题及假设。

能通过实验发现光的反射规律。

科学态度目标

善于观察生活中光的反射现象，并产生探究的欲望。科学严谨地对待实验，从实验

现象中得出光的反射规律。

科学、技术、社会与环境目标

人们利用光反射原理发明了很多有用的器具。

认识到自然事物的变化是有规律的。

（二）教学准备

为学生准备：手电筒、黑卡纸、胶带、镜子、学生活动手册等。

教师准备：教学课件、班级记录表。

（三）教学过程

一、聚焦

1.出示一面镜子，同学们认识他吗？（这是一面镜子。）

2.引导学生用镜子照一照自己，并观察镜子，了解镜子的特点。

预设：

镜子表面非常光滑，镜子的背面镀了一层水银。

3.我们可以通过镜子照见我们自己的样子，我们和镜子中的人一模一样，不过方向相反。

大家知道为什么我们能够从镜子中看到自己吗？（这是因为光的反射。）

4.教师引导：照镜子时，我们看到的镜子里的自己是光反射形成的，那么光是怎样从镜

子反射回来的呢？光的反射又有什么规律呢？今天这节课我们就来探讨这个问题。

5.板书课题：1.6.光的反射现象

二、探索

教师引导：要想了解光是怎样反射回来的？光的反射又有怎样的规律？我们仍然通过实

验来探索。

活动一：做光的反射实验

1.出示课本15到16页的图片，学生观察图片并读一读旁边的文字，了解光的反射实验

的要求以及注意点。

全班交流

2.实验材料：手电筒、黑色卡纸、胶带、白色的纸屏。

3.实验方法：

①将卡纸剪成比手电筒光圈直径略大一点的圆，在剪好的卡纸中间划开一道缝隙，并用

透明胶带将卡纸固定在手电筒光圈上，打开手电筒，会有一道狭窄的光束射出来。

②关闭教室中所有的灯，拉上窗帘，先用手电筒照射白板或纸屏，调整手电筒距白板或

纸屏的距离，以确保能看清楚一道光斑。

③在白板或纸屏的某处做一个记号，再通过调试平面镜，使光反射到标记的位置。

④不断重复上面的实验，直到你能预测平面镜会将光反射到什么位置。

4.实验注意点：

本次实验要在黑暗的环境下完成，实验时要关闭教室中所有的灯，拉上窗帘，使手电筒

的光成为教室唯一光源。

在做这个实验时，要不断反复的重复实验，直到自己能够了解光的反射路线，能够预测

平面镜会将光反射到什么位置。

全班交流

5.指生说一说自己实验中看到的现象以及本小组总结的光的反射规律。

利用镜面进行光反射的时候，当镜面呈一个固定的角度时，镜面会将光反射到同一个位

置。

活动2：调整镜子的位置，使反射光到达某一指定地点

1.出示课本16页的图片，学生仔细观察，了解本次活动的要求以及方法。

全班交流

2.活动要求：通过调整镜子的位置，使反射光达到某一指定地点。

3.活动方法：在教室黑板上划出一个区域，要求学生利用镜子反射阳光，使反射的阳光

反射到黑板中的规定区域。不断重复上面的实验，知道你能够利用平面镜使阳光反射到

黑板上的规定位置。观察阳光是怎样从镜子反射回来的，光的反射有怎样的规律。

4.学生分小组进行活动，按照要求不断的进行重复实验，直到顺利的让阳光反射到黑板

上的规定位置。注意观察光是怎样从镜子反射回来的，光的反射又有怎样的规律？

全班交流

5.学生根据自己的实验说一说自己得出的结论，教师小结：通过以上两个活动，我们初

步了解了光是怎样反射回来的，知道了光的反射规律。出示光的反射规律以及光的反射

示意图。

光的反射规律：光在反射过程中，入射角等于反射角。

光的反射示意图：

人射光线反射光线

6.课外拓展--漫反射

教师引导：我们刚刚做的活动，都是让光投射到镜面进行反射。在日常生活中，除了镜

面能够反射光之外，任何物体表面都能够反射光，只不过光在物体表面的反射情况有所

不同。光投射到镜面进行反射，我们称之为镜面反射；光投射到表面不太光滑的物体上

