【新教材核心素养】教科版科学五年级上册1.2《怎样放得更大》教学设计

1.2《怎样放得更大》教学设计一、教材分析本课是教科版小学科学五年级上册微小世界单元第2课，承接第1课放大镜的使用，学生已掌握单块凸透镜放大物体的方法。本节课核心是让学生通过组合两块凸透镜自制简易显微镜，理解多透镜叠加能提升放大倍数，认识显微镜发明历程，搭建从肉眼观察到微观观察的认知桥梁，为后续使用光学显微镜观察微小生物奠定操作与概念基础。教材分为聚焦、探索、研讨、拓展四大板块，搭配观察记录表、列文虎克史料，兼具动手探究与科学史教育。二、学情分析本课授课对象为五年级学生：1.已有基础：会独立使用放大镜，知道凸透镜有放大作用，能观察叶片纹理、文字等细微结构；2.认知短板：不清楚单块放大镜放大倍数有限，不理解透镜叠加放大原理，从未接触组合透镜装置；3.特点：动手欲望强，对微观事物充满好奇，但操作时难以精准调节两块透镜间距，抽象理解放大规律存在困难，需要分步实验、直观记录辅助学习。三、核心素养分析科学观念1.两个凸透镜平行合理组合，能获得比单块放大镜更大的放大效果；2.简易组合透镜等同于简易显微镜，放大倍数越高，能观察到越多肉眼、单块放大镜看不见的微观细节。科学思维通过对比单透镜、双透镜观察的图像差异，推理透镜叠加放大的规律；能根据观察现象分析两块透镜合适间距的标准，建立“工具放大能力决定观察视野”的逻辑认知。探究实践能独立完成组合凸透镜组装、调节间距实验；规范使用组合透镜观察叶片、花粉、土壤等材料，如实填写观察记录单；自主尝试多透镜组合拓展实验，提升动手操作与实证记录能力。态度责任了解列文虎克自制显微镜的科学史，体会科学家坚持不懈、细致钻研的探究精神；意识到观察工具的革新推动人类认识世界的边界，养成细致观察、如实记录的科学习惯。四、教学重点1.掌握两块凸透镜组合放大的操作方法，找到图像最大且清晰的透镜间距；2.对比单透镜与组合透镜的观察差异，发现更多微观细节。五、教学难点理解双凸透镜叠加放大的原理；精准调节两块放大镜的距离，得到清晰放大图像。六、教具准备教师教具多媒体课件、放大镜若干、透明圆筒固定支架、叶片、百合花花粉、干土壤、带文字书本、列文虎克显微镜科普视频、简易显微镜制作演示视频、河水水样、滴管、实验记录单。学生分组教具两块不同放大倍数放大镜、塑料圆筒、树叶、花粉、土壤、书页、记录单、铅笔。七、教学过程课前准备视频1.简易组合凸透镜组装操作演示视频（2分钟）；2.列文虎克与显微镜发展史科普短片（3分钟）；3.单透镜vs双透镜观察微观细节对比实拍视频（1.5分钟）。一、导入新课（5分钟）教师活动：出示树叶，先用一块放大镜展示叶片纹路，提问：只用一块放大镜观察叶片，能看清所有细微结构吗？能不能把图像放得更大？板书课题《怎样放得更大》。播放单透镜观察实拍短视频，引导学生发现单放大镜放大效果有限。学生活动：手持单放大镜观察桌面树叶，交流观察局限，思考放大图像的办法。设计意图：以熟悉的观察材料制造认知冲突，快速聚焦本课核心问题，激发探究兴趣。二、讲授新课（一）聚焦板块（5分钟）教师活动：出示教材聚焦文字，明确核心问题：一个凸透镜放大倍数有限，怎样把物体图像放得更大？引导学生猜想：多块放大镜叠在一起会不会放大效果更好？组织学生自由发言猜想。学生活动：朗读聚焦问题，大胆提出猜想，比如“两块放大镜叠起来”“换更大的放大镜”等。设计意图：明确探究主线，鼓励学生基于已有经验进行科学猜想，建立探究目标。（二）探索板块（20分钟）教师活动：分步出示4个探索任务，播放组装演示视频，分步指导操作。1.任务1：分发放大镜、叶片，指导学生只用一块放大镜观察叶片，记录看到的细节；2.任务2：指导学生将两块放大镜平行重叠，缓慢上下移动第二块放大镜，巡视各组，提醒学生观察图像大小、清晰度变化；3.