五年级科学上册《光和影》教学实录 教科版

——一堂基于观察与探究的科学课课前准备：*教师：多媒体课件（包含各种光影图片、视频片段）、手电筒（若干）、小木块（或其他不透明小物体）、白色硬纸板（作为“屏”）、铅笔、直尺、记录单、实物投影仪。*学生：每小组自带一个小玩具或小文具（作为遮挡物）、科学活动手册。教学目标：1.知识与技能：知道光源、遮挡物和屏是影子产生的条件；理解影子的方向、长短、大小和形状与光源的位置、物体的位置及物体本身形状有关。2.过程与方法：通过观察、实验、讨论等方法，主动探究影子的产生条件和变化特点；学习设计简单的对比实验来验证猜想。3.情感态度与价值观：激发对光现象的探究兴趣，培养细致观察、实事求是的科学态度，体会科学与生活的密切联系。教学重点：探究影子产生的条件及影子的变化特点。教学难点：设计实验探究影子变化与光源、物体之间的关系，并能根据实验现象进行分析和解释。---一、情境导入，激发兴趣(约5分钟)师：（神秘地）同学们，今天老师给大家带来了一位“老朋友”，它常常在我们身边，有时长，有时短，有时在前，有时在后，想知道它是谁吗？（播放手影戏视频片段，如小狗、鸽子等）生：（兴奋地）影子！是手影！师：对啦，就是影子！刚才的手影戏精彩吗？你们想不想也来试试？（学生跃跃欲试）师：别急，在玩之前，我们先思考一个问题：这些奇妙的影子是怎样产生的呢？今天，我们就一起来探索《光和影》的秘密。（板书课题：光和影）(设计意图：通过学生喜闻乐见的手影戏导入，迅速吸引学生注意力，激发其探究影子成因的好奇心和学习兴趣。)---二、新课探究，合作发现(约25分钟)（一）探究影子产生的条件师：影子是怎样产生的呢？请大家先独立思考，然后在小组内轻声讨论一下，你们认为影子产生可能需要哪些条件？(学生小组讨论，教师巡视指导)师：好，哪个小组愿意分享你们的想法？生1：我们觉得要有光，没有光就没有影子。生2：还要有东西挡住光，比如手影戏里的手。生3：好像还需要一个墙或者地面，影子才能投在上面。师：大家都很善于思考！刚才同学们提到了“光”、“挡住光的东西”和“影子投射的地方”。在科学上，我们把能自行发光的物体叫做“光源”（板书：光源：能自行发光的物体），比如我们教室里的日光灯、手电筒发光时、太阳等。那个“挡住光的东西”，我们可以称之为“遮挡物”（板书：遮挡物：不透明或半透明物体），它必须是不透明或者半透明的，才能把光挡住。而那个“影子投射的地方”，我们可以简单地称之为“屏”（板书：屏：承接影子的平面，如墙面、地面、桌面等）。师：那么，是不是有了光源、遮挡物和屏，就一定能产生影子呢？我们怎么来证明我们的猜想是否正确呢？生：做实验！师：非常好！实验是验证猜想的好方法。老师为每个小组准备了一些材料：手电筒（作为光源）、小木块（作为遮挡物）、白色硬纸板（作为屏）。请各小组利用这些材料，设计实验来验证影子产生的条件。实验前，请先思考：你们打算怎么做？如何判断这三个条件是不是都必需的？(学生小组讨论实验方案，教师引导学生思考如何控制变量，例如：分别去掉光源、遮挡物或屏，观察是否还能产生影子。)师：实验时请注意安全，不要用手电筒直射同学的眼睛。实验过程中要仔细观察，并把你们的发现记录在活动手册上。开始吧！(学生分组实验，教师巡视，针对学生操作中出现的问题及时指导，如：如何让光源、遮挡物、屏在一条直线上，如何更清晰地看到影子等。)师：时间到！哪个小组愿意分享你们的实验过程和发现？生1：我们组先把手电筒打开（有光源），把木块放在手电筒和纸板中间（有遮挡物和屏），纸板上出现了木块的影子。然后我们关掉手电筒（没有光源），纸板上的影子就不见了。这说明光源是必需的。生2：我们组在有光的情况下，拿走木块（没有遮挡物），纸板上就没有影子了。所以遮挡物也是必需的。生3：我们组让手电筒照着木块，但是不把纸板放在后面（没有屏），我们在桌子上也看到了木块的影子，桌子就成了屏。如果我们把木块悬空，周围什么都没有，好像就看不到明显的影子了，或者说影子很淡，看不清楚。所以屏也是需要的，它能让我们清楚地看到影子。师：同学们的实验做得非常认真，观察也很仔细！通过实验，我们可以得出结论：影子的产生需要哪些条件呢？生（齐答）：光源、遮挡物和屏。师：并且这三者要满足什么条件呢？（引导学生思考位置关系）生：它们要在一条直线上，遮挡物要在光源和屏之间。师：说得太棒了！（板书：影子产生的条件：光源、遮挡物、屏，且遮挡物在光源和屏之间。）(设计意图：通过“猜想-设计实验-动手操作-得出结论”的科学探究过程，引导学生自主发现影子产生的三个必要条件，并渗透控制变量的科学实验思想。)（二）探究影子的特点师：我们知道了影子是怎样产生的。那么，影子又有哪些特点呢？它是不是一成不变的呢？（出示图片：阳光下同一物体在不同时间的影子）请大家观察这张图片，你们发现了什么？