2025-2026学年哈哈镜课程教学设计

2025-2026学年哈哈镜课程教学设计学校授课教师课时授课班级授课地点教具教学内容分析1.本节课的主要教学内容。人教版小学科学五年级上册第二单元“光”第5课“光的反射——哈哈镜的秘密”，主要内容包括凸面镜、凹面镜对光线的作用，哈哈镜成像特点（放大、缩小、变形），以及生活中的应用（汽车后视镜、哈哈镜玩具等）。

2.教学内容与学生已有知识的联系。学生已掌握平面镜成像特点（等大、等距、垂直、虚像）和光的反射规律（入射角等于反射角），哈哈镜作为凸面镜和凹面镜的应用，是对光的反射知识的拓展，从平面镜的“不变”到哈哈镜的“变”，深化对面镜成像规律的理解。核心素养目标二、核心素养目标通过探究哈哈镜成像特点，形成凸面镜、凹面镜成像的科学观念；运用光的反射规律解释哈哈镜成像现象，提升比较与推理的科学思维能力；通过观察实验现象，培养观察、分析现象的探究实践能力；联系汽车后视镜等生活实例，体会科学知识应用价值，激发科学兴趣。学习者分析1.学生已掌握平面镜成像特点（等大、等距、虚像）及光的反射规律（入射角等于反射角），为本课理解曲面镜成像奠定基础。

2.学生对光学实验兴趣浓厚，具备初步观察和动手操作能力，偏好直观、互动性强的学习方式，部分学生逻辑推理能力较弱。

3.可能困难：难以理解曲面镜成像的放大、缩小变形原理；实验中光线追踪易受干扰；将抽象成像规律与生活实例（如汽车后视镜）建立联系存在挑战。教学资源准备1.教材：人教版小学科学五年级上册第二单元“光”第5课教材。

2.辅助材料：凸面镜、凹面镜成像原理图，汽车后视镜、哈哈镜玩具实物图片，反射光路动画视频。

3.实验器材：平面镜、凸面镜、凹面镜、激光笔（带安全警示）、光屏、量角器、支架。

4.教室布置：分组实验台（4人/组），配备基础实验器材；讲台区展示实物模型及多媒体设备。教学过程设计（一）导入环节（5分钟）

1.创设情境：教师手持哈哈镜玩具，邀请3名学生上台观察自己在哈哈镜中的像（放大、缩小、变形），并描述现象。

2.提出问题：“为什么哈哈镜里的像会变形？这与平面镜成像有什么不同？”学生自由发言，教师记录关键词（“弯曲”“放大缩小”“反射”）。

3.聚焦主题：“今天我们就通过探究哈哈镜的秘密，学习曲面镜对光线的作用和成像规律。”

（二）讲授新课（20分钟）

1.回顾旧知（3分钟）

-提问：“平面镜成像有哪些特点？”学生回答（等大、等距、垂直、虚像），教师板书并强调“光的反射定律：入射角等于反射角”。

-过渡：“如果镜面是弯曲的，反射规律还适用吗？”

2.实验探究一：凸面镜成像特点（8分钟）

-分组实验：每组发放凸面镜、激光笔、光屏、量角器，任务：①用激光笔照射凸面镜，观察反射光线传播方向；②移动光屏，寻找成像情况并记录。

-师生互动：

-教师：“反射光线是会聚还是发散？”学生观察后回答“发散”。

-教师演示光路图，讲解“凸面镜对光线有发散作用，成缩小、正立虚像”，板书关键词。

-提问：“汽车后视镜为什么用凸面镜？”学生联系生活回答“扩大视野”，教师补充原理。

3.实验探究二：凹面镜成像特点（9分钟）

-分组实验：更换凹面镜，重复上述步骤，观察反射光线和成像情况。

-师生互动：

-教师：“凹面镜的反射光线与凸面镜有何不同？”学生汇报“会聚”。

-教师演示光路图，强调“凹面镜对光线有会聚作用，成放大、正立虚像（物体靠近时）”，板书。

-拓展提问：“手电筒的反光碗是什么面镜？为什么？”学生推理“凹面镜，会聚光线增强亮度”。

（三）巩固练习（12分钟）

1.判断辨析（5分钟）

-出示图片：哈哈镜、穿衣镜、自行车后视镜，学生快速判断面镜类型并说明成像特点，小组竞赛计分。

-教师追问：“哈哈镜的‘变形’是凸面镜还是凹面镜造成的？”学生结合实验结论回答“曲面弯曲不规则，不同部位成像特点不同”。

2.解释现象（7分钟）

-小组讨论：“为什么哈哈镜中人的脸会变长或变短？”结合曲面镜成像原理，用画图方式展示。

-小组展示：1组用凸面镜解释“缩小变形”，1组用凹面镜解释“放大变形”，教师点评并总结“哈哈镜是凸面镜和凹面镜的组合应用”。

（四）课堂总结与拓展（3分钟）

1.学生自主梳理：用思维导图总结曲面镜类型、光线作用、成像特点及生活应用。

2.教师强调：“科学知识源于生活，服务于生活——哈哈镜的变形原理帮助我们理解曲面镜成像规律，未来可应用于光学仪器设计。”

3.作业：观察家中的面镜（如化妆镜、防盗门镜），记录其类型和成像特点，下节课分享。教学资源拓展1.拓展资源

（1）科普读物：《奇妙的镜子》中“曲面镜的魔法”章节，详细解释凸面镜、凹面镜的光线传播路径与成像原理，配有动态示意图，帮助学生直观理解“发散”与“会聚”的区别；《生活中的科学》收录哈哈镜、汽车后视镜、放大镜等12种面镜的应用案例，分析其成像特点与设计逻辑。