产生的反射，我们称之为漫反射。我们能够看到物体就是因为他们反射的光进入了我们

的眼睛。

三、研讨

1.教师引导：通过这节课的活动，我们初步了解了光是怎样反射回来的，知道了光的反

射规律。下面我们总结一下所学知识。

2.问题1：你能够画出光在镜面上反射的路线吗？

学生动手在活动手册上画出光在镜面上的反射路线。

全班交流展示学生画出的光的反射路线图，交流评价对于不正确的画法予以纠正。

3.问题2：我们发现的光的反射规律相同吗？

相同的，光的反射规律是一样的。出示光的反射规律，引导学生读一读再次了解光的反

射规律。

四、拓展

1.我们了解了光的反射现象，知道了光的反射规律。了解了这些对于我们解释和解决生

活中的实际问题又有哪些帮助呢？

2.出示课本17页下面的月球和地球的图片。

学生看一看并读一读相关的文字，了解光的反射在测量月地距离这一科学领域的作用。

3.引导学生仔细阅读这段文字，进一步体会科学家是怎样利用光的反射现象和规律来测

量月地距离的。

4.播放测量月地距离的视频介绍，学生观看视频进一步了解科学家是怎样利用光的反射

现象和规律测量月地距离的。

5.除了测量月地距离，光的反射在我们日常生活中还有非常广泛的运用，请同学们来举

举例子。

预设：

①汽车的后视镜也运用了光的反射原理。汽车后视镜做出凹面形状，后面的景物反射回

人眼时就缩小了，由此可以在很小的镜面中看到后面大面积的景物。

②光的反射在生活中有着广泛的运用，最常用的应该属于大家常见的镜子。由于光的反

射镜子可以把接收到的光反射过来，这样人就可以在镜子中看到自己的样子。如果把镜

子的表面做的不是很平整，那么在镜子中看到的样子就会发生拉伸或者扭曲现象，这就

是哈哈镜的原理。哈哈镜表面做的不平整，当人从镜子中看到自己的扭曲的样子时，会

忍不住哈哈大笑，哈哈镜因此得名。

③高速公路上的标志牌都是用回归反光膜制成，夜间行车时，他能把车灯射出的光逆向

返回，所以标牌上的字特别醒目。

④运用各种曲面对光的不同反射作用可以使光汇集或者发散。手电筒里的反射镜就是运

用这个原理将从小灯泡发出的光反射后沿直线射出的。

五、课堂总结

今天这节课，我们探究了光的反射现象，了解了光是怎样从镜子反射回来的，懂得了光

的反射规律以及在日常生活中的运用。课后，大家可以观察我们的日常生活，从中发现

更多的有关光的反射的现象。

1.7.制作一个潜望镜

（一）背景和教学目标

潜望镜的制作是本单元知识的综合应用，用来考查学生对光的理解程度，所以可在

单元总结的基础上进行本课的制作活动。

本课以军事上常用的潜望镜为研究对象，通过分析、表达与交流使学生了解潜望镜

内部构造及作用，进一步认识到平面镜在军事及生活中的应用，使学生意识到科学技术

的重要性，激发学生学科学、用科学的热情。

有了上一课的知识作为基础，再来研究潜望镜的基本原理，应该没有难度。本课是

让学生通过动手操作，总结得出潜望镜的原理并自己制作一个潜望镜。

科学概念目标

潜望镜利用了光的反射规律。

科学探究目标

能通过对潜望镜内部结构的研究，探究潜望镜的基本原理。

通过亲自制作潜望镜，加深对光的反射原理的理解。

科学态度目标

通过制作潜望镜的活动，使学生学会欣赏、评价他人的作品，尊重他人劳动成果愿

意合作交流。

科学、技术、社会与环境目标

能根据潜望镜的工作原理，利用生活中的材料，模拟制作潜望镜。

（二）教学准备

为学生准备：纸盒、平面镜、三角板、直尺、铅笔、剪刀、学生活动手册等。

教师准备：制作好的简易潜望镜、教学课件、图片、班级记录表。

（三）教学过程

一、聚焦

1.出示潜水艇的图片，引导：同学们知道这是什么吗？（这是潜水艇）

大家了解潜水艇吗？

2.学生说一说自己知道的潜水艇的知识。

