6 制作潜望镜 教学设计-2026-2027学年科学六年级上册教科版

第6课制作潜望镜教科版六年级上册第二单元《光》一、课程标准依据本课属于《义务教育科学课程标准（2022年版）》中「技术与工程」领域，核心概念为「按照设计方案，选用合适材料和工具制作潜望镜，测试并改进产品的性能」。学生动手将第5课的设计方案转化为实际的潜望镜作品，经历「制作—测试—调试—改进」的完整工程实践过程，培养动手能力和解决实际问题的能力。二、单元分析本课是单元第6课，是第5课「设计潜望镜」的动手实践环节。学生按照自己或本组的设计方案，用卡纸、镜子、胶带等材料制作潜望镜。完成制作后，进行实际测试——能否通过潜望镜看到高处的物体。如果效果不理想，分析原因并进行改进（如调整镜子角度、加固镜筒等）。本课是「科学→技术→工程」转化的重要实践课，也是第7课「制造彩虹」之前的一个综合性实践环节。三、教学目标（一）科学观念1.知道潜望镜中光的传播路径：入射光→第一面镜反射→第二面镜反射→人眼。2.理解制作过程中准确固定镜子（平行、45°）是潜望镜成功的关键。3.了解测试和改进是工程设计的重要环节。（二）科学思维1.能按照设计方案选择合适的材料进行制作。2.能在测试中发现潜望镜的问题，分析原因并找到改进方法。3.能理解「原型→测试→改进」的迭代工程思维。（三）探究实践1.能根据设计图选择材料和工具，制作潜望镜。2.能正确固定两面平面镜，使其平行且与水平面成45°角。3.能使用自己制作的潜望镜进行观察测试。4.能根据测试结果找出问题并改进潜望镜。（四）态度责任1.体会动手制作的乐趣和成就感。2.培养耐心细致的动手操作习惯。3.面对制作中遇到的问题，能积极思考解决办法。4.愿意帮助同组同学，培养合作精神。【教学重点】按照设计图动手制作潜望镜，测试并改进作品，体验完整的工程实践过程。【教学难点】准确将两面平面镜固定在镜筒内的正确位置（平行、45°角），解决制作中遇到的实际问题。四、课前准备（一）学生准备1.带来第5课绘制的潜望镜设计图。2.准备个人或小组的材料包：卡纸/硬纸板、两面小镜子、胶带、剪刀。（二）教师准备1.潜望镜制作材料：卡纸（A3大小或牛奶盒/牙膏盒等废纸盒）、小镜子（每小组至少2面）、胶带、双面胶、剪刀。2.示范用的成品潜望镜。3.量角器（用于检查镜子角度）。4.改进工具：额外的卡纸、胶带等备用材料。五、教学过程（40分钟）环节一：聚焦问题（5分钟）【教师活动】1.回顾导入：上节课我们设计了潜望镜，今天就来把它做出来！2.展示制作材料和工具，简要说明使用方法。3.强调制作要点：镜子平行、45°倾斜、固定牢固。4.板书课题：制作潜望镜。【学生活动】1.观察情境，思考并讨论问题。2.提出自己的猜测和假设。3.产生探究兴趣。【设计意图】通过情境激趣，激活学生已有经验，引出核心问题，激发探究欲望。环节二：探索实验（18分钟）【教师活动】1.示范制作要点：①镜筒的制作（可以用纸盒或卡纸卷成方筒）；②在镜筒两端开观察孔；③将两面镜子分别固定在镜筒两端，确保平行和45°角；④用胶带加固。2.巡视指导各组制作过程，及时纠正镜子角度等关键问题。3.组织完成后进行测试：用潜望镜观察高处物体，看是否能清晰成像。4.引导失败的小组分析原因：镜子角度不对？漏光？镜筒变形？并帮助改进。【学生活动】1.对照设计图，组装潜望镜镜筒（用卡纸或纸盒）。2.在镜筒两端适当位置开进光孔和观察孔。3.将两面镜子用胶带（或双面胶）固定在指定位置，用量角器确保45°。4.测试潜望镜：从低处观察高处的物体，记录是否成功。5.如果不成功，分析原因并改进。【设计意图】通过层层递进的探究活动，让学生从多个角度收集证据，发展科学探究能力。环节三：研讨交流（10分钟）【教师活动】1.各小组展示制作好的潜望镜，演示使用效果。2.讨论：制作过程中遇到了哪些困难？是怎么解决的？3.讨论：为什么有的小组的潜望镜效果特别好？