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课程基本信息
课例编号 7 学科 小学科学 年级 五年级 学期 第一学期
课题 制作一个潜望镜
教科书 书名： 科学
学生信息
姓名 学校 班级 学号
学习目标
1.能根据潜望镜的工作原理，利用生活中的材料，模拟制作潜望镜。2.通过亲自制作潜望镜，加深对光的反射原理的理解。
课前学习任务
1.准备实验材料：纸盒（如牙膏盒）、平面镜、三角板、直尺、铅笔、剪刀。2.打印本课学习任务单。
课上学习任务
【学习任务一】下图是潜望镜的内部结构图，请你用箭头标出光的传播路线，并解释潜望镜是怎样工作的？【学习任务二】【学习任务二】请你做好下节课《地球的表面》的学习准备。
我的解释：
光
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课程基本信息
课例编号 7 学科 科学 年级 五年级 学期 第一学期
课题 《制作一个潜望镜》
教科书 书名： 《科学》
学生信息
姓名 学校 班级 学号
课后练习
一、填空。1.潜水艇上的水兵常常利用_____________观察海面上的情况2.潜望镜是利用_____________原理制成的。2.潜望镜的两面镜子可以让光反射_______次。二、判断。1.我们能通过潜望镜观察到物体说明光沿曲线传播（ ）2.。潜望镜中的两面镜子只要平行放置即可，角度没有要求。（ ）3.潜水艇上装有潜望镜镜，当潜水艇潜到水下时，水兵常利用潜望镇观察海面上的情况。（ ）三、选择。1.潜望镜是利用了光的( )。A.直射 B.反射 C.折射2.潜望镜里的镜子都是( )。A.平面镜 B.凸透镜 C.凹透镜3.制作一个潜望镜最少需要( )面镜子。A.一 B.两 C.四4.用一段碗口粗的不透明塑料管和两面平面镜制作潜望镜时，这两个镜片( )。A.安装在管的两端,与管斜成45度，且镜面相对B.安装在管的中部，两镜片相连，夹角成90度C.贴在管的两端管口上，镜面向外，管中部开窗口5.关于潜望镜的制作原理，下列说法正确的是( )。A.利用了两次光的折射原理 B.利用了一次光的反射原理 C.利用了两次光的反射原理四、实验探究。一名四年级的同学向小科请教潜望镜的做法,小科耐心地向他解释。1.潜望镜两个镜片的镜面应( )放置。A.相对、平行 B.相背、平行 C.随便2.为了使看到的视野范围最大，两个镜片应与镜筒呈( )度角放置。A.30 B.45 C.903.潜望镜是利用了光碰到镜面会( )的原理，请将光的传播路线图画出来。4.生活中( )的现象也和潜望镜的原理相同。A.排队时小明只能看到前面同学的后脑勺，就说明队伍排直了B.城市中镜面玻璃产生的“光污染”C.雨后天空中会出现彩虹参考答案一、1.潜望镜2.光的传播路线3.两二、1.×2.×3.√三、1.B2.A3.B4.A5.C四、1.A2.B3.反射4.B
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7.制作一个潜望镜
【教材简析】
本课是五年级上册《光》单元的第7课。本课的主要内容是制作一个潜望镜。制作潜望镜需要综合理解和运用本单元的核心概念,并与工程技术相结合，考查学生对光的理解程度，所所以可以在单元总结的基础上进行本课的制作活动。本课以军事上常用的潜望镜为研究对象,通过分析、表达与交流，使学生了解潜望镜的内部构造及作用,进一步认识到平面镜在军事及生活中的应用，并意识到科学技术的重要性，同时激发学生学科学、用科学的热情。本课教材可分为四个部分。