潜水艇，顾名思义，是潜入水中的舰艇。潜水艇潜入水中怎样才能了解水面上的情况呢？

潜水艇的工作离不开一样仪器，这个仪器就是潜望镜。

3.潜望镜是什么呢？有什么特点？其工作原理又是什么？在科学和军事领域又有哪些

应用呢？今天这节课我们就来学习潜望镜的有关知识，并且动手制作一个潜望镜。

4.板书课题：1.7.制作一个潜望镜

二、探索

活动一：了解潜望镜的广泛应用

1.教师引导：在制作潜望镜之前，我们先来了解潜望镜的一些有关知识。

2.学生说一说潜望镜在日常生活和生产中的广泛应用。

预设：

潜望镜在科学研究和国防建设上有很多用途，科学家用潜望镜在地下室里观察火箭的发

射，科研工作者用潜望镜保护墙内观测有放射性危险的实验，潜水艇在水下航行时用潜

望镜观察海面和空中的情况，在坑道和坦克内无法观察外面的情况下，利用潜望镜就可

以解决这些问题。

在城市雨水、污水河流管道及城市供水、工业废水等管道中可以运用管道潜望镜观察管

道中的情况，对于工作人员无法进入或者环境危险恶劣的空间运用潜望镜就是对检测人

员人身安全的一种保障。

3.出示相应的图片，引导学生看一看，进一步了解潜望镜的广泛应用。

活动2：了解潜望镜的特点及工作原理

1.教师引导：潜望镜运用如此广泛，那么潜望镜又有哪些特点？他的工作原理又是什么

呢？

2.出示潜望镜的图片，引导学生看一看，了解潜望镜的外形特点。

潜望镜的外观差距很大，不过它的内部构造是大同小异的。

2.出示课本18页下面的潜望镜内部构造图，学生仔细观察潜望镜内部构造图，了解潜

望镜的组成结构和特点。

潜望镜的构造与普通地上望远镜相同，另加两个反射镜，使物体的光线经两次反射而折

向眼中。

3.潜望镜的工作原理

出示18页右下图，教师引导：这幅图中是同一方向放置的两个平面镜，代表光照射下

的物体经过两次反射后进入人的视野。请大家运用本单元学过的光学知识，用箭头标出

光的传播路线并说一说潜望镜是怎样工作的？

4.学生动手操作，画出光的传播路线并想一想潜望镜的工作原理。

全班交流

展示学生画出的潜望镜光线传播路线图并予以纠正。

5.指生说一说潜望镜的工作原理。

预设：

潜望镜是利用两个反射镜使物体的光线经两次反射而折向眼中，潜望镜之所以可以从下

边看到上面的情况并且十分清楚，是因为两块平面镜互相平行，并且都与水平方向呈45

度夹角，外面的景象通过平面镜的两次反射成像，从而让我们从下面看到了上面的景象。

活动3：制作简易潜望镜

1.教师引导：了解了潜望镜在军事、科学、生产、生活领域的广泛应用以及潜望镜的工

作原理，下面我们动手来制作一个简易的潜望镜。

2.出示课本19页的4幅图片，学生仔细观察图片并读一读旁边的文字介绍，初步了解

制作简易潜望镜所需的材料以及制作方法。

全班交流

3.制作材料：纸盒、铅笔、直角三角板、剪刀、镜子等等。

4.制作方法：

①在纸盒两个长边距边缘约一厘米处各画一条直线。

②用直角三角板在纸盒的两端距边缘约一厘米处各画一条斜线。

③在纸盒的对应面上重复画上面的线。

④用剪刀将4条斜线剪开。

⑤像图中那样将两面镜子插入纸盒开口处，并保持镜子的反射面是相对的。

⑥在镜子的反射面前各开一个窗口。

5.制作注意点：制作潜望镜要细心认真，按照步骤进行操作，使用剪刀和镜片时注意安

全，各小组成员之间要互相合作。

6.学生分小组进行活动，按照步骤制作潜望镜。教师巡视，了解学生制作情况，并提醒

学生注意安全。

全班交流

7.展示各小组制作的潜望镜，并评价制作的是否符合标准。

8.各小组利用自己制作的简易潜望镜来观察物体，看一看在潜望镜的观测口能不能看到

经过两次反射后的物体。

9.使用其它方法制作简易潜望镜

教师引导：我们刚刚利用书本中的方法、步骤制作了一个简易的潜望镜，并且利用这个

