小学科学教科版 (2017)五年级上册6.光的反射现象教学设计

这是一份小学科学教科版 (2017)五年级上册6.光的反射现象教学设计，共4页。教案主要包含了教材及学生分析，教学重难点，教学准备，探索和研讨等内容，欢迎下载使用。

一、教材及学生分析
（一）教材单元分析
课标指出：光是能量的一种形式，属于物质科学领域的核心概念，该概念的内涵和外延在小学科学中包含传播特点和光与热两大方面。新教材的《光》单元以光的传播特点为线索展开探究，逻辑更清晰。《光的反射现象》为教科版五年级上册第一单元第六课时的内容，通过前期学习，学生知道光的传播方向以及光的折射现象，本节课是继光的直线传播后对光现象的进一步完善，即遇到障碍物时光传播方向的变化。与前几节课共同组成了较完善的光现象认知体系，也为下节课潜望镜的制作打下知识基础，在单元中有承上启下的作用。
教学思路分析
新教材对于本节课的设计思路（如图1）从日常生活照镜子出发，聚焦问题：光的反射有什么规律？再通过手电筒和平面镜探究实验，经过研讨交流发现反射光线和入射光线的关系，最后拓展应用，作图分析光线的传播路线。
分光器显示激光光路
图1
图2
难点突破：经过教学实践，发现对五年级学生来说，直接画出入射光和反射光的光路图难度过大，且教材中提供的手电筒看不见实际光路，还需要学生自行思考验证。
本节教学内容的设计将光源换成激光光路，并且利用分光器直接将光路呈现在平面上，不需要频繁开关教室内的灯光，学生也能直接用铅笔作图。将空间打靶转化成平面打靶，力求实验的可视化，主要内容如图2所示。
《光》单元前几课的学习，学生熟悉光的传播规律，因此本节课的聚焦部分：让学生观察光线方向反过来猜测光源位置，提问他们：光源一定在沿着光线的直线上吗？触发学生思考发现利用镜子可以反射光，通过观察光在镜面的反射现象，聚焦本节课的主要内容：光的反射现象。
在探究和研讨过程中主要用三个挑战活动落实光的反射规律。挑战一：通过激光打地鼠活动，引导学生在白纸上画出入射光线和反射光线的光路图，对两者的关系做出初步预设和了解。挑战二：通过升级打地鼠难度，调整入射光线角度，让激光反射两次后击中地鼠，再次观察光线的反射规律，光线遇到平面镜后会发生反射，并且入射光线和反射光线都是直线传播的。这个活动有意识地将潜望镜的内部结构呈现在学生面前，方便开展下节课的教学。挑战三：设计了一个“镜中探物”的游戏，将镜面反射延伸到所有物体都有反射上，帮助学生梳理我们是如何看到物体的。三个活动由浅入深，逐步递进，让学生在不断挑战中学习光的反射现象。
最后的拓展环节：利用所学规律解释生活中的光反射现象，医生的额镜、电动车的反光镜等，并且初步学习用作图的形式描述光的传播路线。
（三）学生学情分析
经过光单元的学习以及生活经验，学生对于光的传播方向以及特性有了基本了解。通过分析前测数据发现，学生虽然对于光的反射现象有所体会，比如用小镜子或者金属文具在太阳下晃动，可以把光反射到其他地方。可是大部分学生对光的反射具体含义无法准确理解，不能用科学语言解释；光被反射之后的传播方向如何？学生也没有仔细思考和观察过，因此在教学活动中，教师要关注对学生光的反射含义的建构，重视学生的体验和实践。88.4%的学生认为能够反射光线的都是生活中较亮的东西，因此教师要仔细解读“生活中任何物体都能反射光线”。
教学目标
三、教学重难点
【重点】学生通过光的反射实验，认识光的反射现象及其规律。
【难点】经过实验探索及研讨能归纳总结光的反射现象规律。