第一部分介绍了潜望镜在科学研究和国防建设上有很多应用，使学生认识到利用平面镜和光的反射原理可以帮助人们解决很多问题，意识到科学技术的重要性。
第二部分是潜望镜的原理。教材展示了一幅潜望镜的示意图,要求学生运用本单元学过的光学知识,用箭头标出光的传播路线,并解释潜望镜是怎样工作的。
第三部分是潜望镜的制作方法。教材用图片和文字介绍了制作的材料、方法和过程:①在长方体纸盒两个长边距边缘约1厘米处各画一条直线;②用直角三角板在纸盒两端距边缘约1厘米处各画一条斜线，与之前画的直线成 45°角;③在纸盒的对面上重复画上面的斜线;④用剪刀将4条斜线剪开;⑤将两面镜子插入剪开的缝隙中，并保持镜子的反射面是相对的;⑥在镜子的反射面前各开一个窗口。需要说明的是,在长边画直线的目的是为了准确画出与长边夹角为 45°的斜线,确保插入后的两面镜子是平行的。这也是成功制作潜望镜的基本前提。因为潜望镜利用了光的反射原理，只有镜面与纸盒底边成45°角、两面镜子平行,物体反射的光才能从一面镜子上反射到另一面镜子上,最后全部反射到我们的眼睛里。完成制作后,学生需要对制作好的潜望镜进行测试。如果不能观察到经过两次反射的物体的像,要找出原因并进行改进。这部分的最后，教材还提示了制作潜望镜的其他方法,如用塑料管或空牛奶盒等制作潜望镜。
第四部分是拓展,让学生在课后上网查询更多制作潜望镜的方法,了解更多光学知识。
【学情分析】
通过上节课的研究，学生已经发现光碰到镜面会改变传播方向，被反射回去，形成反射现象。但是学生对于反射现象在生活中的应用了解还不多。本课以军事上常用的潜望镜为研究对象，通过分析、表达与交流，使学生了解潜望镜内部构造及作用，进一步认识到潜望镜在军事及生活中的应用，使学生意识到科学技术的重要性，激发学生学科学、用科学的热情。有了上一课的知识作为基础，再来研究潜望镜的基本原理，应该没有难度，本课是让学生通过动手操作，总结出潜望镜的原理并自己制作一个潜望镜。
【教学目标】
科学观念
通过研究潜望镜结构，进一步理解光的反射原理。
科学思维
能通过对潜望镜内部结构的研究，探究潜望镜的基本原理。
通过亲自制作潜望镜，加深对光的反射原理的理解。
探究实践
通过制作潜望镜的活动，使学生学会欣赏、评价他人的作品。
通过制作潜望镜的活动，尊重他人劳动成果，愿意合作交流。
态度责任
能根据潜望镜的工作原理，利用生活中的材料，模拟制作潜望镜。
【教学重难点】
重点：制作一个潜望镜。
难点：了解潜望镜的工作原理，并画出光线图。
【教学准备】
为学生准备：纸盒子、亚克力镜片、三角板（自备）、直尺（自备）、铅笔（自备）、美工刀、学生活动手册（自备）等。
教师准备：制作好的简易潜望镜、课件、图片、班级记录表。
【教学过程】
一、聚焦：怎样看到水面上的物体
[材料准备：课件]
1.出示图片，利用生活中的场景复习光的反射。
从做游戏入手，激发学生的课堂学习兴趣。
让学生藏在桌子下面，尝试通过平面镜看到黑板上面的字。
注意：每组两个平面镜，小组一人操作，其他人观察，说出两个平面镜镜面的关系和位置。
教师引导学生思考，在生活中有哪些东西用到了光的反射原理？然后出示潜水艇的图片。
2.观看潜水艇在军事上的应用视频，思考：潜水艇在水下航行时，是用什么观察海面上的情况的呢？
3.交流：潜望镜（板书课题）
潜水艇中的工作人员为什么能通过潜望镜观察到潜水艇周围的环境呢？潜望镜有什么神奇的功能呢？它的内部构造又是怎样的？今天这节课，就让我们一起去揭开潜望镜的奥秘，并亲自设计一个潜望镜。（引出课题：制作一个潜望镜）
设计意图：通过小游戏，引导学生对光的反射原理进一步探究，理解潜望镜的工作原理。
二、探索和研讨：
[材料准备：课件、潜望镜塑料套件1个/组]