简易潜望镜观测到了经过两次反射后的物体。其实潜望镜的制作方法很多，利用我们身

边的废旧材料也能制作潜望镜，比如运用塑料管或者空牛奶盒都能够制作潜望镜。课后,

有兴趣的同学可以利用课余时间，上网查询更多的有关制作潜望镜的方法，动手制作简

易潜望镜，进一步了解更多的光学知识。

第二单元地球表面的变化

一、单元概述

本单元中的“地球表面”主要指地球表面的形态，简称地形，又称为地貌。地球表

面的地形复杂多样、不断变化。本单元学习的重点指向“变化”一词，即地形地貌的变

化。是什么原因引起地球表面形态的变化呢？教科书通过指导学生亲历观察、假设、模

拟实验、形成解释等一系列的科学实践活动，帮助学生逐步建构起“地球现今的面貌不

是本来就有的，而是经过地球内因和外因的共同作用而形成的”这一基本认知。

本单元的学习目标来自课程标准中5-6年级的下列相关课程内容。

14.2.1描述地球上的水在陆地、海洋及大气之间处于不间断的循环之中。

14.2.3举例说明水在地表流动的过程中，塑造着地表形态。

14.5.1描述地球内部有地壳、地幔和地核三个圈层。

14.5.2知道地壳运动是地震、火山喷发等自然现象形成的原因。

14.5.3说出地壳主要由岩浆岩、沉积岩和变质岩三大类岩石构成。

15.3.1了解地震、火山喷发等自然灾害对人类的影响，知道抗震防灾的基本。

3.2说出人类不合理活动对自然环境的影响，树立保护环境的意识。

15.3.3举例说出人类保护环境的举措，能够针对现实环境问题提出适当建议。

为帮助学生建构科学概念，本单元在设计上顺应学生的认知与心理特点，采用了总

一分一总的模式。在单元的起始课，引导学生对主要地形的成因进行假设，埋下探索的

伏笔，引发探究的兴趣；在后续各课的学习中，引导学生亲历相应的一系列科学实践活

动，完善或修正已有认知，逐步形成对地形变化成因的科学解释，在单元最后一课，带

领学生回顾、反思学习过程，建构起关于地球表面变化原因的新认知。

本单元共安排了7节课。

第1课“地球的表面”，作为单元起始课，除担负明确学习主题的任务外，主要是

为学生提供一个亮明“影响地形变化因素”这一观点的机会，为学生后续学习提供反思、

建构相关科学概念的基础。本课的设计线索：对地球全貌的观察一一陆地内部主要地形

的观察一一每一个典型地形地貌的观察。初步让学生建立一个地球尺度的概念。

知道我们所看到的平原、高原、山地、丘陵和盆地这些地形只是地球整体面貌的冰

山一角，是地形变迁到现今的具体呈现。对地球全貌的观察，能够使学生在建立与以往

学习内容关联的同时，为今后更深入学习相关知识埋下一颗探索的种子。

第2课“地球的结构”，在前后课之间起着桥梁与纽带的作用。本课主要承载两个

任务：一是第1课学习内容的延续，由地球外部形态的认识延伸到对地球的内部构造的

学习，包括地球的结构、地壳的组成、地壳的运动等，丰富和完善对地球的整体认知，

二是为第3、第4课学习地震、火山喷发形成原因奠定知识基础，知道地球内部是不断

运动的。本课最后安排一个制作地球模型的活动，旨在增强学生对地球结构的感知，进

一步激发兴趣与培养实践能力。

第3课”地震的成因及作用”和第4课“火山喷发的成因及作用”，让学生通过学

习，知道地震和火山喷发是引发地表变化的内在因素，相对于风、水等很缓慢的外力作

用，是一种剧烈变化。两课在整体安排上较为相似，均通过模拟实验让学生亲自观察,

感受地震和火山喷发时的现象，了解其形成原因。教科书中分别提供了地震和火山喷发

的资料，通过阅读与研讨，让学生了解地震和火山喷发时的真实情景以及给地表带来的

改变。两课的学习是针对第1课呈现的弯曲岩层和长白山天池两幅图片，引导学生探索

其形成的原因，形成科学解释。

第5课“风的作用”和第6课“水的作用”，主要研究的是引发地表变化的外在因

