新苏教版科学五年级上册第1课《光的传播》教学设计

教学设计〡五年级上册第一单元《光与色彩》1.光的传播【教材分析】《光的传播》是义务教育小学科学苏教版教材五年级上册第一单元《光与色彩》的第1课。教材从五年级小朋友们的认知水平出发，设计了三个模块引导教学。模块一：生活中的光传播现象。从儿童的真实生活出发，引导学生意识到阳光穿过树林云层、夜间车灯、舞台光束等生活场景，都属于光的传播现象，启发学生思考手电筒的光抵达纸屏的行进路径，对光的传播路径作出尝试性假设；模块二：光沿直线传播的探究。让学生用不同的方法验证自己对光的传播路径的假设：借助烟雾显光路、三孔卡纸透光、直管弯管对比三组实验，开展对比探究，搜集实验证据，证实光在空气中沿直线传播，同时运用这一科学原理解释影子的形成现象，建立现象与科学规律之间的联系；模块三：小孔成像。引导学生动手制作小孔成像盒，亲历小孔成像的观察探究，运用光沿直线传播的原理解释小孔成像现象，同时拓展探究双孔条件下的成像变化，实现科学原理的迁移运用；最后结合墨子发现小孔成像的科学史料，让学生感受我国古代科学家的智慧，为本单元后续学习光的反射、色散等光学内容奠定认知基础。【学情分析】学生在日常生活中见过光束、影子、小孔成像这类光现象，有大量关于光的感性体验，能够看见阳光、车灯、手电筒光，也熟悉影子随光线发生变化的生活场景。但究竟光是怎样行进的，影子、小孔成像背后蕴含怎样的科学道理，光的传播路径能不能被直接看见，这些问题五年级学生很难从科学层面解释清楚，大多只停留在直观感受，无法区分视觉现象与客观光学规律。本课重在从学生真实的生活现象出发，引导学生通过实验获取证据，证实光在空气中沿直线传播，学会用光的直线传播规律解释影子、小孔成像等现象，建立现象与科学原理之间的逻辑关联，发展基于证据推理的科学探究思维，为本单元后续学习光的反射、七色光等内容打下认知基础。【教学目标】1.科学观念：认识到光在空气中沿直线传播，并能运用这一原理解释影子、小孔成像等生活中的光学现象。2.科学思维：能根据生活现象提出关于光传播路径的假设，并能通过实验现象进行推理、归纳，形成结论。3.探究实践：能设计并操作让光路显现的实验（如烟雾法、三点一线法），观察并记录实验现象。4.态度责任：养成认真观察、如实记录、尊重事实的科学态度，乐于合作交流，对光学现象保持好奇心和探究兴趣。【重点与难点】重点：通过实验发现并证明光在空气中沿直线传播。难点：设计实验让光的传播路径“显现”出来，并运用光的直线传播原理解释影子和小孔成像现象。【教学准备】教师材料：PPT、线香、透明玻璃容器、激光笔学生材料：手电筒、激光笔、纸屏、三个带孔的卡纸、底座支架、纸屏、木棒、波纹软管、点火枪、塑料膜、图钉、纸杯、蜡烛、硬卡纸、橡皮筋。【教学用时】1课时。【教学过程】模块一：生活中的光传播现象1.调动生活中光的传播现象。（1）出示照片：教师播放生活中典型光传播现象的照片。（2）提问：这些场景中我们都能清晰看到光的传播轨迹，仔细观察，它们的传播路径有什么共同特点？（学生自由发言；初步感知光路是直直的）2.猜测手电筒的光是沿着怎样的路径到达纸屏上的（1）教师演示：打开手电筒，光照射到前方的纸屏上，出现明亮的光斑。（2）手电筒的光从这里出发，最终到达了纸屏。它是沿着怎样的路径传播过去的？（学生猜测是直的，发散的）（2）追问：你们的猜测依据是什么？（3）总结：我们根据观察，对这个问题作出尝试性的回答，是一种假设。科学探究光有假设是不行的，还要去做实验来验证我们的假设。