1.研究潜望镜
（1）谈话：老师这边有一个简易的潜望镜，谁想试一试呢？
（2）演示：学生蹲讲台下，利用潜望镜，观察讲台上面的物体。
（3）探究：打开简易潜望镜，了解潜望镜的工作原理。
①思考：潜望镜可以分为几部分呢？
②交流：学生回答，教师引导学生了解，潜望镜可以分为镜筒、镜头（物镜、目镜）、镜片等组成。
③观察：了解潜望镜镜片的位置。
④研究：我们是如何通过潜望镜看到物体的呢？
⑤讨论：师生交流分析潜望镜工作原理。
潜望镜上下各有一面倾斜 45°角的平面镜。地上面的、远处的景物反射的光，照射到潜望镜上面这块平面镜上，再反射到下面这块平面镜上，最后反射到人的眼里，人就能从低处看见地上面的、远处的景物。
⑥图示：画一画潜望镜光线传播的路线。
引导学生了解潜望镜的光的传播路线：潜望镜运用了光的反射原路，两个镜片使物体经过两次反射后射向眼中，所以通过潜望镜下方的镜头（目镜）就能看到比自己视线更高的物体了。
潜望镜的应用有很多，被广泛用于军事上作为侦察仪器。它不光应用在水下，科学家们还发明了在陆地上应用的潜望镜，有战壕潜望镜、坦克 ( https: / / m. / s word=%E5%9D%A6%E5%85%8B&from=1011904q&fenlei=mv6quAkxIv-1ufKYIHddn1RknWD1n6K15Hubm1cLuhcsmHmkP1bvuWT0mv4YUWY1nH03nW0LndtkgvPsT6KdThsqpZwYTjCEQLILIz4LuLG3Xa4VTANbIi4WUBqJpy7Emy3EpZwVUatOn1n4Pa4CIAd_0ZIG5Hf0IAfqn0K9uAP_mgP15H00IZws5H00uZws5Hc0TLPs5HD0TLPsnWYz0A-h5fK1uAVxIWYY0A7sTA-b5fKYUHYzP1RsP1bdnjR&sa=gh_pl_wisezm" \t "_blank )潜望镜等。当然，还发明了应用于空中的飞机潜望镜。
设计意图：通过小组合作探究以及动手实践，学生了解潜望镜的内部构造，总结出潜望镜的工作原理，为后面设计、制作潜望镜打下基础，并使学生进一步理解潜望镜的应用。
2.制作潜望镜
（1）谈话：你能根据潜望镜原理来制作一个潜望镜吗？
（2）讨论：怎样制作潜望镜？
（3）交流：出示潜望镜制作步骤。
①在纸盒两个长边距边缘约 1 厘米处各画一条直线。
②用直角三角板在纸盒两端距边缘约 1 厘米处各画一条斜线。
③在纸盒的对应面上重复画上面的线。
④用剪刀将 4 条斜线剪开。
⑤像图中那样，将两面镜子插入纸盒开口，并保持镜子的反射面是相对的。
⑥在镜子的反射面前各开一个窗口。
（4）学习：看视频系统学习潜望镜制作方法。
（5）制作：出示活动要求。
①同桌2人一组，领取一套潜望镜材料。
②根据书本第 19 页的内容制作潜望镜。
③使用制作潜望镜的潜望镜观察事物，并改进潜望镜。
④说说画画潜望镜的工作原理。
展示：说说自己潜望镜的优缺点和改进方法，什么原因导致看不见物体。
潜望镜的制作方法很多，用塑料管或空牛奶盒都能做。
设计意图：学生通过动手实践制作潜望镜，进一步理解光的反射原理，只有当镜面与盒底边成45度角，两块镜面平行时，才能把物体的反射光全部反射到另一块镜子上，最后才能全部反射到我们的眼睛中。
3.潜望镜的应用
（1）讨论：你可以用你的潜望镜观察什么事物？
（2）交流：潜望镜会被应用在哪些地方？
（3）小结：潜望镜在科学研究和国防建设上有很多用途。科学家用潜望镜在地下室里观察火箭的发射；科研工作者用潜望镜在保护墙内观测有放射性危险的实验；潜水艇在水下航行时，用潜望镜观察海面和空中的情况…….
