《光是怎样传播的》教学设计-2026-2027学年沪科技版（五四制）（新版）小学科学四年级上册

《光是怎样传播的》教学设计-2026-2027学年沪科技版（五四制）（新版）小学科学四年级上册一、教学背景本课为2026秋新教材沪科技版（五四制）小学科学四年级上册第一单元《光与影》起始课时，面向四年级学生。四年级学生在日常生活中经常观察到影子现象，玩过踩影子、手影游戏，对影子具备直观感性认知，但大多停留在表面现象，不能准确梳理影子产生的全部条件，也无法把影子现象和光的特点建立逻辑关联。学生能够开展简单小组动手实验，但自主控制多变量开展探究、从实验现象提炼科学概念的能力尚在发展。本单元围绕光的相关现象开展系列学习，本课作为单元开篇，承接学生生活经验，为后续《光是怎样传播的》学习做好现象铺垫，落实2022版义务教育科学课程标准物质科学领域中光主题的学习要求，引导学生从生活现象走向科学探究，建立现象与原理之间的联系。二、教材分析本课教材设置情境导入、猜想讨论、分组探究实验、现象研讨、生活拓展几个学习板块。教材从学生熟悉的手影、地面树影生活场景切入，抛出核心驱动问题：影子究竟是怎样形成的？教材给出三组对比探究情境，分别为只有光源无遮挡物、有光源有遮挡物无屏、光源‑遮挡物‑屏三者齐备，引导学生对比观察有无影子的现象差异，梳理影子产生的必要条件：光源、不透明遮挡物、屏，且遮挡物必须处于光源与屏两者中间位置。教材区分了光源与反光物体，明确“自身能够发光且正在发光的物体才是光源”，把太阳、手电筒归为光源，月亮不属于光源。同时教材设置案例分析，列举大树在地面形成影子、手影投射墙面两个实例，要求学生识别每个实例中的光源、遮挡物、屏。教材不直接抛出最终结论，以问题链引导学生通过对比实验归纳规律，重视证据意识培养。本课不深度探究影子大小长短变化，重点聚焦影子形成的成因，为下一课探究光传播路径埋下认知伏笔。三、核心素养教学目标科学观念知道影子形成必须具备光源、不透明遮挡物、屏三个条件，遮挡物要位于光源和屏之间；能够区分光源与反射光的物体，识别生活实例中的光源、遮挡物、屏；初步认识影子是行进的光被不透明物体阻挡后，屏上出现的暗区域。科学思维能够对比不同实验条件下有无影子的现象，通过现象对比开展分析推理；可以结合实例拆解影子三要素，初步建立条件和现象之间的因果逻辑，能够表达自己的猜想，同时依据实验证据修正原有想法。探究实践能够按照教材实验流程完成分组对比探究，规范观察记录实验现象；可以小组合作控制实验条件，开展对照观察，完整描述实验看到的现象；能借助示意图画出影子形成的简易光路。态度责任对光影现象保持好奇心，愿意参与小组合作实验；尊重观察到的实验事实，依据证据得出结论；能够联系生活解释影子相关现象，体会传统手影、皮影蕴含的科学原理与民俗智慧。四、教学重难点教学重点：通过对比实验总结影子形成的三个必要条件，准确辨析光源概念，识别生活实例当中的光源、遮挡物、屏。

教学难点：理解“遮挡物必须处在光源和屏之间”这一位置条件；理解影子本质是光被阻挡后形成的暗区，而不是物体跑过去留下的物质。五、教学过程情境导入，唤起生活经验教师展示教材当中手影游戏图片，同时现场简单演示2‑3个手影造型。

师：同学们，大家都玩过手影游戏，也在晴天见过地面上自己、树木的影子。大家看一看教材当中这幅手影插图，墙面上小动物模样的影子，它是实实在在存在的物体吗？

生：不是，它只是一个黑黑的图案。

师：那大家来猜一猜，影子到底是怎么出现的？没有什么东西就不会产生影子？请大家结合生活经验说一说自己的猜想。

生1：要有光，天黑的时候就看不到影子。

生2：要有手或者树这样的物体挡住光。

生3：还要有墙壁或者地面承接影子。教师把学生猜想简单板书，梳理学生的不同想法。设计意图：依托教材插图和现场演示激活学生原有生活经验，抛出本课核心探究问题，充分暴露学生前概念，自然过渡到探究活动，调动学生探究欲望。研读教材探究板块，明确实验任务师：教材上给我们安排了三组对比实验，我们一起来阅读教材当中实验探究部分，请大家看课本文本：第一组，打开手电筒，只照射白色屏，前面不放物体；第二组，手电筒照亮木块，不放置屏；第三组，手电筒、木块、白色屏齐全，木块放在手电筒和屏中间。请大家想一想，这三组分别能不能看到影子？请小组内先短暂交流猜想。小组交流之后，请学生发言。