模块二：光沿直线传播的探究1.演示实验，让光路显现（1）提问：刚才我们看到了光斑，却看不到光走的路线。有什么办法能让光的传播路径清晰地显现出来呢？（2）启发思考：引导学生回忆生活中能看到光路的场景（雾霾天、灰尘多的房间、喷水雾时），得出“可以在空气中加入烟雾或水雾”的方法。（3）出示烟雾盒子，教师演示：激光笔从不同的角度穿过烟雾。（4）交流发现：你看到了什么？这能说明什么问题？（学生：看到了笔直的光束，说明光可能沿直线传播）（5）追问：我们眼睛看到的一定是直线吗？（引导学生思考眼见不一定为实，还需要更充分的证据来验证光的直线传播）（6）过渡：我们还需要更多的证据来验证光的直线传播。2.动手实验：用不同的方法验证光的传播路径（1）出示两组实验器材：三张带孔的卡纸、可以弯曲的塑料软管。大家先小组讨论，你们准备选什么实验器材做什么的样的实验来验证光的直线传播。（2）小组讨论：学生分组讨论实验方案，教师巡视指导，鼓励学生设计不同的对比方法。（3）方案交流与完善：穿孔法：将3张卡纸的小孔用支架固定在同一高度，对齐成一条直线，用手电筒照射第一个小孔，观察纸屏；然后移动其中一张卡纸，使小孔不在一条直线上，再次观察。追问：怎么确定三个小孔能在一条直线上呢？（引发学生思考可以通过一根直木棒穿过三个小孔，确定在一条直线上）软管法：将塑料软管拉直，用手电筒照射一端，观察另一端的纸屏；然后将软管弯曲不同角度，再次观察。（4）分组实验与记录：学生按照自己设计的方案进行实验，将实验现象准确记录在实验单中。教师重点提醒：严禁用激光笔和手电筒照射眼睛。（5）汇报论证：各小组展示实验记录，分享实验结论。针对异常现象提问：有小组发现软管稍微弯曲时，纸屏上还有淡淡的光斑，这是为什么？这能推翻我们的结论吗？引导学生推理："这是因为少量光在管壁上发生了反射，但大部分光被挡住了，光斑变暗。这恰恰说明光原本是沿直线传播的。"（6）得出结论：通过烟雾法、穿孔法、软管法三组不同的实验，我们都得到了相同的结论：光在空气中是沿直线传播的。3.解释影子的形成演示现象：当老师在手电筒的前面放一个小水桶的时候，纸屏上出现了什么情况呢？（有水桶的影子）模型建构：现在我们知道了光沿直线传播，小组讨论用简单的画图来解释一下影子的形成。学生展示光路图：解释影子的成因。总结：光沿直线传播，遇到不透明的物体时，无法穿过物体，会在物体后面形成一个光照不到的黑暗区域，这就是影子。（5）联系生活：生活中还有哪些现象利用了光的直线传播原理？（学生举例：排队看齐、射击瞄准、激光准直、树荫下的圆形光斑等）模块三：小孔成像1.阅读墨子发现小孔成像的故事（1）讲述：其实，早在两千多年前，我国古代伟大的思想家、科学家墨子就发现了一个神奇的光学现象。（2）出示视频：墨子和弟子在暗室中做小孔成像实验的故事。（3）提问：墨子发现了什么现象？这个现象和我们今天学的光的直线传播有什么关系？2.动手：制作小孔成像盒（1）交流：大家想不想自己亲手去做一个小孔成像呢？（2）播放制作视频。（3）提问：有什么要注意的呢？（4）学生分组制交流发现：你在塑料膜上看到了烛焰的什么像？（倒立的像）为什么会是倒立的呢？教师用光路图再次呈现。3.课堂小结与拓展延伸（1）知识梳理：今天我们像科学家一样，通过观察、假设、实验、论证，得出了光在空气中沿直线传播的结论。谁来说一说今天这节课你还学到了哪些知识？4.拓展作业——双孔成像的猜想与验证（1）提出问题：如果我们在小孔成像盒和蜡烛之间，再放一张有小孔的卡纸，使烛焰、卡纸上的孔和成像盒上的孔在一