潜望镜的应用有很多，被广泛用于军事上作为侦察仪器。它不只应用在水下，科学家还发明了应用于陆地上的潜望镜，如战壕潜望镜、坦克潜望镜等，科学家甚至还发明了应用于空中的飞机潜望镜。
三、拓展并小结
1.讨论：了解了潜望镜的应用，以及更多关于潜望镜的知识。
2.挑战：你想怎样改进你的潜望镜，还能用其他材料来制作潜望镜吗？
3.尝试：潜望镜的制作方法很多，用塑料管或空牛奶盒都能做。课余时间上网查询更多潜望镜的制作方法，进一步改进我们的潜望镜，在研究改进中了解更多光的奥秘。
（1）怎样让潜望镜能观察更多的方向？
（2）怎样克服潜望镜中镜头容易被水影响的问题？
（3）怎样让潜望镜在晚上黑暗的环境下工作？
设计意图：利用刚刚学到的知识，亲身去体验、创新，制作具有更多功能的潜望镜，巩固本单元所学内容。
【板书设计】
制作一个潜望镜
制作要点：1.两个平面镜
2.45度倾角
3.两个平面镜平行
【课堂总结】
总结本课学习内容
【课堂练习】
通过习题巩固课堂知识
【作业布置】
做好《地球的表面》学习准备
1.世界地形图
2.中国地形图
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科学
教科版五年级上册
第一单元 光
7.制作一个潜望镜
教学目标
科学观念
l 通过研究潜望镜结构，进一步理解光的反射原理。
科学思维
l 能通过对潜望镜内部结构的研究，探究潜望镜的基本原理。
l 通过亲自制作潜望镜，加深对光的反射原理的理解。
探究实践
l 通过制作潜望镜的活动，使学生学会欣赏、评价他人的作品。
l 通过制作潜望镜的活动，尊重他人劳动成果，愿意合作交流。
态度责任
能根据潜望镜的工作原理，利用生活中的材料，模拟制作潜望镜。
新知导入
这些生活场景应用了哪些知识呢？
牙医看牙
湖面倒影
镜中舞者
新知导入
人们是怎样利用光的反射原理解决生活中的难题的？
新知导入
藏在桌子下面的学生，想办法，观察到黑板上面的字。
通过两面平面镜
聚焦
新知导入
潜水艇在军事上的运用
新知导入
观看完这个视频，
你想知道什么呢？
新知导入
长期生活在水下的潜水艇工作人员怎么观察外面的世界？
潜望镜
新知讲解
潜望镜在科学研究和国防建设上有很多的用途。科学家用潜望镜在地下室里观察火箭的发射；科研工作者用潜望镜在保护墙内观测有放射危险的实验；潜水艇在水下航行时，用潜望镜观察海面和空中的情况......