（2）实验材料套装：凸面镜片（直径5cm）、凹面镜片（直径5cm）、可调节弧度的铝箔纸、激光笔（带安全罩）、光屏、量角器，支持学生自主探究不同弧度下镜面的反射规律；哈哈镜玩具模型（含凸面、凹面、不规则曲面部件），可拆解观察内部结构。

（3）科学纪录片片段：《科学探索：光的奥秘》第3集“镜子的世界”，演示实验室条件下凸面镜扩大视野、凹面镜聚光点火的过程；《身边的科学》第5期“哈哈镜变形记”，通过动画解析哈哈镜不同曲面部位成像差异的原因。

（4）科学家故事：介绍17世纪科学家格里马第通过实验发现光的反射定律，以及牛顿利用凹面镜研究色散现象的历程，引导学生体会科学探究的严谨性与延续性。

2.拓展建议

（1）家庭面镜观察任务：收集家中的平面镜、老花镜（凸面镜）、化妆镜（凹面镜）、防盗门镜（凸面镜），用表格记录每种镜子的形状、成像特点（放大/缩小/正立/倒立/虚实），结合教材中“凸面镜成缩小正立虚像、凹面镜成放大正立虚像（物体靠近时）”的知识进行验证，拍照记录观察结果。

（2）简易哈哈镜制作实验：用铝箔纸分别折成凸面（向外鼓起）、凹面（向内凹陷）、波浪形（不规则曲面），固定在硬纸板上，观察自己在不同镜面中的像，描述变形程度与曲面弯曲方向的关系，思考“为什么哈哈镜的变形效果比单一曲面镜更明显？”

（3）生活应用探究：实地观察超市的防盗镜（凸面镜）、汽车的后视镜（凸面镜）、手电筒的反光碗（凹面镜），用手机拍摄照片，标注每种镜面的位置，分析其利用曲面镜原理的具体作用（如扩大视野、会聚光线增强亮度），撰写100字观察报告。

（4）阅读与笔记：阅读《奇妙的镜子》中“曲面镜的发展史”章节，了解古代铜镜、现代哈哈镜、太空望远镜中的曲面镜技术演变，摘抄3个关键知识点，如“古代哈哈镜利用手工敲击形成不规则曲面，现代哈哈镜通过精密模具控制曲率”。

（5）创意设计挑战：小组合作设计“曲面镜应用创意方案”，如利用凹面镜制作“太阳能聚火装置”，或用凸面镜设计“校园盲区安全镜”，绘制设计图并说明原理，下节课进行班级展示与评比。内容逻辑关系①**光的反射基础**：入射角等于反射角（教材核心定律），平面镜成像特点（等大、等距、垂直、虚像），为曲面镜学习奠定理论根基。

②**曲面镜分类与作用**：凸面镜对光线发散（成缩小、正立虚像），凹面镜对光线会聚（成放大、正立虚像或倒立实像），对比强化成像差异。

③**生活应用与原理延伸**：哈哈镜变形源于不规则曲面组合（凸/凹面混合），汽车后视镜利用凸面镜扩大视野，手电筒反光碗应用凹面镜聚光，体现科学知识实际价值。课后作业1.填空题：凸面镜对光线有______作用，成______、______的虚像；凹面镜对光线有______作用，物体靠近时成______、______的虚像。答案：发散；缩小；正立；会聚；放大；正立。

2.简答题：汽车后视镜为什么用凸面镜？请结合成像特点说明。答案：凸面镜成缩小正立虚像，能扩大司机视野，看到车侧后方更广范围的情况。

3.作图题：画出光线平行射向凸面镜的光路图，标出入射点和反射光线方向。答案：光线射向凸面镜后反射光线发散，远离主光轴。

4.现象分析题：哈哈镜中人的脸变长，可能是什么曲面造成的？为什么？答案：可能是凹面镜，凹面镜能放大物体，使脸部在竖直方向被拉长。

5.应用题：用铝箔纸折一个凹面镜，观察手指在镜中的像，描述现象并解释原因。答案：手指被放大，因为凹面镜对光线有会聚作用，成放大虚像。教学反思与改进上完这节课，孩子们对哈哈镜的兴趣特别浓，但实验时部分小组用激光笔追踪光路总出错，下次得提前强调安全规范和操作技巧。还有几个孩子总把“发散”和“会聚”搞混，可能得用更形象的比喻，比如“凸面镜像把光推开，凹面镜像把光抱住”。

课后发现生活应用环节时间有点紧，下次可以提前布置观察任务，课堂上直接分享。另外，哈哈镜变形原理的讲解不够深入，得准备更多实物对比，比如让学生同时观察平面镜和哈哈镜，自己总结规律。

改进措施：下次分组实验时，给每组配一张“光路操作步骤卡”，把入射角、反射角标清楚；增加“面镜分类抢答”游戏，强化概念区分；拓展作业改成“设计校园安全镜方案”，把凹面镜聚光原理和凸面镜广角应用结合起来。这样既能巩固知识，又能培养他们的创新思维。课堂小结，当堂检测课堂小结：本节课通过实验探究，掌握了凸面镜对光线发散成缩小正立虚像、凹面镜对光线会聚成放大正立虚像（物体靠近时）的特点；理解了哈哈镜变形原理是不同曲面组合成像的结果；联系生活应用，如汽车后视镜利用凸面镜扩大视野，手电筒反光碗用凹面镜聚光增强亮度。

当堂检测：

1.填空：凸面镜成像特点为______、______、______的虚像；凹面镜对