1.5 认识棱镜 课件-2025-2026学年科学五年级上册教科版

5.认识棱镜教科版·五年级上册

光01.实验基本信息02.实验设计思路与创新点03.实验原理04.实验目标05.教学过程06.实验效果评价07.实验总结与反思

实验基本信息01实验基本信息所属课程与单元：教科版小学科学五年级上册《光》单元第5课《认识棱镜》。课型：新知探究课，以实验探究为主要学习方式。课时安排：1课时（40分钟）。实验资源：

教师演示：强光手电、大型三棱镜、白色投影屏、多媒体课件（含牛顿色散实验史料、彩虹形成原理动画）。

学生分组（4人一组）：三棱镜、手持式白光光源（或小手电）、白纸、水盆、平面镜、实验记录单。核心实验：白光通过三棱镜的色散实验。实验设计思路与创新点02实验设计思路（一）设计思路本实验设计遵循“现象激疑-探究建构-迁移应用”的认知规律，其核心逻辑链条如下：1.从迷思到科学：学生固有的前概念是“白光是单纯的”，实验设计旨在通过无可辩驳的视觉现象，直接冲击并瓦解这一迷思概念，实现从“生活经验”到“科学概念”的跨越。2.从观察到解释：引导学生从“看到彩虹”的兴奋感，走向“为什么会形成彩虹”的理性思考，将动手操作与动脑思考紧密结合。实验创新点（二）创新点1.实验材料的层次化与开放性,提供了“三棱镜”这一标准光学元件，也提供了“水盆+镜子”等生活化材料。前者用于建立精确概念，后者用于激发创新思维，满足了不同层次学生的探究需求。开放性：“你能用不同方法制造彩虹吗？”这一问题，将实验从单一的技能训练转变为多元的解决方案探索，培养了学生的发散性思维。2.探究过程的“可视化”与“可触化”,将看不见、摸不着的“光的折射与色散”过程，通过清晰的七色光带呈现在屏幕上和白纸上，使抽象的物理原理变得可视化。让学生亲手转动棱镜、调整角度、触摸光斑，感受寻找最佳观察位置的过程，使探究体验变得可触化，深化了感性认识。实验原理03实验原理本实验蕴含了两个层次的科学原理，教学上需分层处理：

核心原理（要求学生理解并建立概念）：光的色散内容：白光（复色光）是由多种不同颜色的光（单色光）混合而成的。当白光通过三棱镜时，由于不同颜色的光在玻璃中的折射程度不同（即折射率不同），其中紫光偏折程度最大，红光最小，因此白光被分解成红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫七种颜色的光谱。教学处理：此原理是本节课学生需要构建的核心科学概念。通过观察实验现象，直接归纳得出。深层原理（作为背景知识，供学有余力学生了解）：光的折射内容：光从一种介质（如空气）斜射入另一种介质（如玻璃）时，传播方向会发生改变，这种现象叫作光的折射。棱镜的特殊形状（三棱柱）加剧了这种折射效应，从而导致了色散。教学处理：此原理已解决(4.光的传播方向会发生改变吗)实验教学目标04实验教学目标依据新课标核心概念3.3“声音与光的传播(物质的运动与相互作用)”，以及学生的实际情况，我制定了以下目标：1.科学观念：

知道棱镜是一种透明（通常是玻璃或塑料）制成的、截面为三角形的光学器件,通过实验观察，认识到光通过棱镜时传播方向会发生改变（折射）,通过实验观察，认识到白光通过棱镜后能分解成红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫七种颜色的光（色散现象）,知道彩虹的形成与光在雨滴中的折射和色散有关。2.科学思维：

能根据实验现象提出问题（如“光通过棱镜后发生了什么变化？”）,能基于观察到的现象（光路改变、出现彩色光带）进行描述和比较,尝试对棱镜改变光路和分解白光的原因进行简单推测。3.探究实践：

能按照实验步骤，安全、规范地进行棱镜折射和色散实验,能仔细观察并准确描述实验现象（特别是光路的变化和出现的彩色光带）,能在教师引导下设计简单的实验方案（如利用棱镜和水杯制造彩虹）,能尝试用图画或文字记录实验过程和现象。4.态度责任：