新知讲解
探索
探索一：潜望镜的原理
思考：
1.简易潜望镜可以分为哪几部分？
2.镜片是怎么放置的？
3.潜望镜是怎样工作的？
新知讲解
将潜望镜拆开进行观察，并记录其组成部分及结构。
新知讲解
这两块镜片是怎样放置？
镜面与底边成45度角，
两块镜面平行
新知讲解
思考：潜望镜工作原理
左图是同一方向放置的两个平面镜，代表光照射下的物体经过两次反射后进入人的眼睛。
请你用箭头标出光的传播路线。
光的反射
新知讲解
潜望镜上下各有一面倾斜45°角的平面镜。地上的、远处的景物反射的光，照射到潜望镜上面的平面镜上，再反射到下面的平面镜上，最后反射到人的眼睛里，人就从低处看见了地上的、远处的景物。
新知讲解
新知讲解
为了更加了解潜望镜，不如我们直接来做一个潜望镜吧！
制作一个潜望镜
实验材料
1.一个长纸盒
2.两面小镜子
3.胶带/双面胶
4.铅笔
5.剪刀
6.直角三角尺
新知讲解
制作
1.准备一个长纸盒。
新知讲解
制作
2.用直角三角板在纸盒两端上画一个与底部成45°夹角的斜线。两条线平行。
新知讲解
制作
3.在对立面上同样画两条斜线，保证平行且与底端成45°夹角。
新知讲解
制作
4.在纸盒画的四条线上，按照镜子的宽度做标记。
新知讲解
制作
5.沿着与小镜片相同宽度的线段剪开。共剪四条缝隙。目的是插入小镜片。
新知讲解
制作
6.把两面镜子分别插入纸盒开口，并保持镜子的反射面是相对的。
新知讲解
制作
7.在镜子的反射面前各开一个窗口。
新知讲解
成品
新知讲解
新知讲解
制作我们的潜望镜
特别注意：
盒子两对侧边上的斜线必须是45度角。
上下两块镜面必须平行，镜面要相对。
新知讲解
制作我们的潜望镜
实验结论：
潜望镜是利用光的反射观察到物体的。在潜望镜的观察口，能看到经过两次反射后光照射下的物体。
新知讲解
有没有同学在窥探口看不见物体的？这是什么原因呢？
平面镜没有面对面放置
平面镜没有成45°角放置
制作我们的潜望镜
新知讲解
比一比，哪一组的潜望镜更好
制作我们的潜望镜
潜望镜作品
新知讲解
新知讲解
新知讲解
用水管、牙膏盒等来做潜望镜
你还能用哪些材料做潜望镜，怎么优化改进？
新知讲解
大家还知道哪里要用到潜望镜呢？
潜望镜的应用
新知讲解
潜望镜常用于潜水艇，坑道和坦克内用以观察敌情等。现代潜艇潜望镜是在20世纪初发明的。1906年德国海军建成第一艘潜艇时，已使用了相当完善的光学潜望镜，由物镜、转像系统和目镜等组成。当时潜望镜的潜望力在5~7米，观察距离很近、视线狭窄、图像质量也很差，而且夜间无法使用。传统潜望镜的主要功能包括观察水面的舰船、对空观察飞机、估算被攻击目标的距离、将其方位和距离提供给火控系统、在潜没状态下实施地标导航或天文导航等。潜望镜的使用有两个很明显的问题。最主要的就是震动问题。当潜望镜完全升起时，细长的潜望镜桅杆会影响潜艇的正常航行，造成横向的不稳定。另外一个重要问题是潜望镜镜片产生的雾气。由于潜艇内部空气潮湿，潜望镜的镜片多会产生雾气，所以潜望镜在设计制造时就必须尽量做到防水和密封。
了解更多潜望镜的知识
新知讲解
1.查阅资料，了解更多潜望镜的制作方法和更多的光学知识。
2.设计一个能够看到四面八方的潜望镜。
拓展
课堂总结
课堂小结
课堂总结
课堂总结
课堂练习
1、制作一个潜望镜最少需要（ ）块镜片
A3 B2 C4
2、潜望镜里面的镜片是（ ）
A平面镜 B凹面镜 C凸面镜
3、潜望镜的工作原理是（ ）
A光的折射 B光的反射
4、下列事例中没有利用光的反射原理的是（ ）
A潜望镜 B皮影戏 C测量地球与月球的距离
B
A
B
B
作业布置
设计一个能够看到四面八方的潜望镜
可旋转
作业布置
1.世界地形图
2.中国地形图
做好《地球的表面》学习准备
谢谢
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《制作一个潜望镜》观察记录单
观察潜望镜内部结构，完成一下观察任务：1.标出潜望镜核心部件的名称2.标出部件的摆放方式和角度3.补充完整光路图潜望镜的原理：
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