四、教学准备
学生材料：记录单，（每小组）一支激光笔，一份分光器，两面小镜子等。
教师材料：镜子，激光笔，kt板，多媒体课件等。
教学过程
一、聚焦：揭示课题（预设5分钟）
[材料准备：激光笔（光源），纸板（遮挡物），镜子，白色kt板（显示光路）]
挑战1：《寻找光源》
教师演示：打开光源，在黑板上的白色kt板上投射出一条光线。
图3
教师提问：同学们，今天你们将会面对很多挑战，有信心吗？第一个挑战《寻找光源》，黑板上有一束光线（如图3），是激光笔发出来的，但老师把激光笔挡住了。你能根据光线的方向猜一下光源藏在哪吗？依据是什么呢？
（预设学生行为1：用手指左下角，在这里，因为光是沿直线传播的）
教师追问：光是沿直线传播的没错，但激光笔一定在这里吗？这后面可不简单哦。
（预设学生行为2：不排除有学生预习过本节内容，可能在别的地方，如果里面有镜子就可以把光线反射）教师直接让该学生演示用镜子反射光线。
【设计意图】提问可以让学生简单回顾光沿直线传播的知识，追问又可以让学生根据生活经验联想到光可以被镜子等物体反射的现象。
学生演示：老师在教室后面贴了一个卡通画，请你用小镜子演示一下如何将激光笔发出的光反射到画上。
图4
揭秘光源位置：很棒，那黑板上的光线是不是也被小镜子反射了呢？我们来揭秘。（如图4）
揭示课题：我们看到光在直线传播的过程中碰到障碍物，表现出一种特性，这种特性叫光的反射。（板书）光的反射现象有哪些特点呢？今天我们一起来探究一下。
【设计意图】开始用挑战的形式激发学生的探究欲望，通过寻找光源引出光有反射现象，让学生演示如何使用小镜子来反射光线，为探究过程中学生的操作打好基础。
二、探索和研讨：光的反射规律（预设25分钟）
[材料准备：激光笔（光源），靶子，镜子]
（一）挑战2：激光打地鼠，发现光的反射规律
1.出示课件（如图5），入射光线的方向固定不变。
图5
教师活动：现在轮到同学们来反射光线喽。记录单上有三只地鼠，激光笔的入射方向已经确定好了，点亮激光笔，把激光笔卡入分光器，沿着箭头方向入射，你能否调整镜子的摆放位置，让光点成功打到地鼠呢？
（预设学生行为：可以，想开始尝试实验）
【设计意图】调整课本实验，将打靶的形式用打地鼠的形式代替，从空间打靶调整为平面打地鼠，增加实验趣味性的同时，方便学生及时将镜子和反射光线的位置以画图的形式记录，有利于光的反射规律的发现。
2.说明实验要求及注意事项
教师强调：实验的时候我们要注意些什么呢？（播放微课视频讲解说明）
温馨提示
①摆放激光笔，让光线和记录单上的入射光线重合，在虚线框内调整镜子角度，画出入射光和反射光（用 表示光线）；
②做到小组成员人人参与，一个同学拿激光笔，另一个调整镜子角度，第三个学生用铅笔作图，轮换操作，在别人实验时，其他成员要仔细观察。
③安全第一，不允许用激光笔照射自己和他人的眼睛，也不要用眼睛直视激光笔及镜子中的强光。
= 4 \* GB3 ④重复实验的过程中，对比光路发生的变化，将发现写在记录单上。
3.学生分组实验，并做好记录，教师巡视并指导。巡视的注意点：是否人人参与；实验观察和记录是否及时；对于画图记录的小组适当指导。
4.小组展示：挑选几个具有代表性的小组分享发现的规律。
教师引导总结：我们把射向镜子的光叫入射光线，入射光线在直线传播的过程中遇到镜子会被反射，改变了传播方向；被反射的光线叫做反射光线，反射光线也是直线传播的。（说明：教师边说边板书，并且有意识地强调用箭头表示光的传播路线，为学生后期作图进行示范）