任务3：分发圆筒固定装置，引导学生找到图像最大最清晰的位置，测量两块透镜间距并记录；4.任务4：分发花粉、土壤、文字标本，组织学生用组合透镜依次观察，填写《组合凸透镜下的新发现》记录单，巡回指导操作困难小组。学生活动：分组分步完成4组实验，对比单透镜、双透镜观察效果，测量透镜间距，如实记录叶片、花粉、土壤、文字的微观观察现象。设计意图：分层递进实验，降低操作难度，通过对比观察形成直观实证，落实探究实践素养。（三）研讨板块（7分钟）教师活动：抛出两个研讨问题，组织小组讨论后全班交流。问题1：怎样组合透镜图像更大更清晰？问题2：组合透镜观察有哪些新发现？更大倍数放大镜组合会看到更多细节吗？结合学生发言总结操作要点与放大规律。学生活动：小组交流实验现象，分享透镜调节技巧、观察到的微观细节，推理放大倍数和观察细节的关系。设计意图：依托实验证据开展思辨，锻炼科学思维，梳理本课核心知识点。（四）拓展板块（3分钟）教师活动：出示列文虎克史料图文，播放科普短片，讲解显微镜发明历史；提出拓展任务：尝试三块凸透镜组合，思考能否放大更大。布置课后小任务：用组合透镜观察河水水样，寻找微小漂浮物。学生活动：阅读资料观看视频，了解列文虎克钻研精神，记录课后拓展实验任务。设计意图：渗透科学史教育，延伸探究空间，深化工具革新对观察的意义。三、课堂练习（一）选择题1.想要把物体图像放得更大，我们可以（）A.只用一块放大镜B.两块凸透镜平行组合调节间距C.把放大镜贴紧物体答案：B2.列文虎克制作的显微镜最多可放大（）倍A.几十B.近300C.上千答案：B3.两块放大镜组合观察时，想要图像清晰需要（）A.紧紧贴在一起B.上下移动调节合适距离C.倾斜重叠放置答案：B（二）判断题1.单块放大镜的放大倍数没有上限。（×）解析：单个凸透镜放大倍数有限。2.组合凸透镜就是简易显微镜。（√）3.放大倍数越大，能观察到的微观细节越少。（×）解析：放大倍数越大，能看见更多微小细节。（三）情境题小明只用一块放大镜观察百合花花粉，只能看见黄色小颗粒；使用两块放大镜组合后，看到花粉表面凹凸纹路、细小凸起。请你说一说为什么会出现这样的区别？答案：单块放大镜放大倍数有限，只能看到花粉整体；两块凸透镜合理组合后放大倍数提升，能观察到肉眼、单放大镜看不见的微观细微结构。四、课堂小结今天我们一起探究了怎样把物体图像放得更大。我们先发现一块放大镜放大效果有限，再动手把两块凸透镜平行组合，调节两块镜片之间的距离，就能得到更大、更清晰的图像，这个装置就是简易显微镜。用它观察叶片、花粉、土壤时，我们看见了很多平时看不到的微观细节。我们还认识了列文虎克，他坚持打磨镜片，造出早期显微镜，让人类第一次看见微小世界。观察工具越先进，我们能发现的秘密就越多，课后大家可以试试三块透镜组合，也能用简易装置观察河水，寻找水里的微小物体。八、板书设计怎样放得更大1.单块放大镜：放大倍数有限2.两块凸透镜组合（简易显微镜）操作：平行重叠→上下调距离→图像最大清晰3.观察新发现：看清微观细节（叶片纹路、花粉结构、土壤颗粒）4.科学史：列文虎克→早期显微镜（放大近300倍）九、教学反思成功之处1.分层实验设计贴合学生动手能力，搭配演示视频，大部分学生能顺利组装组合透镜，清晰对比单、双透镜观察差异，课堂探究参与度高；2.结合列文虎克科学史视频，渗透科学精神，学生能理解工具革新的意义，落实态度责任素养；3.配套观察记录单引导学生实证记录，学生能清晰说出组合透镜观察到的微观新发现，科学观念落地。不足之处1.部分小组难以精准调节两块放大镜的间距，花费较长时间，课堂后半段研讨交流时间稍紧张；2.拓展实验三块透镜组合仅口头布置，课堂缺少实操时间，学生无法直观验证猜想；3.对透镜叠加放大原理讲解偏浅显，少数学生无法理解“两块镜片叠加放大倍