对光的奇妙现象（色散）产生浓厚的探究兴趣,在实验中养成认真观察、如实记录、合作交流的习惯,认识到科学仪器（棱镜）在探索自然奥秘中的重要作用,了解棱镜在生活中的应用（如眼镜、望远镜、照相机镜头等）。实验教学过程05实验教学过程本节实验教学共分为四个环环相扣的阶段：第一阶段：创设情境，魔术激疑教师活动：在暗室环境中，用强光手电照射一大型三棱镜，将绚丽的七色光斑清晰地投射在白色屏幕上。学生活动：观察、惊叹，并思考“一束白光为什么能变成彩虹？”设计意图：利用“认知冲突”策略，以最具视觉冲击力的方式导入，瞬间点燃学生的探究热情，为整个实验教学奠定“趣”和“疑”的基调。实验教学过程第二阶段：主体探究，建构概念本阶段是核心，包含两个递进的实验活动。实验活动一：探秘棱镜，初识色散任务驱动：分发三棱镜，发布任务一——“你能让白光‘分解’出彩虹吗？”方法指导：引导学生思考如何操作（光源、棱镜、纸屏如何配合），并强调“缓慢转动棱镜，寻找最清晰、最完整的彩色光带”。分组实验与记录：学生以小组为单位进行实验，并在实验记录单上绘制或描述他们看到的光带颜色顺序。交流研讨：小组汇报观察结果。师生共同归纳，明确“光的色散”概念和“光谱”的七色顺序。科学史衔接：简要介绍牛顿的色散实验，将学生的探究与科学史联系起来，提升课程深度。实验教学过程第三阶段：迁移解释，联系生活制作一个彩色轮彩色轮原理（视觉暂留+光合成）制作步骤与安全事项①演示成品旋转效果→提问“彩色轮变白了吗？为什么？”②分发模板（七色等分圆，标准色：红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫）③指导钻孔穿线（避免使用竹签，改用圆头安全绳）现象（旋转混合成白/灰白），不深入视网膜原理。2.交流分享：成功的小组分享他们的方法和观察到的现象，再次强化色散概念。实验教学过程第四阶段：总结反思，延伸启思教师引导：引导学生回顾整个探究过程，从“疑惑”到“发现”再到“解释”。学生反思：分享本节课的收获与仍存在的疑问（如：“七色光能再混合成白光吗？”）。设计意图：梳理知识体系，强化探究方法。以新的问题结尾，让探究从课内延伸至课外，保持科学好奇心的持续性。实验效果评价06实验效果评价本实验教学的评价设计贯穿始终，力求多元、高效。1.过程性评价：

观察评价：

言语评价：

作品评价：2.结果性评价：

概念理解评价：通过课堂提问“彩虹的形成与哪个实验原理相同？”以及课后练过“解释彩虹”任务完成度，评价学生将知识应用于新情境的能力。一折二散七色光，雨滴变成彩虹桥。实验效果评价3.核心素养达成度评价：科学观念：是否初步建立了“物质的结构与功能相适应”的观念（棱镜的特殊结构决定了其色散功能）？科学思维:能否通过规范操作获得有效结果？能否基于现象进行合理解释？探究实践:能尝试用图画或文字记录实验过程和现象。态度责任:是否表现出好奇、求实、合作的品质彩色轮旋转实验核心素养评价表班级组：________组员：________日期：________核心素养评价内容与标准小组自评小组互评科学观念理解色光可以混合，快速旋转的彩色轮能产生白光或新颜色的现象。⭑⭑⭑⭑⭑⭑⭑⭑⭑⭑探究实践能正确制作彩色轮，并想出方法（绳旋转、笔尖支撑）使其快速旋转。⭑⭑⭑⭑⭑⭑⭑⭑⭑⭑科学思维能合理解释实验现象：为什么旋转时看到的颜色和静止时不一样？⭑⭑⭑⭑⭑⭑⭑⭑⭑⭑态度责任能动手实践、不断尝试，有耐心调整方法直至成功。⭑⭑⭑⭑⭑⭑⭑⭑⭑⭑我的发现彩色轮快速旋转时发生了()变化,说明了()。光的色散实验核心素养评价表班级：_____姓名：___日期：______核心素养评价内容与标准小组自评小组互评科学观念知道白光由多种色光组成，能说出彩虹光带的颜色顺序。⭑⭑⭑⭑⭑⭑⭑探究实践能规范操作手电筒和三棱镜，成功在屏幕上制造出彩虹。⭑⭑⭑⭑⭑⭑⭑⭑科学思维能思考并解释“三棱镜为什么能把白光变成彩虹？”⭑⭑⭑⭑态度责任积极参与、认真观察、与同伴合作良好。⭑⭑⭑⭑⭑⭑⭑⭑⭑⭑我的发现白光通过三棱镜后发生了()变化,三棱镜对光起到了()作用。实验总结及反思07实验总结与反思本课以“棱镜”为支点，以“实验”为杠杆，撬动学生对光学世界的深度思考。整个设计不仅着眼于传授“光的色散”这一知识点，更致力于让学生在亲身经历的探究循环中，掌握方法、发展思维、养成态度，真正实现科学素养的全面提升。本次《认识棱镜》教学，以生活中的彩虹激发探究热情，层次化的实验设计确保了全员参与思维提升，科学史的适时融入更深化了学科内涵。然而，教学亦存遗憾：一是时间分配可更优化，开