【设计意图】在做激光打地鼠实验时，让学生重复多次实验，改变地鼠位置，初步体会反射规律。实验前强调实验要求，能让学生把对光的反射现象从生活体会转移到仔细观察现象规律上。
（二）挑战3：激光接力打地鼠，深化光的反射规律
图6
1.加大挑战难度：看来打地鼠对我们班同学没什么难度，那老师要增加挑战难度，请你们按照课件（图6）上镜子的摆放位置，使光线先经过1号镜反射到2号镜子，再击中地鼠，画出光路图，挑战完成请举手。（说明：此时的镜子摆放位置即为潜望镜的内部结构）
2.学生实践尝试，教师巡视。注意点：观察学生对光的反射规律的掌握情况。
【设计意图】以挑战的形式，增加学生的实践体验和兴趣，再次让学生利用光的反射规律，预测光线的落点位置，经历多次的调整，加深学生对该知识的理解。同时，在潜意识内注入跟潜望镜相关的光路，为学生下节课理解潜望镜的工作原理打下基础。
（三）挑战4：镜中探物，探究“我们如何看到物体”
在桌子里面放置一个“礼包”（台下的学生无法看到）。
教师提问：谁有办法背对桌子告诉大家“礼包”中的东西是什么？
学生实践：两位同学配合，利用镜子快速说出礼包是什么。
教师追问：我们是如何看到物体的？出示课件（图7），请同学上来边画边解释。
（预设学生回答：镜子把礼包发出的光反射进我们的眼睛）
图7
教师完善并小结：除了镜子可以反射光，生活中的任何物体都能反射光，我们能看到物体就是因为他们的反射光进入了我们的眼睛。
【设计意图】将镜面反射延伸到所有物体上，结合游戏来探究我们看到别的物体的光路，更加形象。
三、拓展：光反射现象的应用及实践（7分钟）
1.教师讲述：生活中人们利用光的反射现象还解决了很多难题，比如：
①医生带着额镜为病人检查身体。
②汽车的后视镜可以让驾驶员看清车后面的情况。
2.活动要求：请你画一画光在额镜和后视镜上的反射路线。
3.学生作图，教师巡视指导。指导注意点：光线的传播方向是否正确。
4.学生展示，集体交流。
【设计意图】了解生活中的光反射现象的应用，能用所学科学知识解释这些应用和发明的原因，体现“从生活中来，到生活中去”的科学理念，提高学生学以致用的能力。
课堂小结（2分钟）
教师小结：通过今天激光打地鼠，镜中探物活动，我们了解了光的反射现象和它的规律，也知道了光的反射现象在生活中的应用十分广泛，希望同学们在平时能仔细观察，发现更多科学现象。
板书设计

作业设计
附：学生记录单
素养类别
教学目标
科学概念
1.通过光的反射实验发现光碰到镜面会改变传播方向，形成反射现象。
2.能根据光的反射光路图知道反射光也是沿直线传播的。
3.经过研讨探索了解我们之所以能看到物体，是因为物体上有光反射到眼睛里。
科学探究
1.能根据阴影、晃眼睛等生活情境发现光的反射现象，并提出探究问题及假设。
2.能通过实验发现光的反射规律。
科学态度
1.善于观察生活中光的反射现象，并产生探究的欲望。
2.科学严谨地对待实验，从实验现象中得出光的反射规律。
科学、技术、社会与环境
了解生活中人们利用光反射原理发明了很多有用的器具，感受理论联系实际的方法。
作业类型
作业内容
基础类作业
1.光是沿直线传播，当光遇到镜面会发生 现象，反射光是沿 传播。
2.你能利用镜子把阳光照射到球上吗？请画一画。
提高类作业
从下面两个科学作业中，选择一项完成：
1.阅读了解光的反射在科技中的应用文章，并摘录主要内容
2.简单画一张科学小报，体现本节课你学到的知识
实践类作业
利用光的反射原理制作一个无限镜。