素。

第5课，研究风的作用对地表的影响。本课主要通过风卷起沙子刮蹭岩石的模拟实

验以及对沙漠、戈壁、蘑菇岩和雅丹地貌等的观察活动，引导学生认识到风的作用是可

以使地球表面的地形、地貌发生改变的。通过与地震和火山喷发对地表影响力的比较,

知道风对地形地貌的改变是极为缓慢的过程。本课学习是对第1课呈现的敦煌雅丹地貌

形成原因猜测的回应，学生由此认识到风的作用是巨大的。

第6课，带领学生认识水对地表改变所起的作用。本课关于水的作用主要指地表流

水对地球表面形态的影响，主要涉及两个方面：一是降雨，二是河流。降雨对地表的侵

蚀现象是通过模拟实验让学生感知的，而河流对地表的影响与重塑作用是通过观察图片

和阅读资料使学生了解的。本课学习是对第1课中黄土高原上的沟壑和黄河入海口的沙

洲形成原因猜测的回应，学生通过模拟实验和阅读资料等学习方式，最终形成对两种典

型地形地貌形成原因的科学解释。

第7课“总结我们的认识”，是作为本单元学习内容的总结和学生认识的提升来设

计的。主要安排两个内容：一是回顾本单元的学习内容，针对第1课填写的班级记录表

中的“猜测主要形成原因”进行反思，比较学习前后认识的不同，感受自己在“地球表

面的变化”单元的学习中获得的成长；二是探索植物对侵蚀的影响。作为大自然的主要

成员，人类的活动也影响着地表的变化。本课通过模拟实验引导学生认识到植被覆盖可

以减少外力对土地的侵蚀，由此可以增强学生爱护树木、保护土地的意识一提高他们的

自觉性。

二、单元教学目标

科学概念目标

地球内部运动和外力作用是形成和重塑地球表面多种地形地貌的原因。

地球表面的地形地貌在不断地发生变化，有的变化是在缓慢的过程中进行的，如风、

水等自然作用对地形的改变；有的却是一个比较迅猛的瞬间，如地震和火山喷发对地球

表面的改变。

地球上的水在陆地、海洋及大气之间不间断地循环。

地球表面是崎岖不平的，有平原、高原、山地、丘陵、盆地等多种多样的地形。

地球内部有地壳、地幔和地核三个圈层。

地壳主要由岩浆岩、沉积岩和变质岩三大类岩石构成。

地壳运动是地震、火山喷发等自然现象形成的原因。

地震、火山喷发等自然灾害会对人类产生一定的影响，抗震防灾是有方法可循的。

人类的活动也会改变地表形态，有些活动对地球有积极的影响，有些则是消极影响。

科学探究目标

能通过观察世界地形图，描述地球表面的整体样貌。

能描述典型地形地貌特点，并对其形成原因做出猜测。

会做地震、火山喷发、风蚀岩石、降雨侵蚀土地以及植被对侵蚀的影响等模拟实验。

会通过观察图片和阅读资料来搜集信息，作为科学解释的证据。

能基于搜集到的证据，运用科学思维，进行科学解释并展开科学论证，最终形成科

学结论。

能反思学习过程，不断调整、完善认知结构，感知自己的进步与成长。

会用科学记录单的方式表达想法，作为学习反思、形成科学解释的重要依据。

科学态度目标

具有不断探索地球表面形态变化原因真谛的兴趣与愿望。

敢于提出猜想，并尝试通过实证的方式证明猜想的正误。

具有尊重证据、乐于与同学基于证据展开科学论证的品质。

愿意交流与反思，感受集体智慧的优势。

科学、技术、社会与环境目标

感受科学技术的进步对人类探索、了解自然带来的可能与便利。

认识到人类与环境是相互影响的，应自觉保护环境。

单元词汇

地壳：地壳是地球固体圈层的最外层，它以莫霍面与地幔相分隔，具有明显的横向

不均这一特征。

地幔：地壳底部至地表以下大约2900千米处的古登堡面的地球内部圈层。地幔约

占地球总体积的83%总质量的2/3。地幔又可分为上地幔和下地幔两个次一级圈层。

地核：地球内部构造的中心层圈。指地幔以下到地球中心的部分。推测可能是高压

状态下铁、锲成分的物质。地核又可分为内核和外核两部分，外