生1：影子的长短不一样！生2：影子的方向好像也不一样！师：观察得很仔细！看来影子并不是固定不变的。它的长短、方向可能会发生变化。那么，影子的长短和方向会随着什么因素的改变而改变呢？请大家结合图片和生活经验，猜一猜。生：可能和太阳的位置有关，也就是光源的位置！师：很有道理！我们能不能用桌上的实验材料来模拟一下，探究影子的长短和方向与光源位置有什么关系呢？师：我们可以把手电筒模拟成太阳。如果“太阳”（手电筒）在“物体”（小木块）的左边、右边、上方不同的位置照射，影子会有什么变化呢？请各小组设计实验，重点观察影子的方向和长短如何变化，并把你们的发现记录下来。(学生分组实验，教师引导学生注意：保持遮挡物和屏的位置不变，只改变光源的位置（方向和高度）。)(学生实验，教师巡视指导，帮助学生规范操作，准确观察。)师：哪个小组愿意展示你们的实验结果，并说说你们的发现？生1：我们发现，当手电筒从木块的左边照过去时，影子在木块的右边；从右边照过去，影子在左边。所以，影子的方向和光源的方向是相反的！生2：我们还发现，手电筒从木块的正上方照下来，影子最短；手电筒越往旁边（斜下方）移，影子就越长。师：非常好！这是一个重要的发现！（板书：影子的方向：与光源方向相反。影子的长短：光源位置越高，影子越短；光源位置越低，影子越长。）师：除了方向和长短，影子的大小还可能和什么因素有关呢？（如果学生想不到，教师可以提示：当你走近路灯和远离路灯时，你的影子大小有变化吗？）生：和物体离光源的远近有关！师：如何用实验来验证这个猜想呢？（引导学生思考：保持光源和屏的位置不变，改变遮挡物与光源的距离。）请大家再试试看。(学生继续实验，观察遮挡物离光源远近不同时，影子大小的变化。)生：我们发现，木块离手电筒越近，影子越大；离得越远，影子越小！师：太棒了！（板书：影子的大小：遮挡物离光源越近，影子越大；遮挡物离光源越远，影子越小。（光源与屏距离不变时））师：那么，影子的形状又和什么有关呢？（出示不同形状的遮挡物，或让学生用不同形状的手在光源前做动作）生：和物体本身的形状有关！生：还和光源照射物体的角度有关！比如一个圆柱体，从正面照和从侧面照，影子形状可能不一样。师：同学们真是小小科学家！影子的形状确实与遮挡物本身的形状以及光源照射的角度有关。（板书：影子的形状：与遮挡物形状及光源照射角度有关。）(设计意图：通过系列探究活动，引导学生从生活现象出发，提出猜想，设计并动手实验，逐步发现影子的方向、长短、大小、形状等特点及其影响因素。培养学生的观察能力、实验操作能力、分析概括能力和合作探究精神。教师在过程中扮演引导者和帮助者的角色，鼓励学生自主发现。)---三、巩固小结，知识梳理(约5分钟)师：同学们，今天我们一起探索了光和影的秘密，大家都表现得非常棒！谁能来总结一下，通过这节课的学习，你学到了关于光和影的哪些知识？(学生自由发言，回顾本节课知识点：光源、遮挡物、屏是影子产生的条件；影子的方向、长短、大小、形状的特点及影响因素。)师：（根据学生回答，结合板书进行梳理和补充）是的，我们知道了影子产生需要光源、遮挡物和屏；还知道了影子的方向与光源方向相反，影子的长短与光源位置高低有关，影子的大小与遮挡物到光源的距离有关，影子的形状与遮挡物本身形状和光源照射角度有关。---四、拓展延伸，联系生活(约3分钟)师：影子在我们的生活中有着广泛的应用。比如，古代的人们利用日晷（出示日晷图片或模型）来判断时间，就是利用了阳光下影子方向和长短的变化规律。你们还知道生活中哪些地方用到了影子吗？生1：皮影戏！生2：电影也是利用了光和影的原理吧？生3：还有手影游戏！师：大家说得都很好！影子不仅给我们的生活带来了乐趣，还有很多科学应用。希望同学们课后能继续观察生活中的光影现象，思考其中的科学道理，做一个爱观察、爱思考的小小科学家！---五、作业布置(约2分钟)1.实践作业：课后请同学们和家长一起，在阳光下观察一棵小树（或其他固定物体）在早、中、晚三个不同时间的影子，记录影子的方向和长短，并思考为什么会有这样的变化。2.创意作业：利用本节课学到的知识，和家人一起玩一玩手影游戏，或者尝试用光源和一些小物体创作一幅“影子画”。(设计意图：将课堂学习延伸到课外，通过实践作业巩固所学知识，通过创意作业进一步激发学生对光影现象的兴趣，培养其动手能力和创新思维。)---板书设计：光和影1.影子产生的条件：*光源：能自行发光的物体（如：太阳、发光的手电筒、电灯）*遮挡物：不透明或半透明物体（如：手、木块）*屏：承接影子的平面（如：墙面、地面、桌面）*（遮挡物在光源和屏之间）2.影子的特点：*方向：与光源方向相反。*长短：光源位置越高，影子越短；光源位置越低，影子越长。*大小：遮挡物离光源越近，影子越大；遮挡物离光源越远，影子越小。（光源与屏距离不变时）*形状：与遮挡物形状及光源