生1：第一组只有光和屏，没有东西挡住光，应该没有影子。

生2：第二组有光和木块，但是没有屏，影子不知道落在哪里，看不到影子。

生3：第三组三样东西都齐了，应该可以看到木块黑黑的影子。师：猜想是否正确，我们需要动手实验寻找证据。老师给每个小组准备手电筒作为模拟光源，小木块作为遮挡物，白纸当作屏。请同学们注意，手电筒不要对着眼睛照射。接下来分小组依次完成教材的三组对照实验，把每一组能不能观察到影子记录在记录表当中。设计意图：紧扣教材课文文本内容，引导学生读懂教材实验设计逻辑，明白本课采用对比实验的探究方式，让学生先猜想再动手，建立猜想‑验证的科学探究思维，同时落实实验安全提醒。分组实验，研讨实验现象各小组依次操作三组实验，教师巡视各组，观察学生是否改变三者位置，有的小组把木块放到屏的后面，此时看不到影子，教师适时进行个别引导。实验结束，组织全班汇报。

师：哪个小组来分享，三组实验分别看到怎样的现象？

生：第一组手电筒照白纸，纸上一片亮，看不到影子；第二组拿着木块被手电筒照亮，没有白纸，找不到影子；第三组木块放在手电筒与白纸中间，白纸上面出现黑黑的木块影子。师：有小组出现不一样的现象吗？老师刚刚看到有的小组把木块放到白纸后面，手电筒照过来，有没有影子？

生：没有影子。

师：这个现象非常关键。三样东西都在手边，但是摆放位置不对，依旧无法形成影子。那说明了什么？

生：木块也就是遮挡物，一定要放在光源和屏的中间。教师带领学生回归教材文本，研读教材给出的文字描述：行进中的光遇到不透明的遮挡物，光无法穿过遮挡物，在后方的屏上就形成影子。

师：请大家读课本这句话，思考，透明的玻璃片当做遮挡物，能不能产生影子？我们可以短暂试一试。

学生简单尝试，手电筒照射玻璃，屏上没有出现影子。

生：玻璃透光，光穿过去了，就没有影子。

师：由此可见，遮挡物必须是不透明物体。教师出示教材当中光源辨析小栏目，展示太阳、手电筒、月亮、镜子四张图片。

师：课本这里提出一个思考，月亮、镜子很亮，它们属于光源吗？请大家读一读教材对光源的定义：自身能够发光、并且正在发光的物体叫做光源。

生：月亮的光来自太阳，镜子是反射光，它们自己不会发光，不是光源。

师生共同完成概念梳理，完成板书：影子形成三条件：光源（自身发光）、不透明遮挡物、屏；遮挡物位于光源、屏之间。设计意图：以学生真实实验现象作为证据，结合教材课文文字研读，通过反例（遮挡物后置、透明物体）突破本课教学难点，落实教材光源辨析学习点，引导学生从现象提炼科学概念，避免教师直接灌输结论。教材案例分析，巩固概念师：课本给我们两个生活案例，第一个案例：晴天，大树在地面留下影子。请大家找一找，这个场景中，谁是光源？谁是遮挡物？什么物体充当屏？请同桌之间互相说一说。

生：光源是太阳，遮挡物是大树，屏就是地面。

师：第二个案例，手影投射在教室墙壁上。谁来分析？

生：光源是灯光，遮挡物是我们的手，屏是墙壁。教师出示简易示意图，黑板画出光源、遮挡物、屏的位置，示意光直线射出，被物体挡住，屏上出现暗的影子区域。

师：很多同学会以为影子是物体掉下来的碎片，通过今天学习，大家说一说影子到底是什么？

生：影子不是物质，是光照不到的黑黑的一块区域。设计意图：使用教材自带实例开展案例研讨，实现知识迁移，借助示意图可视化抽象原理，纠正学生常见错误前概念，夯实本课科学观念。联系民俗，拓展延伸师：我国传统的皮影戏，也是利用影子的原理，大家结合今天学到的知识说一说皮影戏需要哪些条件。