有哪些经验可以分享？4.讨论：如果两面镜子的角度不是45°，或者不平行，会出现什么现象？5.教师总结：根据测试情况迭代改进，是工程设计的常态。【学生活动】1.各小组汇报探究发现。2.参与班级研讨，补充观点。3.根据证据得出结论。【设计意图】通过研讨环节，将分散的探究发现整合起来，引导学生从证据走向结论，发展归纳推理能力。环节四：拓展应用（5分钟）【教师活动】1.拓展：尝试制作「可调节角度」的潜望镜——让一面镜子的角度可以调整。2.思考：真正的潜艇潜望镜和我们的简易潜望镜有什么不同？3.分享：用自己做的潜望镜观察校园里的景物，分享观察体验。【学生活动】1.尝试完成拓展任务。2.联系生活，举例说明。【设计意图】将本课知识延伸到新的情境，激发学生持续探究的兴趣。环节五：课堂小结（2分钟）【教师活动】1.总结：今天我们从设计到动手制作，经历了一个完整的工程实践过程。2.强调：测试和改进是制作过程中必不可少的环节，发现问题不可怕，关键是找到原因并改进。3.预告：下节课我们将探索一个更神奇的光现象——怎样制造彩虹？【学生活动】1.回顾探究过程，总结发现。2.明确课后探究任务。【设计意图】帮助学生梳理知识要点，巩固本课核心概念。六、板书设计七、教学反思1.动手制作环节学生会非常兴奋，需要合理安排时间（预留足够操作时间约20分钟）。2.镜子固定是最大难点，部分小组可能出现镜子角度不对或脱落的问题，需要提前准备备用胶带和量角器。3.成功的作品可以作为教学成果展示，增强学生的成就感。八、跨学科融合设计说明1.数学：用量角器精确确定45°角，应用几何测量知识。2.美术：美化潜望镜外观，进行创意装饰。3.劳动：学习使用剪刀、胶带等基本工具的正确操作方法。九、学生疑难解答（附常见问题的应对策略）疑难问题解答策略为什么我做的潜望镜看不到东西？常见原因和解决办法：①镜子角度不正确——用量角器调整到45°；②两面镜子不平行——调整镜架使镜面相对；③镜子放反了——注意反射面朝向镜筒内部；④镜筒漏光——用卡纸或胶带封住多余缝隙；⑤观察孔位置不对——进光孔和观察孔要对应两面镜子的位置。可以用什么代替平面镜？如果没有小平面镜，可以尝试：①光盘的背面（有反光涂层）；②抛光的不锈钢片；③铝箔纸贴在硬纸板上（要尽量平整）；④手机屏幕（关屏后也有一定的反射效果）。但效果最好、最清晰的是真正的玻璃平面镜。潜望镜只能看正前方吗？基本的潜望镜设计是看到正前方。但如果把上面的镜子做成可旋转的，就可以看到不同方向了。真正的潜艇潜望镜就是可旋转的，可以在水下360°观察海面情况。你也可以尝试在设计中加入可旋转的镜子结构！十、附件附件一：第6课制作潜望镜·活动记录单制作潜望镜日期：__________姓名：__________一、制作材料清单材料数量用途卡纸/纸盒小镜子胶带剪刀量角器二、制作步骤记录步骤完成情况（✓/✗）备注1.制作镜筒2.开进光孔3.固定第一面镜子4.开观察孔5.固定第二面镜子6.检查密封性三、测试结果测试项目结果（成功/需改进）能看到高处物体吗？图像清晰吗？能看到多大范围？四、改进记录问题：__________________原因：__________________改进方法：__________________五、制作体会我的收获：__________________附件二：班级记录单（黑板用）制作潜望镜日期：__________一、制作要点•两面镜子平行放置•与水平成45°角•镜面相对（朝向镜筒内部）•镜筒密封（防止漏光）二、常见问题及解决问题解决方法看不到东西检查镜子角度和密封图像模糊清洁镜面范围太小调整进光孔大小三、工程思维设计方案→动手制作→测试评价→改进优化四、各组完成情况第1组：____第2组：____第3组：____第4组：____第5组：____第6组：____附件三：学习评价表评价内容自评师评我能按照设计图制作潜望镜☆☆☆☆☆☆我成功固定了镜子（平行、45°）☆☆☆