生：要有灯光光源，皮影人偶是不透明遮挡物，幕布就是屏，人偶放在灯光和幕布中间。师：课后大家可以在家利用手电筒和墙面玩手影，尝试变换不同手势，观察影子，记录自己新的发现。设计意图：对接中华传统民俗，落实态度责任目标，将课堂探究延伸到课后生活。六、课堂小结师：我们一起来回顾本节课的学习。通过三组对比实验，我们知道影子产生需要三个必要条件：自身发光的光源、不透明的遮挡物、承接影子的屏，遮挡物一定要处在光源和屏的中间位置。月亮这类依靠反射发亮的物体不属于光源。影子并不是实实在在的物体，而是光被不透明物体阻挡之后，屏上面光照不到的暗区域。正是这个原理，才有了有趣的手影与皮影表演。下一节课我们将进一步研究，光究竟是以什么样的方式向前行进，才会被物体挡住形成影子。《光是怎样传播的》教学设计-2026-2027学年沪科技版（五四制）（新版）小学科学四年级上册教学背景本课为沪科技版（五四制）小学科学四年级上册第一单元《光与影》第二课时。经过上一课《影子是怎样形成的》学习，学生已经掌握影子形成条件，知道光被不透明物体阻挡就会出现影子，但是对于光究竟以什么路径传播没有明确认知，不少学生存在“光可以绕开物体拐弯前进”的朴素想法。四年级学生已经具备做对照实验的基础能力，但很难直接肉眼看清空气当中光的行进路线，需要借助实验手段将光路可视化。本课承接上一课影子现象，探究光的传播路径，同时为后续学习光的反射打下认知基础，落实2022版课标中“知道光在空气中沿直线传播”核心学习要求，训练学生作出假设、设计验证实验、分析证据得出结论的完整探究链条。教材分析本课教材承接前一课影子现象提出驱动问题：为什么光被物体挡住就会形成影子？光在空气中是沿着怎样路线传播？教材设置“作出假设、实验与观察、研讨交流、生活解释”学习板块。教材给出经典带孔卡纸实验方案：三张卡片打同样大小小孔，依次摆放，当小孔处在一条直线，光可以穿过小孔投射到屏；移动中间一张卡纸位置，小孔不再对齐，光斑就停留在卡纸上，无法抵达最后的屏上。教材同时设置烟雾辅助观察光路的拓展小实验，帮助学生直接看见空气当中光的直线路径，提示实验安全注意事项。研讨板块，教材设置思考问题：如果光可以拐弯绕开物体，还会产生影子吗？引导学生把本课结论和上一课影子形成原理建立关联。同时教材列举生活实例：阳光穿过树叶缝隙形成光柱、夜晚手电筒光束，用以佐证光沿直线传播。教材注重区分假设与实验证据，强调猜想必须经过实验验证才可以成为科学结论，引导学生对比声音与光传播的不同特点，不涉及光的反射深度学习，聚焦空气中光直线传播核心概念。核心素养教学目标科学观念知道光在空气中沿直线传播；可以用光沿直线传播原理解释影子形成、树林间光束等生活现象；能够区分光与声音传播方式的不同，明白光不能够绕过障碍物继续传播。科学思维能够针对光的传播路径提出可验证的假设；根据实验现象开展逻辑推理，对比两种实验状态下现象差异，归纳光传播特点；可以建立本课知识和影子成因之间的因果联系，解释“正是光沿直线传播，被遮挡物阻挡才会出现影子”。探究实践读懂教材的卡纸小孔实验流程，小组合作完成对照实验，客观记录观察到光斑现象；尝试借助烟雾观察光的传播路线；能够画出光行进的直线示意图，完整表述实验证据，根据证据判断自己最初假设是否成立。态度责任形成尊重证据的科学探究习惯，明白科学猜想需要实验验证；善于发现生活当中光沿直线传播的现象，体会科学知识可以解释身边熟悉现象；严格遵守光学实验操作安全，不将光源直射眼睛。教学重难点教学重点：通过对照实验获得证据，得出光在空气中沿直线传播的结论；利用该原理解释影子等生活现象。

教学难点：理解小孔卡纸对照实验的设计逻辑；把光直线传播和影子形成建立因果解释，纠正“光可以拐弯绕过物体”的错误想法。教学过程复习旧知，提出驱动问题教师引导回顾上一节课学习内容。

师：上节课我们学习影子是怎样形成的，谁可以简单说一说影子形成需要哪些条件？

生：需要光源、不透明遮挡物、屏，遮挡物放在光源和屏中间，光被挡住就出现影子。师：那请大家思考教材开篇的问题：为什么光遇到遮挡物之后，就没有办法绕到物体背后，从而产生影子？光从手电筒、太阳出发，在空气当中到底沿着什么样路径跑出去？请大家看一看课本上树林间阳光光束插图，请大家提出自己的猜想。生1：光是直直向前跑的。

生2：光应该可以绕开东西拐弯走。师：大家有两种不一样猜想，一种认为光是直线前进，另一种认为光能够拐弯。猜想只是想法，我们需要做实验寻找证据，来检验哪一个猜想是正确的。设计意图：复习前一课知识，建立单元课与课之间逻辑联系，依托教材插图抛出本课核心探究问题，暴露学生原有猜想，引出探究任务。研读教材实验方案，理解对照实验逻辑师：课本给我们提供带孔卡纸的探究方案，请同学们阅读教材实验板块文本，看清实验材料：三张带同样小孔的长方形卡纸、一张无孔白纸作为屏、手电筒、固定卡纸的夹子。课本的实验分为两步，请大家找出来第一步怎么做，第二步又做什么。学生默读教材文本之后集体交流。

师：第一步操作是什么？

生：三张带孔卡纸，小孔对齐处在一条直线，间隔一定距离摆放，最后放一张白纸屏，打开手电筒，对准第一个小孔，观察屏上有没有光斑。

师：第二步呢？

生：保持其他东西不动，把中间的卡纸横向挪动，小孔不再对齐，再打开手电筒，观察现象。师：大家想一想，这个实验当中，改变的条件是什么？不变的条件又是什么？

生：改变条件：中间卡纸小孔位置；不变条件：手电筒、卡纸距离、屏的位置都不动。

师：没错，这就是对照实验，只改变一个条件，对比前后现象，用来验证我们的猜想。老师在这里提醒安全：手电筒光束千万不要对着眼睛。接下来各个小组按照课本步骤开展实验，把两次看到光斑情况记录下来。设计意图：深度解读教材课文实验文本，引导学生读懂对照实验设计思路，而不是机械动手操作，帮助学生明白每一步操作对应的探究目的，落实科学探究方法教育。分组开展对照实验，全班研讨实验证据各小组开展分组实验，教室适当调暗光线，教师巡回观察指导，重点关注学生有没有保证卡纸之间距离不变，仅仅移动中间卡纸。实验结束，组织小组汇报。

师：哪一组分享，小孔对齐在一条直线的时候，纸屏上面看到什么？

生：屏上面出现明亮光斑，光穿过三个小孔落到最后的白纸上。

教师请一名学生到黑板上画出此时光行进路线，学生画出从手电筒出发，穿过三个小孔的直线。师：那第二步移动中间卡纸，小孔错开之后，又看到什么现象？

生：光斑落在中间移动过的卡纸上，最后的白纸屏看不到光斑了。师：这个现象说明了什么？光能不能拐弯绕过错开的卡纸小孔？

生：光不能拐弯，只能直直前进，小孔错开，光就被卡纸挡住，过不去了。师：课本还有一个拓展小实验，在有少量烟雾容器当中，用光源照射，我们可以直接看见空气中光束，光束是直直的，进一步证明光在空气中沿直线传播。师生共同研读教材给出的结论文字：光在空气中沿直线传播。

师：现在回到我们最开始的问题，如果光可以拐弯绕开物体，还会形成影子吗？小组内简短讨论。

生：如果光可以绕到物体背后，物体后面也会被照亮，就不会有黑黑的影子。

师：这就解释上一节课的现象，正是因为光只能直线传播，遇到不透明遮挡物不能绕过去，物体后方屏上光照不到，就形成影子，两节课知识就连贯起来。设计意图：依托学生亲手获取实验证据，结合教材文本结论，突破本课重点；通过假设反推，打通本课与上一课知识的逻辑，化解教学难点，纠正“光可